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智慧环保:为美丽中国建设保驾护航
2015-3-5 阅读次数:[2767]

 智慧环保:为美丽中国建设保驾护航——中国环境网专访中科宇图资源环境科学研究院院长刘锐

  一、"十八大"将生态文明、美丽中国的战略提高到国家战略层面,环境保护作为生态文明、美丽中国建设的主战场和着力点,责任重大。请您从环保的维度诠释美丽中国、生态文明的理解与内涵?

  刘锐:党的十八大首次把生态文明和美丽中国作为重大议题提出来,具有重要意义,也从侧面反映出了党和国家领导把环境保护及生态文明建设的重视程度提到了前所未有的高度。实际上我们所理解的生态文明,包含了两个方面,一是精神文明和物质文明的综合体,另一方面是,人类如何与人、与自然、与社会形成一个整体,和谐共生。这是一个大的概念,也是核心理念。

  而就"美丽中国"而言,实际上也是人与万物产生的一种和谐关系,在这种和谐下,为子孙后代留下一个蓝天、白云、绿水的可持续发展环境。这就是我们想要建设的美丽中国,它也是有内涵的。"美丽中国"不仅仅简单是一句口号,其基础是生态文明,形式是环境保护,是人类如何有效利用自然资源、保护自然环境。

  生态文明的涉及面很广,包括了生态本身的建设及具体的实践内容等,从环保的角度讲,无论是建设生态文明还是美丽中国,都为我国的环保事业开拓了新的机遇与挑战。要实现它,需要我们在如何保护生态文明、建设美丽中国的前提下,提高环境的监管能力,对环境资源的有效利用能力,提高环境管理工作的有效性,同时对大气、水、固废、自然资源的保护提出了整体保护目标和规划。

  目前我们所面临环境形势非常严峻,包括大气、水、自然资源等等,这是关系到老百姓切身利益的事情,这也是人类发展与经济发展带来的挑战。一方面是环境保护要实现生态文明和美丽中国的目标,另一方面,我们要落实这些目标,又面临着经济发展和人口发展的挑战。二者如何和谐统一,这是目前面临的最大矛盾。

  二、科技创新一直是发展的核心动力,中科宇图作为中国环保行业信息化建设领军企业,不断的融入前沿技术、提出前沿理念。近年相继提出了"数字环保"、"智慧环保"的理念,他们之间存在怎么样的继承性?和环境信息化又是怎样的关系?

  刘锐:近年来,环保部门在数字化应用方面进展较快,对环境管理有很大的促进。数字技术过去一二十年的发展,使得我们的环保工作从传统的环境管理向办公室自动化、监测监管信息化、决策支持数字化方向发展,也是顺应了全球数字化的发展形势。但它其实是一个有限的过程,是基于计算机的发展、信息技术的发展而带动其向前发展的,把基本的业务过程变成了自动化过程。

  但数字化并不完全就是自动化,它还需要智慧化的过程。智慧环保是数字环保的一个延伸,智慧环保的提出,实际上是2009年IBM公司提出"智慧地球"这个概念,美国将其上升为国家战略的一个高度。目前,智慧地球、智慧城市发展非常迅速,环境保护的智慧发展,也在这一背景下应运而生。在提高环境效率、提高环境保护的管理能力方面,我们不仅需要数字化,更需要智能化。

  从几个方面可以体现这种智慧化,一是把数字化的信息基础提升到决策化的层次,让数据的获取更加智能化;二是运用物联网技术和云计算技术以及模型和遥感技术,让它们介入到环境管理的决策分析当中去。物联网是智慧环保的基础,云计算为智慧环保带来了数据共享的平台,所以智慧环保简单地说,就是以物联网、云计算、遥感技术和模型技术为技术支持和依托,形式一个环境管理、监察、监测与科学决策为一体的整体解决方案。其价值就是让环境保护的监测、监管能力更加有效,数据获取更加快速、准确,最重要的是,让这些数据应用到科学的模型中,为最终的环境管理决策分析提供支持。

  这就是智慧化与数字化的本质区别,数字化我们只要把一切变成数字化就可以了,管理起来方便,例如应用计算机技术,污染状况变成一张图了,办公也自动化了,但是并没有为宏观决策提供更深层的支持。比如说,区域环境变化与GDP发展之间有何关联?大气污染究竟给一个城市、给老百姓生活带来何种影响?折算成经济价值究竟影响多大?这些我们过去是没有分析过的。污染存在了,但是对国民经济发展影响如何,我们应该采取什么样的决策来划分、布局我们的经济建设和城市规划,这些环境分析都没有做过,可实际上这些分析是十分有必要的,意义重大。

  当数字化的浪潮还未褪去,依托物联网和云计算技术的智慧化又成为未来各个领域包括环保领域发展的新动向,环保部门是最早运用物联网技术的政府部门,环保智慧化将是环保发展的大势所趋。

  三、智慧环保的核心内涵是什么?这一理念的提出又有怎么样的背景?它将为环保行业的发展带来怎样的转变?

