流域|“水大夫”张列宇: 靠AI找出污水河的“病因”

在中国环境科学研究院的主楼前 , 伫立着一块大石头 , 上书红色大字“绿水青山就是金山银山” 。
中国环境科学研究院研究员张列宇每次到办公室工作 , 都会经过这块大石头 。
这块石头提醒他思考读博以来就萦绕心中的问题——如何用科研技术“还人民绿水青山” 。
臭水沟、污水河……这些是张列宇从业12年最常去的地方 , 他说自己是个“水大夫” , 专门诊治“生病”的河湖 , 已成功“治愈”的80余条黑臭河道就是“已经出院的病人” 。
近期 , 张列宇参与研发的国内首个人工智能流域监管系统成功上线 。 这个系统可实时监测四川成都双流区白河96平方公里流域 , 能实现水质断面超标溯源、预测和智能决策三大功能 。
研发人工智能流域监管系统
“利用大数据、人工智能、区块链、物联网等先进技术 , 打造一个智能流域监管系统 。 ”张列宇说 , 由他负责的首个人工智能流域监管系统示范项目 , 前不久落户于成都双流区白河流域 。
白河 , 古称色水 , 是四川盆地区域一条历史悠久的河流 。
白河曾有一段污水横流、花木难生的“黑历史” 。 经过治理 , 如今的它碧波荡漾 , 引来白鹭纷飞 。
如何守住白河流域的治理成果、让清水绿岸、鱼翔浅底的美景定格?这成为张列宇团队不断思考的课题 。
张列宇作为示范项目总负责人 , 设计研发出应用大数据、人工智能技术的白河流域监管系统 。
这套系统能够利用较少的传感器对96平方公里流域进行覆盖 , 在半小时内追溯到超标指标的排放源头;能对流域可能发生的溢流和污染物扩散情况 , 做出准确度超85%的精准预测;还可根据污染源动态解析和仿真预测结果 , 与系统承载的571种关键技术知识图谱进行智能匹配 , 为流域治理科学决策提供辅助和依据 。
在张列宇看来 , 这个系统除了支撑人力管理、提高流域治理的精准度和科学性 , 还在培育环保产业、扩大环保服务范围方面具有很大潜力 。
谈到智慧系统 , 张列宇滔滔不绝 。 “完成流域监管系统建设后 , 我们还打算做大气环境监管的智慧系统 。 ”他说 。
心中的曹杨环浜成不竭动力
张列宇是个土生土长的内蒙古汉子 , 却机缘巧合同“水”结下不解之缘 。
张列宇笑言 , 因为家乡水流少 , 他年少时就打算去南方 , “去个河湖多的地方上大学” , 没想到就来到了“千湖之省”湖北 。 他本科在武汉理工大学就读环境工程专业 , 后来在中国科学院水生生物研究所攻读博士学位 。
读博时 , 一次治理臭水沟的经历 , 让张列宇下定决心——“为人民守护绿水青山” 。
17年前 , 位于上海市普陀区的环形水道曹杨环浜是一条有名的臭水沟:河水发黑、蓝藻肆意繁殖 , 周围市民深受其苦 。
张列宇和导师为了治理这条河流 , 吃在河边、睡在河畔 , 做了无数实践调研和净化实验 , 最终找到曹杨环浜水体黑臭的污染源并进行了针对性截污 。 他们用了不到1年时间 , 便治好了这条河 。
后来 , 张列宇因治理上海其他地区的河道 , 机缘巧合路过曹杨环浜 。 没承想 , 他竟被一位陌生的上海老太太和老大爷给认出来了 。 他们热情地对他说:“小伙子 , 谢谢你治好这条河!”
张列宇和导师的治水行动 , 竟都被附近的居民默默看在眼里 。
如今 , 曹杨环浜从远近闻名的臭水沟变成人们休闲娱乐的乐园 , 河边垂钓、健身的人络绎不绝 。 看到这一切 , 张列宇由衷感到满足 。
“那真是改变我科研生涯和专业认知的事情 。 ”张列宇说 , “干1万件事不如老百姓点1个赞 。 ”