貴州 | “無人機+大數據” 智慧監測貴州重點水體健康

烏江河畔，位于黔西市新仁鄉的六沖河老寨自動監測站靜立在山水之間。2月2日上午10點，站房外，一臺自主巡航無人機艙蓋緩緩打開，無人機平穩升起，迎著微風，向著預定的江面點位飛去。

六沖河老寨自動監測站

屋內，兩臺形似小型冰箱的智能設備，是這套系統的“大腦”與“實驗室”，它們已經做好了接收與分析樣品的準備，正等待著無人機采回的水樣。這是我省藻類水華智能化監測預警系統工作的日常一幕。

2024年以來，我省在東風水庫、紅楓湖、夜郎湖、萬峰湖、里禾水庫5個重點水體，部署了該監測預警系統，利用“無人機巡航采樣+智能設備在線監測+數據平臺分析預警”，構建起全流程防控體系，實現多點位、高頻次、智能化的藻類自動監測功能。

無人機采樣返回

“只需設置好程序，時間一到，任務自動啟動。”設備運維管理員謝磊注視著操控屏幕介紹，無人機按預設任務起飛后，可自動完成點位巡航、水質采樣、返航送回等步驟。樣品進入站內分析設備后，自動執行加固定劑、濃縮等流程，最終由內置顯微成像單元進行掃描，并由AI藻類識別算法完成種類統計與密度分析。

省生態環境監測中心監測三處副處長趙錚指出，藻類是反映水體富營養化程度最敏感的指示生物。“水華暴發是富營養化的極端表現，部分藻類產生的藻毒素會對飲用水安全構成直接威脅。因此，對藻類進行高頻、精準的監測，是實現‘早發現、早預警、早處置’的前提。”

省生態環境監測中心監測三處副處長趙錚

向記者介紹情況

而傳統人工監測存在明顯瓶頸，依賴船只巡檢、實驗室鏡檢，受制于天氣、人力與專業門檻，頻次低、周期長，往往只能一季一測，甚至半年一測。

這套系統把人力從繁瑣、艱苦的野外采樣和物種鑒定中解放出來。無人機十分鐘就能完成一個點位的采樣，可實現春夏季節每日一測、秋冬季節兩日一測，且全程無需人員到場。一旦藻類密度達到預警閾值，平臺將實時發出警報，便會啟動應急響應預案。

藻類AI系統

“藻類AI系統通過學習海量數據，具備了快速、準確的識別能力，并可通過遠程專家審核結果進行持續優化，越測越準。目前，省內已建成一批國內領先的自動化智能化監測平臺，六沖河老寨就有兩項基于人工智能自主學習的水生態智能化監測設備。”趙錚補充道，自我省實現藻類智能在線監測系統后，云南省和湖南省也陸續在搭建和應用該項技術。

無人機飛行控制系統平臺

為何選擇這5個重點水體？趙錚解釋，這是基于其飲用水源地功能、生態敏感性與全省水環境保護整體布局的綜合考量。“環境監測必須堅持‘監測先行、服務管理’，技術手段的升級，最終是為了更早發現風險、更準研判趨勢、更好支撐決策。”

截至目前，五套系統運行平穩，已自動產生有效監測數據30000余條，標志著我省重點湖庫水華監測從“人工巡檢”向“智能預警”的歷史性跨越，讓一泓清水永續長流有了更堅實的科技保障。

來源 | 貴州省生態環境廳

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