  刘锐:智慧环保的核心,实际上就是利用现在新兴的物联网技术、云计算技术、遥感技术和模型技术,以数据为核心,把数据的获取、传输、处理、分析、决策、服务形成一个一体化的工作流,让环境管理、环境监测、环境应急、环境执法和科学决策更加有效,更加准确,为人们对环境信息和环境保护的理解提供更好的服务。

  这一理念的提出的背景是基于信息发展的新阶段,比如物联网技术、云计算技术,以及最近提出的"大数据时代"概念。大数据时代无疑是未来引领中国经济发展的新趋势,我们每天采集的环境数据非常庞大,通过这些大数据的感知、传输、处理和分析,会为经济建设提供更加科学的决策和支持。

  今天所提出的智慧环保,是科技发展的必然产物。人类对生存的地球,对家园的建设,对城市的建设,一切离不开资源的保护,离不开环境的保护。如果我们没有相应的、更加智能、智慧的环境保护措施,那么自然资源会得到极大地破坏,智慧的城市也就不可能实现。不可能以消耗资源的代价来换取智慧的城市,那样的城市也不会是智慧的。

  智慧环保就是智慧城市的一部分,通过智慧环保,可以助推生态文明建设,它直接关系到一个国家、一个地区的生态文明建设。

  提到智慧环保为环保行业发展带来的转变,我认为,这是一个相对比较新鲜的理念,过去二十年间我们在数字环保方面做了大量工作,环境保护部也较早地开展了在线监测,这其实就是物联网技术最早的应用。只是有一点没有体现出来,就是我们收集了大量的监测数据,并没有进行整体的整合和分析,也没有提出对国民经济政策具有影响的分析。

  现在我们进入了智慧环保的时代,要把这些在线监测更加全面地布局和完善,把物联网的理念更加全面地灌输到环保领域,形成环保物联网。同时建立不同区域、不同类型的云计算和云服务中心,让数据通过共享平台,为环保决策提供重要的依据。

所以,智慧环保体系的建设,实际上可以促使未来的环境保护战略发生转变,环境保护要从过去的只针对保护,转变成对未来的预测、分析。例如有省份提出,能不能针对某一个省份,来模拟、预测、预警这个省的雾霾出现的天数。这是我们目前正在做的一个项目,因为我们已经有了为广州亚运会、南京青奥会和西安园博会提供这种空气质量的预警、预报服务的经验,这次也是我们首次为某一个省份进行这种空气质量预警预测服务。未来大气治理要采取联防联控措施,只有把周边区域的基于物联网、云计算的智慧环保体系建立起来,才能真正达到环境预测、预警的目标和结果。

  四、我们已经进入了一个"智慧的时代",参考数字环保发展趋势,您认为智慧环保的发展趋势会怎么样的?几年后是否也会被另一个理念所替代?

  刘锐:数字化是有限的,而智慧化是无限的。我认为,智慧是无限向前发展的,随着人类的发展,工业革命、信息革命等等都是智慧的过程,今天我们提出的智慧化,是基于过去智慧的基础上。然而智慧是一个发展过程,它会一直向前发展。而数字化,即使把所有的东西都数字化,它也只是个阶段。

  无论历经怎样的发展,智慧的环保方式是不会变的,它会让我们的管理方式更加智能,更加智慧。人类对自身的认识、对自然的探索,是无限的,我们对智慧环保的认识,实际上就是从数据到信息、再到知识的一个转变过程,知识的转化过程,就是一个智慧的过程。

  不可否认的是,智慧化必须在数字化的基础上进一步发展,才能使我们的管理更加智慧,我相信它是一个无限的过程。未来可能更加智能,但本质还是智慧化。

  从数字化到智慧化的转变,是我们今天进入一个新的时代、利用新兴技术的一个重大转变。未来的走向,就是一个知识化和现代化走向过程,由人类的经验加上我们对世界的认识,从而形成的一个规范的、标准的知识的过程。

  举个例子,一个区域出现了大气污染,我们看到的只是现象,但它潜在的对人类健康有多大影响,对我们的生产布局产生什么样的影响,对我们的GDP产生多大的影响,目前没有人提出一个确切的数据。但是通过数据采集分析、数字模拟等,这些都是可以实现的。如果环保做到了这一点,能够分析环境成分在经济建设中的比重,那对地方工作是一种促进,更重要的是,环保提出了影响国民经济的数据,这才真正起到了决策作用。为经济决策做支持,得到国家层面的重视,这才是环保应有的影响力。

  目前,国土资源部利用遥感影像技术来分析乱建、乱占、乱修土地情况,国家已经把它作为一种重要的技术支持,依据在于国土资源部门提出的18亿亩耕地红线,这个红线跨越了,国家的经济建设会受到影响,粮食安全会受到威胁,它上升到了国家战略层面。我举这个例子是想说明,环境保护有没有红线,我们的资源保护有没有红线,答案是肯定的。如果跨越了这个红线,国民经济也要受到影响。但是红线谁来判断,用怎样的手段,这就是我说的智慧环保的意义所在。

  五、理念只有落地才能实现其价值。智慧环保作为生态文明、美丽中国建设的重要理念,是否已经规划了智慧环保建设内容?是否形成了完整的产品体系?取得了哪些成果?

