智慧赋能水环境(上):构建全域感知、智能溯源的水智慧监测预警体系
近日,首创大气子公司——北京首创北科环境科技研究院有限公司获得一项国家发明专利:“基于多尺度特征融合的水质微站时空关联溯源分析方法”。
这项专利并非实验室里的“孤岛式”创新。它深度融入公司水生态环境核心产品矩阵,成为驱动省级智慧平台、指纹溯源、水华预警等模块的底层引擎之一。今天,我们就从这项专利说起,系统梳理首创大气在水环境领域的智慧化技术框架。
一项专利,解决了什么痛点?
在水环境治理中,一个长期困扰行业的问题是:监测数据很多,但数据之间的关联很难精准建立。哪个微站的异常先出现?上游哪个排口与断面水质恶化存在强关联?传统方法精度低、效率不高,导致预警滞后、溯源困难。
这项专利技术的核心突破在于:
多源数据融合与分层降维:把来自不同水质微站、不同时间尺度的数据统一处理,去除冗余噪声。
时空关联性度量与空间拓扑修正:不仅判断两个站点数据的相似性,还结合河道走向、距离等空间关系,大幅降低关联偏差。
高效输出结构化网络:生成可视化的污染关联图谱,为“测—管—治”一体化提供直观、可操作的决策支持。
简单说:让数据自己“说话”,说清楚“谁影响了谁、从哪来、到哪去”。
不止于算法:公司水智慧化整体技术框架
一项专利要真正服务于江河湖海,必须融入完整的技术体系。首创大气在水生态环境领域已形成从平台、数据到算法、服务的完整能力:
1. 智慧中枢——省级水环境问数系统
全省一套平台:汇聚全省数据,集智能研判、省市县调度、业务管理于一体。
全省一支队伍:打造高效协调的一站式管理。
全省一套体系:内嵌多类分析算法,自动盯控、预警、派发、核查反馈。
典型应用:江西省“省—市—县”三级联动驻场服务,全国首创。
2. 精准感知——水陆空立体监测网络
水质检测:包含水质在线监测、管道检测等,实时掌握水质变化。
卫星遥感:蓝藻水华卫星遥感反演,基于Landsat、Sentinel数据,实现水华时空分布一张图。
无人机、无人船:重点区域快速巡查、暗管排查。
3. 智能溯源——水污染指纹溯源系统
指纹荧光技术+ICP-MS:采集污染源“荧光指纹”,建立污染源—排污口—断面全链条关系。
车载快检:现场高效溯源,定位精准。
4. 预警调度——从被动响应到主动干预
u 视频监控AI智能预警:针对蓝藻水华、漂浮垃圾、垂钓放牧等问题线索类型,自动报警、自动生成任务、线上调度。
u 水质异常自动盯控:平台自动盯控、预警,移动端实时推送,省、市、县三级快速执行。
一个案例看技术落地:江西省水生态环境数智化平台
该平台是公司水智慧化能力的集中体现:
应用了水质指纹溯源、ICP-MS、视频AI识别、卫星反演等智慧化手段。
累计触发智能报警9000余次,推动解决水环境问题超6000个。
2025年江西省国考断面水质优良率达98.5%,高于国家目标3个百分点。
长江干流断面连续8年、赣江干流断面连续5年保持Ⅱ类水质。
从一项专利到一整套技术体系,再到省级平台的落地实效——首创大气正将算法突破转化为实实在在的治水能力。这张新的专利证书,是我们持续深耕“智慧治水”的又一个注脚。
下期预告:从省级平台到水源地,从断面排查到全流域长效管控。下一期,我们将走进真实的项目现场,用多个落地案例,展示我们的技术产品到底如何解决实际问题。敬请关注。
