生態(tài)環(huán)境保護實用技術(shù)2024-J-38
 

　　水基因智能感知和精準溯源技術(shù)
 

　　申報單位
 

　　北京英視睿達科技股份有限公司
 

　　推薦單位
 

　　中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會社會化環(huán)境監(jiān)測與運營服務(wù)專業(yè)委員會
 

　　適用范圍
 

　　水環(huán)境污染監(jiān)測溯源
 

　　工藝路線
 

　　采用四層架構(gòu)進行設(shè)計，分別為：數(shù)據(jù)層、支撐層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、發(fā)布層。數(shù)據(jù)層基于水基因監(jiān)測設(shè)備實現(xiàn)對不同來源數(shù)據(jù)資源的高效整合、采集、分類、存儲、分析、管理。支撐層結(jié)合多種人工智能、大數(shù)據(jù)手段實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的有效處理，并獲得一套框架下的高精度反演數(shù)據(jù)。通過邊云雙向協(xié)同處理技術(shù)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的高密組網(wǎng)，減輕云端壓力，提升感知系統(tǒng)的性能和容錯能力，并利用人工智能技術(shù)構(gòu)建了基于場景的數(shù)據(jù)補償模型，大幅提高數(shù)據(jù)采集精度。業(yè)務(wù)應(yīng)用層基于環(huán)境數(shù)據(jù)、氣象水文數(shù)據(jù)等在內(nèi)的多源數(shù)據(jù)構(gòu)建了包含三維立體感知、溯源精細化監(jiān)管、決策支撐三大要素的大型知識圖譜，實現(xiàn)了問題的精準識別、溯源、管控服務(wù)。發(fā)布層采用多種展示方式，包括流域水環(huán)境管理平臺、水資源管理平臺、水生態(tài)管理平臺等，滿足各個不同場景不同管理人群的需求。
 

　　工藝流程：搭建高密度水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)——建立排污溯源臺賬——搭建污染報警溯源機制——建立水基因類腦決策綜合統(tǒng)籌管理平臺
 

　　技術(shù)特點
 

　　1.采用自研基于AIoT技術(shù)微型化低運維的水基因監(jiān)測設(shè)備，構(gòu)建高密度水基因智能感知網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸周期提升75%，設(shè)備體積減小75%，運維頻次減少50%，采用對水環(huán)境自動監(jiān)測的自適應(yīng)動態(tài)校準技術(shù)，提升監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，光譜數(shù)據(jù)平行性≤8%。
 

　　2.研發(fā)了基于人工智能的水基因精準溯源體系。基于知識圖譜構(gòu)建了超過50萬張水基因圖譜、可支持300多類行業(yè)、全國最大的可覆蓋國內(nèi)主要流域水質(zhì)特征的水基因數(shù)據(jù)庫；創(chuàng)新性地提出高維度特性下物聯(lián)網(wǎng)時間序列異常檢測方法，顯著提升異常檢測的準確度；創(chuàng)新性地提出基于語義融合鏈接預(yù)測信息分類方法，顯著提升預(yù)測的準確度；創(chuàng)新性地應(yīng)用基于自動化多維度融合的溯源技術(shù)，顯著提升溯源準確性和效率；
 

　　3.搭建水基因類腦決策綜合統(tǒng)籌管理平臺。研發(fā)四維時空數(shù)據(jù)庫，大幅提升多維時空不同粒度數(shù)據(jù)的存取性能，索引速度遠超行業(yè)平均水平，空間查詢速度提升了1倍，時空查詢速度提升了20%，k-NN近鄰查詢速度提升了25%；研發(fā)生態(tài)環(huán)境垂直領(lǐng)域大模型，實現(xiàn)高效率智能類腦決策。研發(fā)水基因類腦決策綜合統(tǒng)籌管理平臺，賦能“監(jiān)測-監(jiān)察-監(jiān)管”，提升綜合管理效率并建立“類腦決策”智能監(jiān)管綜合平臺。
 

　　應(yīng)用效果
 

　　1.提高水環(huán)境監(jiān)測效率和精度：通過物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)對水環(huán)境數(shù)據(jù)的連續(xù)采集、實時監(jiān)測、動態(tài)反饋，有效解決傳統(tǒng)監(jiān)測手段的局限性和滯后性。
 

　　2.增強水環(huán)境污染防控與應(yīng)急能力：通過大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等技術(shù)，對水環(huán)境數(shù)據(jù)進行深度分析、挖掘和模型構(gòu)建，實現(xiàn)對突發(fā)環(huán)境風(fēng)險的及時預(yù)警、分析和應(yīng)急，對未來趨勢的科學(xué)預(yù)測和模擬，有效降低水環(huán)境污染帶來的損失。
 

　　3.提升水環(huán)境監(jiān)管和決策能力：利用地球大數(shù)據(jù)和人工智能分析技術(shù)，輔助提升水環(huán)境污染防治的精細化監(jiān)管水平，為相關(guān)單位提供及時、科學(xué)的決策依據(jù)。
 

　　4.促進數(shù)字經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展：通過大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，推動生態(tài)環(huán)境保護與數(shù)字經(jīng)濟領(lǐng)域深度融合，積極探索綠色低碳發(fā)展模式，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的雙贏。
 

　　技術(shù)成果已經(jīng)面向全國開展了大規(guī)模的推廣應(yīng)用和技術(shù)示范，以建立高密度水基因監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用水基因溯源技術(shù)和智能監(jiān)管平臺，為水環(huán)境提供技術(shù)支撐和管理服務(wù)。
 

　　應(yīng)用案例
 

　　典型應(yīng)用典型城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)域水生態(tài)精細化監(jiān)管-北京市豐臺區(qū)生態(tài)環(huán)境局
 

　　密云水庫環(huán)境監(jiān)測預(yù)警支撐項目-北京市密云區(qū)生態(tài)環(huán)境
 

　　申報單位聯(lián)系信息
 

　　單位名稱：北京英視睿達科技股份有限公司
 

　　原標(biāo)題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力|水基因智能感知和精準溯源技術(shù)