  刘锐:智慧环保不能停留在理念上,虽然很多人认为智慧环保是一个理念,但实际上它是一个技术性很强的工程技术。它包含几方面:首先,智慧环保应该有智能化的数据获取技术,包括传感技术、射频技术、遥感技术以及所有的监测监控技术。第二,建立一个完整的环保信息传输网路,把全国监控的环保数据传输进来。第三,建立一个有效的大数据处理中心,把我们通过大气、水、生态环境、土壤等监控设施获取的数据传送到中心进行集中处理。第四,建立一个综合性的服务平台,为政府、企业、公众提供数据共享服务,这个平台也叫做云平台。同时,还要建设一个模型库,它主要针对环保业务的模型。比如,绿色模型、扩散模型、经济增长模型等,来为环保、为领导提供政策决策支持,为公众提供信息服务,为企业提供优化工艺的技术支持。

  简单地说,就是中科宇图推出的智慧环保"五个一"工程,一是网络传输系统工程,实现天地空一网感知体系;二是一张图工程,即把地理信息系统、遥感、业务信息系统规划到一张图上,把环保业务和地理信息系统结合起来,实现"一张图"管理模式;三是一个中心工程,即数据中心,实现"环境云中心"资源共享与服务模式;四是一个平台工程,实现集内网与专网整合,桌面平台与移动平台整合的应用统一平台;五是要有一套完整的保障数据建设与更新、业务应用集成与共享、平台运行与维护的标准与体制。这些就是智慧环保具体的"五个一"工程,也是建设智慧环保的核心内容。

  目前我们正在建立和完善智慧环保相关的产品体系。第一,天空地协同监控体系。主要对环境数据的获取,提供天空地协同监控技术。第二,为公众提供一个信息共享平台,将环保业务综合起来,对环境质量进行综合评价。第三,移动执法,利用物联网技术、通讯技术为执法提供一个有效的移动终端。第四,环境应急,利用无人机系统对整个环境突发事件进行监测监控,并快速对信息整合集成。第五,基于遥感监测的生态监察项目,主要针对自然保护区、重点生态功能区开展环境监测、监察与保护。这就是我们提出的五大工程、五大体系,为环境保护的智能化提供一个全方位的发展方向。

  六、中科宇图在提出"数字环保"理念后,为分享数字环保理论研究和实践成果,从而推动数字环保建设进程,出版了"数字环保理论与实践"系列丛书,并取得很好的反响。不知道您是否也有计划出版"智慧环保"系列图书?

  刘锐:目前我们正在计划出版一本《智慧环保体系建设与实践》的图书,准备在年底完成。这本书的问世,将会对智慧环保体系和技术做完整的梳理和介绍,用以指导各地智慧环保体系的建设。

  智慧环保的发展也存在一定困境,如果我们连数字化都没建设成,那我们谈智慧化还会有一定距离。发达国家在这方面的建设已经走到前面了,他们已经把大气监测、水监测和生态监测等实现了一体化,并实时为国家战略决策提供技术支持。当前,我们要走出两个层面:一是为地区服务,二是为国家战略服务。作为环境保护部的技术支持单位,我们要提供技术支持理念和方法。去年,国家把科技创新的重点移到了企业,由企业牵头和大专院校、科研单位合作,最主要的目地就是把科学研究成果产业化、产品化。写书不是目的,主要是为了将理念和内容传播出去让大众接受。简单地说就是利用信息化技术理念,为环境保护提供更加科学的依据。

  新时期、新形势和新任务对我国环保工作提出了新的要求,而发展智慧环保,促进环保工作走向智慧化,将是满足环保工作新要求的重要途径之一。可以预见的未来对于中科宇图而言,是机遇也是挑战,我们将从项目型公司逐渐转向产品型公司和服务型公司,提供标准产品,为国家、地区提供技术服务和产品服务。在国家、企业、民众的共同推动下,智慧环保将得到快速发展,必将为我国环保工作提供重要的信息支撑和技术支持,为民众带来更为便捷和先进的环保服务,真正使科技服务环保、科技服务发展、科技服务社会的理念深入人心。

   
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