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    數字化、智能化為生態文明建設提供新路徑

    發布日期:2023-12-01 信息來源:人民網-人民日報

      習近平總書記在全國生態環境保護大會上強調:“要加強科技支撐,推進綠色低碳科技自立自強,把應對氣候變化、新污染物治理等作為國家基礎研究和科技創新重點領域,狠抓關鍵核心技術攻關,實施生態環境科技創新重大行動,培養造就一支高水平生態環境科技人才隊伍,深化人工智能等數字技術應用,構建美麗中國數字化治理體系,建設綠色智慧的數字生態文明。”怎樣認識數字化、智能化為生態文明建設提供新路徑?怎樣加強科技攻關,拓展數字應用,為持續改善生態環境、推動高質量發展注入新動能?本期觀察版圍繞這一主題進行探討。

                                                                                                                     ——編 者

     

    建設綠色智慧的數字生態文明

    李海生

     

      習近平總書記在全國生態環境保護大會上指出:“深化人工智能等數字技術應用,構建美麗中國數字化治理體系,建設綠色智慧的數字生態文明。”當前,數字化和綠色化相互融合、相互促進,已成為全球發展的重要主題。推動生態環境智慧治理,推進綠色智慧的數字生態文明建設,必須堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹落實習近平生態文明思想,以數字化促進經濟社會發展全面綠色轉型,為實現人與自然和諧共生的現代化提供有力支撐。

     

      數字化與綠色化融合成為生態文明建設的重要趨勢

     

      生態文明建設覆蓋面廣、綜合性強,涉及價值理念、目標導向、生產和消費方式等多方面,是一項復雜的系統性工程。推進數字生態文明建設,能夠有效提升生態文明建設的系統性、協同性,推動形成科學高效解決生態環境問題、拓展生態環境治理的方法和路徑。

     

      作為一種生態環境治理方式,數字生態文明建設通過將大數據、5G、人工智能等數字技術有機嵌入生態文明建設,在數字化與綠色化的深度融合中,不斷提升生態文明建設的科學化、精細化、智能化水平。建設數字生態文明,重點在于統籌好數字化和綠色化的關系,推動二者相互促進、協同發展。推進數字化建設,借助人工智能等技術發現數據背后的規律,充分釋放數字技術在生態環境治理效率提升、技術改進、手段優化等方面的疊加、聚合、倍增效應,能夠為生態環境治理提供重要引擎,有助于達到高效、可持續的生態環境治理效果。推進綠色化發展,是建設數字生態文明的應有之義。通過優化國土空間布局,提升資源能源利用效率,加強環境保護和生態修復,重點解決發展過程中產生的環境污染和生態損害等問題,使資源、生產、消費等要素相匹配相適應,有利于實現高質量發展和高水平保護的同步推進。

     

      黨的十八大以來,在習近平新時代中國特色社會主義思想特別是習近平生態文明思想指引下,我國數字生態文明建設取得長足進步,生態環境智慧治理水平顯著提升。今年2月,黨中央、國務院印發《數字中國建設整體布局規劃》,將“數字生態文明建設取得積極進展”作為2025年數字中國建設的重要目標,為新一代數字科技助力生態治理提出了新的要求。在推進數字化與綠色化深度融合過程中,我國全鏈條能源消耗顯著降低,生產效率和能源效能不斷提升,綠水青山的生態效益和經濟社會效益得到持續發揮。同時也應認識到,目前我國數字生態文明建設還處于起步階段,在數字基礎設施建設、數據標準規范體系建設、科技成果轉化應用以及數字生態文明人才培養等方面還存在一些問題需要解決。要更加注重運用數字技術創新生態文明建設方式,不斷推動數字化與綠色化深度融合,以數字化引領綠色化,以綠色化帶動數字化,重點加強生態環境大數據采集、適配、重構、共享,通過數字生態環境科技創新充分釋放生態環境治理的潛力和活力,為建設美麗中國提供強勁動能。

     

      為建設人與自然和諧共生的現代化提供強勁動能

     

