太湖，這顆鑲嵌在長三角的璀璨明珠，如今正煥發出新的生機。2024年，太湖總磷濃度達到2007年以來最好水平，湖體平均水質30年來首次達到Ⅲ類、首次達到“良好”湖泊水平，連續17年實現安全度夏，水生生物多樣性指數首次升至優秀等級……這些成績背后，離不開江蘇省無錫環境監測中心45年來在太湖水生態監測領域的堅守與創新。
從人工拓荒到自動化革命：奠定堅實基礎
太湖水生態監測工作始于上世紀80年代。當時，無錫中心的監測人員劃著小船深入太湖，手工采集水樣，開啟了太湖水質及生物監測的拓荒之路。2007年太湖水危機爆發后，中心迅速啟動預警監測，推動監測技術的升級。2009年起，太湖之畔樹立起了86座水質自動監測站，實現從“人海戰術”到“智能哨兵”的轉變。此后，中心逐步構建了“水陸空天”四位一體的監測網絡，為太湖水質的持續改善奠定了堅實基礎。
數智化躍遷：AI重構監測范式
2021年，無錫中心在“太湖藻類分類學基礎數據庫”基礎上聯合研發的“藻類人工智能分析儀”通過水利部科技推廣中心認定，成為國內首個水利先進實用技術藻類監測設備；2022年獲評生態環境監測優秀創新儀器。至2024年，歷經4代迭代的“藻類原位多參數智能分析儀”正式投用于太湖藻類高發區，通過顯微成像與AI算法融合，將藻類鑒定時間從人工鏡檢的3小時壓縮至10分鐘，同步集成pH、濁度等9項水質指標實時分析。這套“水下實驗室”推動藻情預警響應邁入分鐘級，成為藍藻防控的智能前哨，目前已在15個省的60余家科研院所、企事業單位開展了應用。中心參與研發的技術獲2023年度環境保護科學技術獎二等獎，申報的成果獲2024年大禹水利科學技術獎科技進步獎一等獎。
在數據治理方面，無錫中心實現了從數據生產、管理到應用的全鏈革新。在數據生產端，“環境遙感綜合處理系統”實現了衛星數據接收和批量化處理，效率提升5倍；監測船智慧化改造后，實現水生態數據實時采集；自主研發技術實現了藻毒素、抗生素自動化檢測。在數據管理端，實驗室信息管理系統（LIMS）串聯80%以上分析設備，“國省控水質自動監測站巡查”小程序使防人為干擾巡查效率和準確率提升20%。在數據應用端，自主研發的“智慧化衛星遙感在線平臺”深度融合AI技術和大數據分析，可自動化生成多要素高精度時空序列分析圖，具備分鐘級遙感監測產品生產能力；包括30多種全氟化合物在內的近100種新污染物分析能力為太湖健康監測解碼新污染物密碼。
未來圖景：從“治水”到“智水”
繼續以科技創新為引領，推動太湖水生態監測邁向更高水平。進一步拓展太湖流域水生態監測網絡，監測范圍從水質指標延伸至魚類、鳥類多樣性及底泥污染評估，全面邁向“生命共同體”監測。探索監測設備“輕量化”發展，努力實現“監測—分析—決策”全鏈路實時化。繼續優化“智慧化衛星遙感在線平臺”輔助數據管理和應用，實現從數據采集到決策支持的無縫銜接。通過大數據分析和AI技術，監測數據將被轉化為更具價值的決策依據，為太湖的精準治理提供科學支撐。
從人工采樣到自動化升級，再到數智化躍遷，從“一葉扁舟”到“智慧方舟”，45載風雨，變的是技術手段，不變的是“守住一湖碧水”的初心。從顯微鏡里的微觀世界到衛星俯瞰的宏觀圖景，從“人海戰術”到“AI賦能”，未來，這座“太湖衛士”將繼續以智慧之眼守望碧波，讓人水和諧的詩意畫卷永駐江南。
來源：中國環境
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