新型智慧城市白皮书：智慧环保分册

「前 言」 党中央、国务院高度重视生态文明建设并已上升至国家战略，而生态环境保护工作是生态文明建设的核心任务，通过解决现存和潜在的环境问题、协调人类与环境的关系，来实现保护人类生存环境、保障经济社会可持续发展的目标。习近平总书记多次强调：“绿水青山就是金山银山”，“要坚持节约资源和保护环境的基本国策”，“像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境”。李克强总理也多次指示：“要加大环境综合治理力度，提高生态文明水平，促进绿色发展，下决心走出一条经济发展与环境改善双赢之路”。党的十八大以来，党中央、国务院在生态文明建设方面做出一系列重大决策部署，出台了《生态文明体制改革总体方案》，实施大气、水、土壤等污染防治行动计划。把发展观、执政观、自然观内在统一起来并融入到执政和发展理念中，对于生态文明建设的认识高度、实践深度、推进力度前所未有。 为更好地适应新时期、新形势下的国家信息化建设总体要求，同步贯彻落实生态文明建设战略部署，近年来生态环境部先后印发了《生态环境大数据建设总体方案》、《2018-2020年生态环境信息化建设方案》、《关于加强生态环境网络安全和信息化工作的指导意见》、《“十四五”生态环境监测规划》等政策文件，要求利用大数据、“互联网+”等信息技术，推进环境治理体系和治理能力现代化，加强生态环境大数 据综合应用和集成分析，为生态环境保护科学决策提供有力支撑，推动生态文明建设可持续的快速向前发展。 生态环境部部长黄润秋提出：“十四五”期间要持续深入打好污染防治攻坚战，坚持精准治污、科学治污、依法治污；要大力推动生态保护与修复，推动山水林田湖草系统治理，大力加强对生态保护的监管力度，努力扩大生态空间和生态容量，维护国家生态安全。中国共产党第十九届中央委员会第五次全体会议就制定国民经济和社会发展“十四五”规划和二〇三五年远景目标提出：“持续改善环境质量，深入打好污染防治攻坚战，强化多污染物协同控制和区域协同治理；提升生态系统质量和稳定性，坚持山水林田湖草系统治理，构建自然保护地体系，完善自然保护地、生态保护红线监管制度，开展生态系统保护成效监测评估”。 中国移动积极响应生态环保行业业务需求，提供了基于核心云网能力和自研产品Onecity平台的5G+智慧环保解决方案。方案基于“5G+云”核心能力，依托大数据和GIS地图数据资源池对各类环境数据有效整合共享，提升生态环境大数据决策分析、智能研判水平，实现生态环境保护工作的流程管理标准化、上层督察直观化、基层执行便捷化、领导决策科学化、业务处理智能化、企业管理规范化和管理服务精细化。 「本书编写组」 指导单位 中国移动集团公司政企事业部 编写单位 中移系统集成有限公司 河北先河环保科技有限公司 浙江大华科技股份有限公司 主 编 江海滨 （中移系统集成有限公司） 参 编 张光耀、王策、赵霄祥、魏瀚霖、丁博 （中移系统集成有限公司） 李学聪 （河北先河环保科技有限公司） 王博 （浙江大华技术股份有限公司） 「目录」 01 行业趋势 02 愿景内涵 03 整体架构 04 应用场景 05 经典实践 06 生态合作 1 01 行业趋势 2 1.1 政策导向 1.1.1 智慧环保的定义 智慧环保是“智慧+环保”的新型概念，也是未来环保行业发展的新方向。智慧环保依托现代物联网技术，通过对监测地区的环境信息进行感知、分析、整合，同时对环保需求进行智能反应，使决策者能够更好地做出契合环境发展需要的各项举措，进而实现环境保护的精细化管理。相较于传统环保行业，智慧环保行业具有三大特征： ⚫ 更透彻的感知系统 利用各种先进感知工具全面感知环境状况。 ⚫ 全方位互联互通能力 通过信息化设备、网络等进行连接，实现不同地域的数据交互。 ⚫ 更深入的智能化水平 通过环保物联网数据管理平台收集、分析、处理所收集的信息。 1.1.2 智慧环保行业相关政策 随着国家对环境保护重视程度的不断提高以及国民环保意识逐步增强，国家制定和修订了一系列环境保护法律法规、政策和规范性文件，对智慧环保产业的发展起到了至关重要的积极作用。 2020年3月，中办、国办印发《关于构建现代环境治理体系的指导意见》，第一次全面、系统阐述了构建现代环境治理体系的顶层设计。意见提出，到2025年要建立健全环境治理的领导责任体系、企业责任 3 体系、全民行动体系、监管体系、市场体系、信用体系、法律法规政策体系，落实各类主体责任，提高市场主体和公众参与的积极性，形成导向清晰、决策科学、执行有力、激励有效、多元参与、良性互动的环境治理体系。 2021年10月24日，《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》正式发布。10月26日，国务院印发了《2030年前碳达峰行动方案》，碳达峰工作的时间表、路线图和施工图正式公布。11月2日，《中共中央国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》印发，提出当前和今后一段时期深入打好污染防治攻坚战的目标任务，并提出要打好重污染天气消除攻坚战、城市黑臭水体治理攻坚战、农业农村污染治理攻坚战等八项标志性战役。 2022年1月，生态环境部印发《“十四五”生态环境监测规划》，全面强化生态环境质量持续改善和推动减污降碳协同增效的监测支撑。《规划》指出到2025年，政府主导、部门协同、企业履责、社会参与、公众监督的“大监测”格局将更加成熟定型。 1.2 行业发展 智慧环保是智慧城市的重要组成部分，智慧环保建设在服务环境管理部门的同时，还服务于智慧城市其余委办局用户，在有效利用智慧城市提供的各类资源的同时，能够为智慧城市提供数据产品和服务。开展智慧环保项目的建设，结合城市环境面临的主要问题，对现有信息化资源进行整合，逐步完善各项业务信息化建设，将互联网的创新成果深 4 度融合于环保领域之中，从海量数据入手，通过多源异构数据融合分析，打造动态反馈、持续进化的城市治理创新循环链，切实提升城市环境精细化管理水平，以智能化、现代化的手段加快推进城市环境管理能力的提高和城市环境质量的改善，助力智慧城市的建设。 1.2.1 现代生态环境业务多媒体智能化发展的新挑战 随着数字政府已进入“数字化、网络化、可视化、智慧化”融合发展新阶段，为更加高效的支撑生态环境大数据云平台的业务应用，并充分发挥视频图片信息汇聚后的数据价值，以多媒体智能化建设为核心，加快推动生态环境业务的现代化发展，已成为生态环境业务创新的重要任务。新时期生态环境业务建设的重点任务与智能化将不可分离。基础设施配套数据采集、传输和处理，充分利用视频和AI人工智能技术的融合，提供更多维度、更高价值的生态环境业务视频结构化数据，为生态环境大数据云平台的业务融合应用提供更多科学依据，提高生态文明建设的智能化水平。现阶段及未来一段时间内，生态文明建设都将成为生态环境工作的重点，但是与大力推进生态文明建设所不相匹配的是生态环境的智能化监测缺乏统一布局、智能技术手段严重缺乏。同时，“数字政府”建设步入新阶段也对生态环境业务的智能化建设提出了新的挑战，大气监测、水环境监测、污染源监管、自然生态保护等生态环境业务都将由信息化向“智慧化”快速发展。 5 1.2.2 生态环境视频信息整合汇聚的迫切性 随着生态环境保护及污染防治工作不断推进和深入，各生态环境业务的视频监控点位的规模和覆盖范围日益扩大，各级生态环境部门和重点监管单位先后建成了各自的视频监视系统。