      習近平總書記強調:“要站在人與自然和諧共生的高度謀劃發展,通過高水平環境保護,不斷塑造發展的新動能、新優勢,著力構建綠色低碳循環經濟體系,有效降低發展的資源環境代價,持續增強發展的潛力和后勁。”建設綠色智慧的數字生態文明,為精準識別、實時追蹤環境數據和及時研判、系統解決生態問題提供有力技術支撐,為促進經濟社會發展全面綠色轉型、建設人與自然和諧共生的現代化提供強勁動能。

     

      有效提升生態環境智慧治理水平。建設數字生態文明,將生態環境數據融入人工智能等數字技術,不斷加強機器學習和訓練,不僅有助于更加科學地分析生態環境歷史演變過程,而且能夠在污染警情預報、持續時間預測、減排效果預判中,為及時研判、系統解決生態環境問題提供重要決策參考,推動決策過程由“經驗判斷型”向“數據分析型”轉變,讓生態環境治理更“聰明”。例如,在長江大保護中,相關部門通過構建“從青海到上海”的全流域生態環境天地一體化監管監測網絡,搜集和整理長江流域海量生態環境數據,研發和集納水質診斷、預測預警、污染溯源、情景模擬等多項功能,建立起“數據采集與治理—數據挖掘與模擬—虛擬可視化—污染溯源分析—智能輔助決策”的水環境數字化管理業務體系,為實現“一江碧水向東流”提供了重要技術保障。

     

      推動生態環境治理向協同化轉變。過去一段時間,由于生態環境數據信息在區域、部門、單位之間共享不夠,導致生態環境治理在一定程度上存在碎片化現象,一些地方生態環境治理中“反復治理、治理反復”的問題較為突出。建設數字生態文明,建成生態環境數據“一張網”,有助于打破數據壁壘,實現數據互聯,夯實生態環境治理范式從切塊式、片段化向協同式、整體性轉變的數據基礎。比如,在重污染天氣應對中,遵循整體性、全過程協同治理總方針,推動有關政府部門、不同科研機構、不同學科領域基礎數據共享,針對重點區域與重點問題開展協同攻關,科學提出空氣質量持續改善的時間表與路線圖,為實現“藍天白云、繁星閃爍”提供支撐。

     

      加快綠色低碳轉型步伐。以新一代人工智能為代表的數字技術,正推動全球科技革命和產業變革加速演進,促進全球治理體系變革。數字化賦能生態文明建設,具有“1+1>2”的效能。智能制造技術強化制造業企業工藝、制造、物流等各環節的數據分析能力,降低產品制造污染物排放和碳排放;智慧能源系統發掘能源生產、傳輸、分配、存儲等各個環節的數據價值,實時監測和調整能源發電情況,提升可再生能源利用效率;智慧城市通過建立綠色生活碳普惠平臺,將個人減排量計入個人碳資產,將無形的綠色行為轉化為有形的綠色價值。推動經濟社會高質量發展,需要緊跟世界科技發展趨勢,擁抱數字技術,進一步提高生產生活方式綠色低碳轉型的內生動力,讓經濟社會發展含綠量更高、含碳量更低、含金量更足。

     

      深度推進數字技術在生態環境領域的應用

     

      建設數字生態文明可重點從平臺構建、數據挖掘、數智融合、政策保障等方面協同發力,形成“一張網”“一張圖”,研發數據價值挖掘算法,推進數字技術在生態環境領域的深度應用,發揮好數字生態環境科技在美麗中國建設中的基礎性、引領性作用。

     

      健全天空地立體智能感知“一張網”。信息的采集和傳輸是數字生態文明建設的關鍵環節。當前,要做好數字生態文明基礎設施建設的頂層設計,構建生態環境天空地立體化多源監測感知網絡體系,強化衛星遙感、無人機航拍、地面自動監測站、水下機器人、物聯網等大數據采集技術的應用,不斷拓展監測的準確度和時空廣度,構建起覆蓋大氣、水、土壤、生態、海洋各類環境要素的多手段綜合、響應快速的監測網絡,實現生態環境要素全域監測感知。加強適應智慧決策和綠色發展的數字基礎設施建設,建設生態環境數據安全快速流通的“信息高鐵”,為快速精準利用數據打好基礎。

     

