“智慧城市”环境执法创新

黄小明

随着社会的发展和生态文明建设的推进，城市环境执法面临一些新的问题。在“智慧城市”的理念下，可以对城市环境风险进行评估和管理，并利用新科技推动城市环境执法创新。

科技助力环境保护

“智慧城市”能够用先进的信息技术为人们带来高质、高效、便捷的工作和生活体验。它是一种以现代信息通信科技为主线，结合计算机技术、物联网技术，将互联网与传统行业相结合，以提高资源利用效率、优化资源配置的信息化应用模式。“智慧城市”包含多种技术和解决方案，通过网络对城市数据进行感知和传输，再进一步处理和分析，对城市建设、管理、运营等提供全方位的服务。

我国“智慧城市”建设尚处于起步阶段。从某种程度上说，一些城市生活环境问题有待解决，正是“智慧城市”理念不够深入，缺少成熟有效的实施手段的体现。那么，如何从城市生活环境入手，充分利用“智慧城市”理念和技术提升城市管理水平呢？

环保风险评估和管理

“智慧城市”环保作为一种新兴环保理念，旨在通过科技手段对城市环境进行风险评估和管理，有助于解决城市环境问题，提高城市环境质量，促进城市可持续发展。该理念包括两个主要方面：城市环境风险评估和城市环境风险管理。

城市环境风险评估，是指运用科学的方法和技术，对城市环境进行评估，识别和预测潜在的环境问题，为环境保护和管理提供依据。“智慧城市”环保理念下的城市环境风险评估可以通过多种手段实现，包括数据采集和分析、模型模拟和预测等。

数据采集和分析是城市环境风险评估的基础。“智慧城市”环保理念下的城市环境风险评估，可以通过多种传感器和监测设备采集城市环境数据，如空气质量、水质量、土壤质量等，并对数据进行预处理和存储。通过对这些数据的分析，可以识别和预测城市环境問题的发生概率和发展趋势，为环境保护和管理提供依据。

模型模拟和预测是城市环境风险评估的重要方法。“智慧城市”环保理念下的城市环境风险评估，可以建立城市环境模型，模拟城市环境问题的发生和发展趋势并进行实际预测。通过模型的模拟和预测，可以识别和预测城市环境问题的类型和严重程度，为环境保护和管理提供决策支持。

城市环境风险管理，是指运用科学的方法和技术，对城市环境进行风险管理，降低环境问题发生的概率和严重程度，保护城市环境的健康及可持续发展。“智慧城市”环保理念下的城市环境风险管理可以通过多种手段实现，包括环境保护、环境管理、环境教育和环境宣传等。

环境保护是城市环境风险管理的基础，包括加强城市绿化、推广清洁能源、改善城市交通等。通过这些措施，可以降低城市空气污染、水质污染和噪声污染等环境问题的发生概率和严重程度。

环境管理是城市环境风险管理的重点，可以通过建立环境管理体系，加强环境监管和加大执法力度，提高环境管理的效率和质量。通过这些措施，可以控制城市环境问题的规模，降低环境问题的发生频率，以及环境问题的严重程度。

对于环境教育和环境宣传，关键在于厘清两者之间的关系。教育与宣传的功能、特点决定了在环境意识的培养中，环境教育优先于环境宣传。就环境意识的培养而言，环境教育是实现环境保护目标的一种教育，是证明环境价值和厘清概念的一个过程，是培养人们具有理解和评价人、文化及其同环境之间关系所必需的技能和态度的过程。它包括要人们遵循为保护环境所做的决策及行为准则的教育，其内容是系统、固定的。环保理念及践行的有效性，往往与受教育程度成正相关系，即受教育程度越高，环保主动性与有效性就越高。在环境意识培养过程中，环境教育与宣传都是重要手段。在现有的条件下，两者的功能特点决定了环境教育优先于环境宣传。

城市环境执法面临的新问题

我国自20世纪80年代初就开始重视生态环境保护，从陆续出台的法规政策可以看出我国对生态环境保护工作的重视。环境执法工作是推进生态文明建设的过程中一项十分重要的工作，也是近年来促使我国环境质量大幅改善的一把“利剑”。2016 年，中共中央办公厅、国务院办公厅发布关于环境执法管理改革的指导意见，开启了环境执法改革创新的进程。

随着社会的发展和生态文明建设的推进，城市环境执法管理面临着一些新问题，包括部门之间配合不力的问题，以及执法效率不高的问题等。

上海市作为全国经济发展较好、开放程度较高、创新能力较强的城市，颁布实施了诸多环保条例，走在全国前列。在此基础上，应充分发挥自身优势，结合科技创新，开展环境执法创新，从机制体制、执法方式、标准法规等角度，提升执法效能，在全国起到示范作用。

