2021技术进步奖丨大气粗颗粒物智能感知立体监控关键技术及应用

在16位院士、30多家提名机构和100余位提名和评审专家的大力支持下，2021年“环境技术进步奖”圆满完成，31个项目获得一等奖和二等奖。
 　　据不完全统计，2021年的获奖成果包括国际专利15项、发明专利471项、实用新型专利等其他知识产权550项；2018-2020年，相关产值高达500亿元，实现利润100亿元，充分体现了我国环境技术创新跑出的加速度。
 　　我会将陆续发布获奖项目简介，供社会各界人士参考。
 　　(注：所有发布材料均由获奖单位提供。)
 　　项目简介
 　　伴随大气污染治理进程的有效推进，降尘、TSP、PM10等大气粗颗粒物污染成为制约空气质量进一步改善的关键因素之一。粗颗粒物来源多且覆盖面广，难监管易反弹，全面实时的信息获取与高效精准的执法管控是解决粗颗粒物污染的核心问题。项目针对大气污染监管需求，开拓性完成了粗颗粒物智能感知设备的研发，建立了多维立体监控网络，形成全方位的监测监管体系，效果显著。主要技术成果如下：
 　　1.率先研发了基于小型化物联网技术的大气粗颗粒物监测设备。自主研发低成本、小型化、高精度、抗干扰的物联网TSP监测设备，实现采样高频次、检测高精度和数据高捕获率特征。研制了高频次、高精度的降尘自动监测设备，数据监测周期≤1h。
 　　2.建立了高时空分辨率的扬尘源遥感监测体系。研究智能解译与柔性生产线技术，首次实现了城市扬尘源的月度全覆盖即时监测，监测效率提升近40%。结合激光雷达实时垂直观测，形成了事前预测预报、事中实时监控到事后综合评估的全流程沙尘遥感追踪监测机制。
 　　3.构建了综合智能立体监控网络并实现了业务应用。率先在北京建成城市粗颗粒物高密度监测网络，结合智慧遥感、降尘智能网，基于“云质控”技术与“多星协同”的保障模式，形成了“三网合一”的街乡镇无缝覆盖的大气粗颗粒物立体监控网络，实现了粗颗粒物安全可控的在线监测、追踪溯源、预警联动业务应用。
 　　项目成果成功应用于北京大气污染防治及智能执法中，多次服务于重大活动空气质量保障，大幅提升了精细化管理水平，有效降低了粗颗粒物污染，“十三五”期间，北京市TSP、PM10及降尘量分别下降43.7%、42.3%、28.2%。目前项目成果已在全国多个省市、100多家单位得到应用，取得了良好的应用示范效果。

TSP高密度监测网络及监测设备 　　获奖感言：
 　　贺鹏 刘保献  北京市生态环境监测中心主任
 　　近年来，我国生态环境监测事业不断发展壮大，监测网络逐步完善，手段日渐丰富，形成了比较完备的技术体系，但从整体看仍存在简单累加、综合不足的现象。随着物联网、大数据和人工智能的不断发展，智能化的基础越来越扎实，环境监测领域也全面向智能化时代迈进。北京乃至大多城市粗颗粒物源多面广，一直以来缺乏有效的监管手段。北京市生态环境监测中心瞄准粗颗粒精细化管控的关键问题，构建了世界领先的城市级别的高密度粗颗粒感知体系，实现了粗颗粒物的立体监控，支撑了北京的大气污染攻坚行动，实现了环境监测领域智能化发展的初步探索。“十四五”阶段，我们将进一步健全智能感知的高密度监测网络，实现生态环境大数据的交换共享以及多源数据的智能分析，探索精准、可信、智能、共治的现代化环境治理新模式。
 　　结语
 　　为鼓励技术创新，建立以企业为主体、市场为导向、产学研用相结合的环境技术创新体系，经国家科学技术奖励工作办公室备案(社会科技奖励编号0299号)，中国环境保护产业协会于2018年设立了面向全国、面向产业的“环境技术进步奖”。该奖项聚焦环境应用技术成果，不授予环境学科基础研究、环境管理研究等软科学成果。
 　　欢迎各界环保人士，积极参与2022年度环境技术进步奖相关工作。
 　　原标题：2021技术进步奖 | 大气粗颗粒物智能感知立体监控关键技术及应用——北京市生态环境监测中心等