      形成全國生態環境數據“一張圖”。數據是建設數字生態文明的要素,但碎片化數據并不能發揮出數據的價值。加快生態環境數據的匯集工作,一方面需要推動生態環境數據匯集交流,實現生態環境監測與監控數據及其關聯信息跨層級貫通和跨部門共享。全面匯集環境質量、污染源、排污口、生態環境功能區劃等環境數據,以資源共享、優勢互補、互利共贏推動區域生態環境協同治理、精準治理、整體改善,讓數據“跑”出大價值。同時,強化同自然資源、水利、氣象、能源、農業、林業、交通等領域的數據聯通,推動多源數據融合。另一方面需要緊緊牽住標準這個牛鼻子,健全生態環境數據采集、融合、分類、共享、應用的標準規范體系,并積極推動制定生態環境領域數字化的國際標準,為共建綠色“一帶一路”、建設全球生態文明貢獻中國標準。

     

      研發海量數據價值挖掘算法。模型是打開數據寶礦的金鑰匙。要充分利用擴展現實、人工智能等數字技術,加強大模型模擬,形成對生態環境演變及污染成因更為全面科學的認知,為科學決策、精準治理提供多維度的數據分析、預警預報、溯源研判手段。利用大數據分析、人工智能、可視化等技術,加強環境數據智能化感知與共享、融合與推演、表征與表達等數字技術的研發,為生態環境監測與預警、山水林田湖草沙一體化保護和系統治理、多介質環境污染綜合防治、固廢減量與資源化、新污染物治理、應對氣候變化等重點領域注入智慧基因,不斷豐富數字技術在生態環境保護領域的應用場景。

     

      推動數字技術嵌入環境治理全過程。數字技術與環境治理的深度融合,極大提升生態環境治理現代化水平。充分發揮數字技術突破信息時空限制的優勢,暢通跨地域、跨層級、跨部門的互動渠道,集聚政府、企業、社會公眾的力量和智慧,推動形成網絡化、開放性的多元協同治理格局,把數字技術貫通于監測評估、監察執法等生態環境全業務、全生命周期的管理工作中,提升環境治理效能。以生態環境治理數字化轉型優化引領綠色發展,促進鋼鐵、煤電、化工、建材等產業轉型升級,提高綠色全要素生產率,降低全鏈條能耗物耗,促進經濟效益和生態效益有機統一。

     

      打好政策、人才、投入組合拳。不斷完善有利于數字技術和生態文明建設深度融合的政策體系,拆除環境治理側和科技供給側之間的藩籬,打造生態環境領域重大數字科技成果不斷涌現的創新環境。加強相關法律法規和政策制度研究,在保障數據安全的前提下,加強數據開放共享。培養和引進兼具數字技術與生態環境領域專業知識的復合型跨界人才,形成立體化、高水平的生態環境數字技術人才梯隊。構建有利于數字生態文明核心技術突破的科研管理體制機制,建立健全市場化多元投資模式,加大對生態環境領域數字化戰略前沿、應用基礎研究等方面的支持。

     

     ?。ㄗ髡邽橹袊h境科學研究院院長)

     

    數字化賦能生態文明建設

    任南琪

     

      良好的生態環境是最公平的公共產品,是最普惠的民生福祉。習近平總書記指出:“我國經濟社會發展已進入加快綠色化、低碳化的高質量發展階段,生態文明建設仍處于壓力疊加、負重前行的關鍵期。”隨著新一輪科技革命和產業變革深入發展,數字化賦能生態文明建設已成為提升生態環境治理現代化水平、全面推進美麗中國建設、加快推進人與自然和諧共生的現代化的關鍵所在。數字化賦能生態文明建設,采用大數據、人工智能和區塊鏈等技術,深入挖掘、融合應用生態環境數據,構建智慧高效的生態環境管理信息化體系,全面提升環境治理的整體性、系統性、協同性,推動形成綠色智慧的生產生活方式,使天更藍、地更綠、水更清,萬里河山更加多姿多彩,不斷提升人民群眾生態環境獲得感、幸福感、安全感。

     

