（来源：上观新闻）
为深入贯彻“人工智能+”发展战略，以数智赋能破解生态环境治理痛点难点，市生态环境局于2025年11月举办了首届“生态环境数智化应用场景比赛”，产生一等奖1个、二等奖3个、三等奖5个、优秀奖7个。即日起，将分期连载获奖场景，今日刊载的是三等奖获奖案例。
跨耦合算法赋能
水污染精准溯源场景
上海市生态环境局
上海市环境科学研究院
一
场景简介
当前我市工业园区水污染整治取得成效，但部分企业利用监管薄弱时段偷排高浓度工业废水的问题仍未根治，此类行为隐蔽性强，导致污水处理厂常受高浓度废水冲击，出水超标问题被中央生态环境保护督察指出。传统水污染溯源依赖人工排查与经验判断，存在靶向性不强、响应效率低、关键证据难以固定等痛点，难以快速锁定污染源头与违法主体，成为水污染源精细化管理的关键瓶颈。加之“涉企行政检查”“无事不扰”要求实施后，开发高效水污染溯源场景更显迫切。
为破解这一治理难题，本场景聚焦数智化技术赋能与跨部门协同治理，面向各区生态环境局、工业园区管委会、全市污水处理厂三大核心主体，打造全流程智能化溯源体系，核心目标实现污染 “异常3分钟响应、6小时锁定源头、90%违法认定成功率”，精准打击隐蔽性排污行为，保障污水处理设施稳定运行与区域水环境安全。
二
技术方案
本场景的总体思路为市生态环境局水和海洋处联合市水务局、市环科院，构建“水质在线监测+污水管网物联感知+水质指纹比对+企业端自动监控”的耦合算法体系，打造“数据识别—精准锁定—核验佐证—闭环处置—算法迭代”全流程智能化溯源模式，为精准溯源执法提供技术支撑。
系统采用“复用现有资源+轻量化部署”三级架构，无需大规模新建基础设施。数据层整合污染源在线监测、管网gis空间信息等7类现有成熟数据，直接调用政务数据中台接口；技术层基于国产化算力平台开发耦合算法引擎，集成水质指纹比对、污染扩散模拟等子模型，支持多模型灵活组合；应用层设置异常预警、精准溯源等5大核心模块，实现多部门各司其职、高效协同。
针对溯源各环节痛点，配套形成四大关键技术路径：通过“阈值设定+智能过滤”实现无效报警过滤率≥85%；依托“多源数据耦合+gis空间建模”让溯源耗时≤2小时；借助“跨部门数据核验+视频佐证”保障违法认定成功率≥90%；通过“案例沉淀+迭代优化”持续提升复杂场景溯源准确率，同时构建全流程数据安全体系，保障数据传输与存储安全合规。
三
应用成效
本场景已取得阶段性显著成果，基础数据体系成型，完成全市重点区域“厂—站—源”拓扑关系梳理，筛选出25座重点污水处理厂及557家高风险企业；核心技术落地见效，建成水质指纹库并完成比对算法开发，对69家企业采样后入库特征水样654个；试点应用成效突出，奉贤某污水厂成功锁定偷排化工企业并依法处罚37万元、行政拘留责任人，松江某废水厂自应用落地后至今未发生进水冲击事件。
管理效能实现质的提升，溯源耗时从传统数月缩至2小时内，重点污水处理厂运维成本降低15%，执法部门单次溯源人力投入减少60%，全市年度节省直接经济成本超800万元，避免污水处理设施瘫痪的间接经济效益超2000万元，推动生态环境监管从“粗放式排查”转向“精准化靶向治理”。同时，场景形成强大执法威慑，重点区域违法排污行为发生率大幅下降，污水处理厂出水达标率与区域水环境质量进一步提升，切实保障市政排水与水环境安全，有效提升公众生态环境满意度。
四
收获启示
本场景具备极强的推广价值，区域上可直接推广至长三角重点工业园区，尤其适配污水管网密集、工业企业集中区域；场景上核心模块可拆分复用，能迁移至地表水污染溯源，适配化工、生物医药等重点行业。且项目整合现有数据无需额外固定资产投入，契合“数字环保”“长江经济带生态保护”等国家政策，不仅为全国工业企业隐蔽性排污溯源提供了可落地的“上海方案”，更构建了“政府监管+跨部门协同 +科技赋能”的协同治理范式，具有重要行业示范意义。
未来，本场景将从三方面持续深化：技术上深化多维度数据融合，深入应用ai大模型优化算法，搭建企业自查体系，构建“监管+自查”双向联动模式；场景上横向延伸至生活、农村面源、船舶等领域的污水溯源，纵向打通长三角跨省市数据接口实现流域联合溯源；同时升级污染风险分级预警、企业环保信用关联功能，推动水环境监管从“被动响应”向“主动防控”深度转型。
供稿：市绿色低碳数据创新实验室
编辑：张玉洁