目前，城市环境执法部门已经尝试将新技术与执法工作相结合，例如利用卫星遥感和走航车检测等，但执法过程中仍需要人工采样和执法人员到现场调查。有些遥测技术和在线监测技术需要革新。以卫星遥感技术为例，存在一些问题：自动化程度较低，预测与综合分析能力较弱，且缺乏处理大量遥感数据的能力。

在制度方面，城市环境执法部门也存在一些问题。以大气污染监管为例：首先，排放标准体系和跨区域合作体系还有待完善；其次，监管防治条例中尚未纳入与科研院所合作的内容。

相比之下，发达国家普遍制定了较为完备的相关策略，例如基于最佳控制技术的排放标准体系，大力发展清洁能源及节能技术的方案等。而且发达国家非常重视环保技术的产业化进程，鼓励企业、科研院校和政府间的研发合作，将环保相关技术、产品的开发和商业化融为一体。通过这些合作，不仅监管中所应用的技术能够及时革新，而且企业在生产中应用的节能技术也可以及时更新换代。

科技助力城市环境执法创新

城市环境执法创新，须从以下几个方面寻求突破。

创新执法方式，探索新技术及人工智能的研究与应用。

一是探索无人机与机器人相结合的方式，开展远程监测和自动取样。机器人可以进入人类难以进入的区域，也可以辅助无人机等飞行监测设备，对被建筑物遮挡的、无人机无法监测到的区域进行监测。基于深度卷积神经网络并结合了区域标签模块（Glimpse）与语义分割模块（Gaze）的Glimpse-Gaze 模块，可以实现机器人对城市环境的视觉分析，有助于实现机器人监测和取样。二是充分发挥环境监测大数据的作用，通过人工智能实现风险预判和警示。

完善执法装备，提高各级各类环境执法部门的科技含量。

除生态环境执法部门外，环境违法行为需要水务、建委、市场监督和公安等部门协同监管。虽然各级生态环境执法部门已经引入一些先进的科技装备，但总体上配置不足，且新技术的应用面还不够大，效果也不明显。

用于监测大气质量的无人机

建议各相关部门进一步引入卫星遥感、大数据分析、走航车监测、无人机侦测、远程视频监控、光学遥测、污染在线监测等各类非现场执法手段，例如针对石化化工和机动车尾气排放等，通过提高遥测技术的自动化水平、提高对遥测参数的检索精度和提高预测及综合分析的能力等方法，扩大遥测技术的应用；集成各类执法信息平台，实现环境执法全方位监管。

加强标准制定，增强高科技执法大数据的应用效果。

针对新技术和大数据，开展标准化研究，增强应用效果。大数据在环境执法工作中应用广泛，包括构建环境评价模型、对污染源排放进行识别、搭建污染物排放核算模型用于排污费征收等。这些应用都与一定的量化标准相关，可以通过改进调查信息的手段和使用精度、灵敏度更高的检测设备，来优化与标准制定有关的参数选择，进而从根本上优化标准的制定，增强大数据在高科技执法中的应用效果。

增强创新动能，加强执法部门与高校科研院所的科研合作。

增强数据共享、标准制定合作和升级优化检测技术，来加强执法部门与高校科研院所的科研合作。环境执法部门获得的各类数据可以与高校科研机构共享，这样有利于创新发展和标准优化。加强环境执法部门与高校科研院所之間的互动合作，有利于促进环境执法部门的改革创新，增强创新动能。

加强区域合作，充分开展跨区域环境联合执法行动。

通过明确环境联合执法主体，对横向模式下设立的执法队伍予以完善和规范化，进而推进区域间合作。通过赋予联合执法主体充分的执法权，可以加深区域环境执法合作。最后，通过发挥现有组织机构的监督协调功能和统一区域内污染物排放标准，进一步加深区域间的环境执法合作，实现区域统一管理。

关注新兴技术，鼓励引导关键环保技术的研发及应用。

从资源的循环利用角度分析，更低成本的PLA生物可降解塑料研发领域，是未来具有可持续性的研究方向。如何积极推进PLA生物可降解塑料科研项目落地转化，帮助其承担科研项目研发过程中的试错成本，是政府所需要承担的重要职责。有关部门应积极做好引导和服务工作，搭建优选平台，遴选企业的优秀固废资源化循环利用方案，打通反馈信息渠道至研发端，深化产学研创新链、产业链、价值链“三链”融合。