由于建设标准各异，系统建设不成体系更没有联网，形成一个个的“信息孤岛”，从而造成视频资源无法调度共享、不断重复建设、资源浪费、监管工作效率不高等问题。因此如何将这些视频资源进行有机联网、整合共享、灵活调阅，提高各级生态环境部门直观获取污染源管理、环境安全管理、自然生态管理等所需的各类情报的能力，增强生态环境部门掌控全省各类环境要素、污染源、环境治理工程的实时状态及发展变化趋势，形成视频监控规模效应已显得尤为迫切和重要。 目前的视频监控系统内外的基础资料和已有成果存在孤立分散、共享不畅、协同困难等局面，导致整体规划的时效性、系统性和实用性仍有持续提升空间。迫切需要在气、水、土、自然生态、重要污染源等具有广泛性、持续性的监测监控工作基础上，建设服务于生态环境业务系统的多媒体视频融合平台，充分发挥汇聚中心的作用，开启生态环境业务规划及应用的大数据时代。 1.2.3 生态环境部门行使职能的重要性 生态环境部门的主要职能是依法对环境保护工作实施统一监督管理，对辖区内的环保工作实行统一规划、统一监测、统一标准、统一法规、统一发布信息，强化宏观调控和执法监管力度，确保全省环境安全。 6 通过对已有信息资源进行整合和汇集，可以掌握生态环境的实时信息概况，避免不必要的重复建设；同时通过深入数据信息挖掘分析和业务融合应用，能更好地为今后生态环境信息化建设的宏观决策提供科学依据。 1.3 现状及问题分析 随着5G、云计算、大数据等技术发展以及政府有关政策倾斜的支持下生态环保行业发展迅速，生态环保向着数字化、智能化的发展方向不断迈进。智慧环保行业迎来了属于自己的发展机遇，2020年我国智慧环保市场规模已发展到700亿元人民币，2022年预计将达到800亿。 智慧环保的实现需要对现有环境监测数据信息的整合，各类环保监测设备的使用以及有序的运营服务仍然存在较多的技术难题，具体表现在： ⚫ 感知点位覆盖不足，监测自动化水平有待提升 环境信息多源感知能力有待提升，主要表现为已有监测的范围和指标有待增加、环境监测自动化程度还不高、监测数据时效性不强、感知获取不够全面。 ⚫ 数据共享能力差，数据支撑作用尚未充分显现 数据作为大数据技术的核心，是与物质、能源同等重要的基础性战略资源。但当前各地对于大数据的规划、汇聚、储存、应用尚停留在基础阶段，缺少有力的工具，如数据资源中心来合理、有序地支撑数据的 7 全面汇聚、治理、共享，未真正实现数据的实时采集与传输、数据质量的提升以及跨行业、跨部门间的数据共享。 ⚫ 宏观分析不充分，辅助决策指挥有待加强 当前各地生态环境信息化项目主要侧重业务应用和管理，对上层领导决策指挥尚未形成有效支撑。领导无法宏观、全面地掌握环境要素的当前形势和变化趋势，无法掌握污染防治各项任务的推进情况，也间接地造成了环境质量改善目标的不确定性。 ⚫ 业务联动机制弱，生态协同监管工作缺少支撑 随着生态环境管理要求的提高，需要通过技术手段强化各部门间、各业务间的协同、规范化管理，根除“部门间信息不通畅”“业务监管协同力度不够”等现象，确保业务联动高效、协同监管顺畅，保障监管的“时间精准”、“空间精准。”因此，需要及时对环境问题、监管问题进行报警预警，及时联动各部门进行现场或者非现场执法，打好“时间仗”，确保监管合规合理。但当前的信息化基础侧重于对环境问题的发现，对于环境问题核查、执法过程全留痕、全透明以及各部门协同监管上支撑力度不够，无法真正落实好相关措施，仍需进一步完善。 ⚫ 执法监管不到位，措施落地应用缺少有力支撑 当前大部分系统为国发、省发系统，均是以部门为单位进行建设，而且在监察执法方面仅具备唯一系统，无法全面、有力的支撑措施的有效执行，对执法的全过程管理缺少支撑，尚未实现科学、有效、确切的执法监管，无法将措施真正发挥出最大作用，无法真正解决当前环境质量问