      數字技術創新生態治理路徑和模式,為人民群眾提供系統化的環境服務。生態環境的不可分割性及其關聯要素的多元性,決定了生態環境治理必須堅持系統觀念,做到統籌兼顧、整體施策、多措并舉。通過高效的數據匯聚和人工智能、云計算、數字孿生等先進技術,可以有效提升環境治理所必需的統攬全局能力、頂層設計能力、監測感知能力、預警預報能力、智慧決策能力和應急處置能力,為生態治理全系統全流程提供智慧支撐,為人民群眾提供系統化的環境服務。以城市水系統為例,隨著城鎮化進程加快,城市水系統面臨城市水安全風險、水生態破壞、水資源短缺、水環境污染等挑戰,特別是城市內澇的系統治理等問題引起人們廣泛關注。通過建立基于AI+大數據的城市水環境智慧管控系統,聯動城市廠—站—網—河體系,通盤考慮城市水資源、水環境、水生態、水安全、水文化,可以實現對地表水、污水、生態用水、自然降水、地下水等統籌管理、綜合保護與系統利用,不斷滿足人民日益增長的優美生態環境需要。

     

      數字技術促進發展方式綠色升級,幫助企業推進綠色轉型。數字技術的快速發展為促進減污降碳協同增效提供了新思路新方法,推動污染防治從末端治理轉向源頭控制。一方面,數字技術有助于節能減排。通過采集、加工、處理生產數據,數字技術可以對生產全鏈條進行實時監測,并能根據需求變化精準調控生產管理方式,提升資源配置效率,減少資源能源的消耗和浪費。另一方面,數字技術可以為企業提供信息共享平臺,降低企業研發創新的不確定性,支持企業從事創新活動,提升企業生產效率,降低單位產值的碳排放量與污染物排放量。生產運營數字化已經成為企業重要的減碳著力點,與人工智能相關的技術減碳貢獻占比將逐年提升,發揮越來越重要的作用。

     

      數字技術推動環境領域科學范式變革,為人民群眾提供更智能的生活空間。環境學是以生物、化學、物理、材料等學科知識體系為基礎,通過實踐經驗反哺理論體系所形成的一門促進人與自然和諧共生的科學。數字技術成為連接多學科知識的紐帶,可以彌補原有知識體系的缺口,推動生態文明領域多學科知識發生融合聚變的“化學反應”。利用AI+大數據可以有效挖掘實踐過程中的復雜非線性映射關系,通過知識嵌入、知識學習,實現實踐經驗到科學理論的升華。我國一些城市洪澇災害易發多發,對居民的生命財產安全和正常生產生活造成威脅。按照多學科系統思維,以我國多年城市排水建設經驗為基礎,可以構建社會水循環與自然水循環統籌管控系統,發揮自然系統滲、滯、蓄、凈與人工強化功能作用,讓海綿城市在適應環境變化與應對自然災害等方面具有更好的彈性與韌性,在提升城市安全水平的同時助力人民群眾建設更高品質、更智能的生活空間。

     

      數字化賦能生態文明建設是一場前所未有的深刻變革,數字化、智能化為生態文明建設提供了新路徑。我們要擁抱數字技術,不斷開展科技攻關,拓展數字化應用,持續為生態環境改善和高質量發展、高水平保護注入新動能,讓人民群眾過上更美好更健康的生活。

     

     ?。ㄗ髡邽橹袊こ淘涸菏?、哈爾濱工業大學教授)

     

    數字化與綠色化深度融合

    為人與自然和諧共生的現代化提供有力科技支撐

    林智欽

     

      習近平總書記在全國生態環境保護大會上提出“建設綠色智慧的數字生態文明”,為進一步強化綠色科技創新、推動生態環境保護指明了努力方向,提供了重要遵循。面對信息化浪潮,要加強數字技術研發和應用,為推進人與自然和諧共生的現代化提供有力科技支撐。

     

