AI赋能环保 青岛“智巡海湾”构建海洋环境监管新标杆

原标题：AI赋能环保，青岛“智巡海湾”构建海洋环境监管新标杆

在碧海蓝天间，一架搭载高清摄像头的无人机正在青岛浮山湾上空自主巡航。青岛市环境保护科学研究院高级工程师刘倩和同事们通过监控屏幕，实时接收系统回传画面——海滩垃圾的位置被自动标记，垃圾类型、分布面积等数据同步显示。“现在系统能自动生成巡查报告和问题清单，工作效率大大提升。”刘倩感慨道。

这一场景，正是青岛市环境保护科学研究院“智巡海湾”监管模式的日常写照。过去，环保人员开展海滩垃圾影像解译工作时，需要人工判断问题类型、识别垃圾种类、计算污染面积等，整个过程繁琐耗时，约需2天时间。如今，依托“智巡海湾”监管系统，从无人机拍摄到生成分析报告，全程仅需个把小时，真正实现了海洋环境监管的“秒级响应”。

技术突破节省传统监测人力成本

为助力数字中国建设、以科技赋能生态治理，青岛市环境保护科学研究院（简称“市环科院”）联合山东省5G高新视频创新创业共同体团队、中国石油大学联邦数据智能团队，深度融合政策、科研与产业资源，通过“政产学研用”要素协同机制，率先将大模型、联邦学习等新一代人工智能技术引入海洋生态环境巡查与监管领域，自主研发了“遥感+AI”一体化海洋生态环境智能监管系统——“智巡海湾”。

“这套系统通过‘算力+算法+应用’三位一体架构，实现了技术突破。”市环科院海洋与生态环境研究所所长戴爱泉介绍，系统部署的高规格服务器使遥感影像日均处理能力超万张，构建起覆盖数据采集、模型训练、实时分析的现代化算力体系。同时，环科院联合研发团队积极研发面向海洋生态环境场景的多模态大模型等先进人工智能算法，攻克了复杂海况下的海洋垃圾类型识别、入海排污问题识别、绿潮等海洋生态灾害识别等技术瓶颈，成功训练出千亿参数的高精度海洋环境专用AI大模型。

在胶州湾的一次巡查中，系统仅用58分钟就完成了过去2天的工作量，自动生成包含坐标定位、污染类型、处置建议的完整报告。“以前靠人力巡查难免有疏漏，现在AI就像给海湾装上了‘智慧眼’。”一线巡查人员许向勇表示。

据介绍，“智巡海湾”系统集成了无人机端与平台端功能，支持无人机实时拍摄垃圾照片及视频，并通过5G网络将数据自动传输至平台端。目前，基于迁移学习与小样本训练技术，系统已实现“边飞边识、边传边报”的即时响应模式。岸滩垃圾、废水偷排、绿潮暴发等场景识别率高达95%，报告时效缩短至1小时，能够精准识别与快速处置海湾生态环境问题，实现了从“人防”到“智防”的跨越式升级。

模式创新构建监管新范式

“智巡海湾”系统建成以来，已覆盖青岛六大湾区49个海湾，巡查成本降低50%，监管效率提升10倍。值得一提的是，系统不仅在效率上实现突破，更在监管维度上取得提升，打造出“空天地”一体化智能监管闭环。通过“遥感+AI+5G”技术融合，构建起“无人机自动巡查—AI实时分析—智能派单报告—工单处置”的全链条闭环机制。

监管方式从“人防”到“智防”、治理模式从“经验判断”到“数据驱动”、环保工作从“被动应对”到“主动预防”，“智巡海湾”系统的成功实践，为全国“AI+环保”协同监管提供了可借鉴的示范样本。戴爱泉表示：“‘智巡海湾’系统的应用，有力推动了全域感知、智能预警、精准治理的海洋智慧监管体系建设，为青岛美丽海湾建设注入了更强劲的科技动能，构建了海洋生态智慧监管的新标杆。”

从技术突破到模式创新，市环科院正以科技之笔绘就生态环境保护的新画卷，为绿水青山向“数字生产力”转化提供生动范例。市环科院院长李昊伦表示，目前，市环科院正在持续探索和推广人工智能技术在生态环境保护中的应用，持续开发具有自主知识产权的海洋生态数字孪生系统，将AI技术全面应用于农村黑臭水体识别、排污许可技术支撑、空气质量精细化管控、水源保护区监管、生物多样性调查、大宗固体废物堆存场所排查等领域，为美丽中国建设提供信息化、数字化、智慧化的“青岛方案”。

刘 栋  倪 优  王 洪