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杜安環(huán)保
當(dāng)遙感技術(shù)遇見AI
海量地理數(shù)據(jù)
瞬間轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)洞見
這場技術(shù)共振
為生態(tài)環(huán)境治理
帶來了哪些新變化？
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AI智能識(shí)別固體廢物傾倒線索
解譯耗時(shí)縮短至“分鐘級”
非法傾倒、堆存的固體廢物，占地面積通常在幾十至幾千平方米之間，屬于典型的小尺度目標(biāo)。根據(jù)最小成像單元原理，這些目標(biāo)只能通過高分辨率衛(wèi)星影像進(jìn)行識(shí)別，而高分辨率衛(wèi)星影像譜段數(shù)量普遍較少，限制了固體廢物的光譜特征分析潛力，一定程度上增加了解譯難度。
同時(shí)，在“清廢行動(dòng)”前，相對于生態(tài)、水、大氣等環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，固體廢物識(shí)別屬于新興領(lǐng)域，相關(guān)研究應(yīng)用較少，現(xiàn)成的技術(shù)方法和應(yīng)用示例有限。為更加及時(shí)高效發(fā)現(xiàn)問題，生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心(以下簡稱衛(wèi)星中心)利用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的語義分割算法SFE-YOLO等深度學(xué)習(xí)模型，研究建立基于AI的固體廢物人機(jī)交互解譯技術(shù)方法，初步實(shí)現(xiàn)遙感影像處理、固體廢物識(shí)別、問題圖斑導(dǎo)出等自動(dòng)化作業(yè)。
通過不斷優(yōu)化解譯規(guī)則，迭代解譯算法，固體廢物執(zhí)法工作得以邁向智能化和高效化。解譯耗時(shí)從“小時(shí)級”縮短至“分鐘級”，解譯準(zhǔn)確度由長江經(jīng)濟(jì)帶“清廢行動(dòng)”的50%提升至黃河流域“清廢行動(dòng)”的70%以上。
技術(shù)的進(jìn)步在推動(dòng)固廢排查工作，開展更加精準(zhǔn)高效的同時(shí)還能夠促使地方主動(dòng)作為，從“被動(dòng)接收”向“主動(dòng)監(jiān)管”轉(zhuǎn)變。2023—2024年，遼寧省生態(tài)環(huán)境廳在全國范圍內(nèi)首創(chuàng)省級“清廢行動(dòng)”聯(lián)合衛(wèi)星中心，發(fā)揮遙感、GIS與信息化技術(shù)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)固廢點(diǎn)位“排查-核實(shí)-整治-回頭看”全過程的數(shù)字化、智能化管理。
2024年，山東省生態(tài)環(huán)境廳聯(lián)合衛(wèi)星中心研究構(gòu)建面向山東特色的固體廢物“AI+遙感”融合的人機(jī)交互識(shí)別技術(shù)方法，強(qiáng)化固體廢物識(shí)別的針對性與準(zhǔn)確性，提升排查效率。
秒級鎖定人類活動(dòng)熱源區(qū)
AI賦能海洋溫排水遙感監(jiān)測
近期，國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心遙感室在海洋溫排水遙感監(jiān)測領(lǐng)域開展了一系列基于人工智能的創(chuàng)新應(yīng)用研究，初步驗(yàn)證了AI大模型技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的巨大潛力。
智能檢索定位人類活動(dòng)熱源區(qū)，借助包含標(biāo)準(zhǔn)文件、管理方法及核電、火電行業(yè)專業(yè)信息的知識(shí)庫以及基于知識(shí)圖譜的智能檢索系統(tǒng)，監(jiān)測人員只需輸入有效關(guān)鍵詞，即可秒級鎖定引起溫升的人類活動(dòng)區(qū)域，徹底告別“翻資料半小時(shí)，找答案一分鐘”的低效工作模式。
面向海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的智能熱源區(qū)快速定位這種高效的工作模式，有利于破解“大海撈針”難題，準(zhǔn)確掌握沿海熱源分布。
AI高效判別排水口，通過自動(dòng)檢索網(wǎng)絡(luò)公開資源和接收人工投喂的精準(zhǔn)專業(yè)信息，AI平臺(tái)可全面總結(jié)分析電廠排水口的地理信息與圖像特征。當(dāng)監(jiān)測人員輸入影像時(shí)，AI助手可智能輔助識(shí)別進(jìn)出水口特征，提供專業(yè)判斷依據(jù)和分析結(jié)果，從而整合多源信息，有效識(shí)別溫排水入海途徑。
智能生成反演算法，通過解析溫排水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的具體要求，AI平臺(tái)可自動(dòng)生成最優(yōu)海溫反演算法和溫排水監(jiān)測產(chǎn)品處理代碼，這使監(jiān)測人員無需深入編程即可獲得符合規(guī)范的溫升區(qū)空間分布、溫升強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)等標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)從規(guī)范文本到實(shí)際應(yīng)用的智能轉(zhuǎn)化。
在生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中，您有哪些新的智慧探索與實(shí)踐？歡迎向我們投稿，共同助力技術(shù)革新與效率飛躍！
支持單位 | 生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心、國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心
文案、編輯 | 李夏菁
原標(biāo)題：雙劍合璧！“AI+遙感”如何彈指間讓環(huán)境違法行為顯形？ | 智能遙感篇