      以數字技術創新拓展生態環境治理路徑。數字技術居于科技創新前沿,具有高創新性、強滲透性、廣覆蓋性等特征,是世界科技革命和產業變革的先導力量。數字技術在生態環境治理領域的廣泛運用,有助于準確識別、實時追蹤環境數據,為及時研判、科學解決生態環境問題提供參考。當前,以數字技術創新驅動生態環境保護,已成為全球生態環境治理的重要議題。借助海量數據和強大算力,運用大數據、云計算、人工智能等數字技術手段,能夠有效提升生態環境保護的系統性、協同性、精準性,推動山水林田湖草沙一體化保護和系統治理。例如,為推進精準治污、科學治污、依法治污,我國一些地方運用數理統計、數字模擬、基因算法、大數據、機器學習等智能手段,融合多維環境數據,著力構建從污染源排放到環境質量變化的完整數據鏈,為在環境污染防治中實現精準溯源和精準預測提供了有力技術支撐。在水環境治理方面,一些地方利用魚類多樣性智能監測系統,實現水下主要魚種的動態監測與識別。運用浮游植物智能鑒定系統,實現藻類的AI圖像識別與統計分析,顯著提高了浮游植物鑒定效率。實踐證明,生態環境治理是一項具有高度專業性、協同性、復雜性的系統工程。數字技術的廣泛應用,為生態環境治理裝上了高效監測、主動預警的“千里眼”“順風耳”,提供了科學分析、有效應對的“智慧腦”“靈巧手”,豐富和拓展了生態環境治理的路徑。

     

      以數字化治理促進經濟社會發展全面綠色轉型。生態環境問題歸根到底是發展方式和生活方式問題。解決生態環境問題,實現高質量發展,需要依靠科技創新開辟發展新領域新賽道,實現發展動力變革和動能轉換。建設綠色智慧的數字生態文明,一項重要任務在于以數字化促進綠色化,在數字化、綠色化協同轉型中建立健全綠色低碳循環發展經濟體系,推動經濟社會發展全面綠色轉型。近年來,借助大數據、人工智能、區塊鏈等新一代數字技術,通過以數字生態文明建設促進綠色低碳發展,我國生態環境智慧治理水平不斷提升。例如,在能源轉型升級方面,一些地方利用數字技術和智慧能源技術建設新型電力系統,推動數字化、大數據、人工智能技術與能源清潔高效開發利用技術有機融合,發掘和培育能源產業轉型升級的增長點。在工業園區建設方面,一些地方綜合運用工業物聯網、標識解析、人工智能等技術構建起集安監、環保、能源等多元化監管與應急聯控為一體的“工業環境大腦”,為建設資源友好、綠色可持續發展的智慧工業園區積累了寶貴經驗。同時也應看到,我國生態文明建設仍處于壓力疊加、負重前行的關鍵期,生態環境保護結構性、根源性、趨勢性壓力尚未根本緩解,以數字化治理促進經濟社會發展全面綠色轉型依然任重道遠,需要大力推進數字化與綠色化融合,著力降低全鏈條能源消耗,在生產效率和能源效能共同提升、數字技術和實體經濟深度融合中,讓經濟社會發展的質量更高、成色更足。

     

      以數字化應用引領和推動綠色智慧生活方式養成。綠色發展既是生產方式的變革,也意味著生活方式的轉變。伴隨數字技術的發展,綠色消費、綠色出行、綠色家居等方面的數字化應用在日常生活中更加普及,正在吸引越來越多的人加入到綠色智慧生活的行列中來。目前,一些地方在智慧社區建設中堅持以群眾需求為導向,積極拓展數字技術的應用服務場景,著力創新政務服務、公共服務方式,推動就業、健康、衛生、醫療等服務“指尖辦”“網上辦”“就近辦”,通過讓數據多跑路、群眾少跑腿,高效聚合社區周邊生活服務資源,建設便民惠民智慧生活服務圈,更好滿足社區居民的多元化生活需求。此外,線上課堂、智慧醫療、智慧圖書館等數字技術的場景應用,在給社會生活帶來便利,滿足群眾日益多樣化、個性化需求的同時,也從技術層面強化了全社會的節約意識、環保意識、生態意識,在潛移默化、潤物無聲中讓綠色發展的種子在人們心中落地生根,為建設綠色智慧的數字生態文明營造良好社會氛圍。

     

     ?。ㄗ髡邽楸本┦辛暯叫聲r代中國特色社會主義思想研究中心特約研究員)

     

    原標題:人民日報整版探討:數字化、智能化為生態文明建設提供新路徑
    人民網-人民日報
    責任編輯:岳弘彬、牛鏞
    頁面編輯:蘇偉

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