
榆阳区红石桥乡万亩林区(无人机照片)。记者 刘继远 摄
在数字中国战略背景下,大数据与人工智能技术正深刻重塑社会治理范式。传统生态治理高度依赖经验判断,效率低、覆盖面窄,亟须向“精准治理”转型。榆林市地处黄河流域生态脆弱区,积极探索大数据赋能生态修复,已初步形成“政府主导、企业参与”数字化治理架构,但也面临多重挑战。
实践探索 稳步推进
当前,榆林市大数据生态修复应用尚处于起步阶段,市、县、企业三级平台协同推进。市级平台加快建设。市生态环保监管平台有序推进,空气质量综合管控平台整合300个高空瞭望点、雷达扫描系统、113个监测站及移动监测车,实现城区及工业园区24小时全覆盖监控,同步建立企业三色码动态监管机制,实现差异化精准治污;林草智慧监管平台建设正在推进,融合林长制管理与防火监控功能;数智一体化大数据中心持续攻坚,着力破除跨部门数据壁垒;自然资源平台依托卫星遥感比对地貌变化,精准研判区域生态状况。
县级平台亮点突出。神木市构建立体化监测体系,布设32个微型空气站、26个高空视频监控点、3个尾气监测点,运用“视觉+热源”融合技术精准捕捉污染源;集成20种智能分析工具,开发环境监测小程序,构建“专业巡查+公众参与”双轨协同治理格局。
企业平台积极探索。锦界煤矿引入北斗GNSS地表变形监测与地下水自动化监测系统,构建沉陷区生态修复评估体系,已完成裂缝回填、植被恢复等工作;榆林市生态建设协会打造“一张图、一张网、一个中心、一个平台”的智慧管理系统,覆盖40万亩林地,实现林火监测、生物多样性管理等智能应用。
正视现状 谋划提升
虽然取得初步成效,但榆林市生态修复数字化转型仍面临四大短板。一是“数据孤岛”问题严重,气象、水利、环保、自然资源、林草等部门数据系统独立运行,共享率低。二是监测技术滞后,传统人工巡查难以实现全天候、全区域覆盖。三是智能分析能力不足,缺乏分层级算力网络,难以支撑生态数字孪生系统的实时仿真。四是社会参与机制薄弱,未建立“生态哨兵”式移动应用,公众发现的污染源、非法采伐等线索无法直通监管平台。
精准发力 深化应用
未来应构建“技术—制度—人文”三位一体的智慧治理新范式,多措并举破解生态治理难题。
构建多层次数据要素流通体系。建立生态数据强制共享机制,明确气象、环保、自然资源等部门的环境监测数据强制共享义务,厘清企业排污数据权属边界。设立生态数据专区,创新“数据换权益”模式,支持企业通过提供高价值动态监测数据优先获取生态修复项目参与资格。推动跨区域联防联控,联合鄂尔多斯、银川等毗邻城市建立黄河流域生态联防联控机制,实现沙尘暴轨迹预测、跨境污染溯源等关键数据的分钟级同步。
建设全域一体化智能感知网络。聚焦三类脆弱区补齐监测点位短板,在采煤沉陷区布设地表形变、地下水位传感器;在毛乌素沙地边缘布设土壤墒情、风沙通量监测仪;在红碱淖等湿地增设水质多参数传感器和边缘智能网关,实现蓝藻、水位突变的秒级预警。构建“空天地”一体化监测体系,融合卫星遥感、无人机激光雷达与地面传感网,动态评估水土流失速率、植被恢复指数等关键参数。
构建弹性化分层算力网络。升级榆林数谷数据中心高性能计算集群,强化对生态数字孪生系统的实时仿真支撑;建设集装箱式边缘计算节点,在重点生态区实现沙尘识别、污染预警等高时效场景的本地化快速响应;引入联邦学习技术,建立跨县域隐私计算网络,在保障数据主权前提下开展矿区沉降预测、流域污染扩散等联合建模,提升区域协同治理能力。
打造智慧化分析决策中枢。构建榆林特色生态知识图谱,基于知识图谱技术构建土壤含水率—植被退化、气象变化—沙化扩张等生态参数关联模型,实现环境风险的因果推演与早期预警。开发应急弹性调度系统,在生态灾害应急期间动态调配计算资源优先保障核心模型运行。集成专业工具,如大气污染物扩散模拟、地下水污染溯源等,形成从感知到处置的全闭环决策支持。
建立社会化协同治理生态。开发“榆林生态哨兵”平台,支持群众上传污染排放、非法采伐等线索,AI图像识别自动派单,积分可兑换、景区游览等公共服务权益。组建“数字生态产业联盟”,整合本地智能装备商、数据服务商、工程实施商,形成“技术研发—数据服务—工程落地”的协同链。
构建全链路数据可信体系。保障监测数据真实可溯,研发适应荒漠弱网环境的专用存证终端,对物联网设备采集的原始数据实时上链存证。在林业碳汇交易领域创新应用区块链技术,建立“无人机巡检数据采集—分布式账本核证—碳市场交易交割”的全链条追溯机制。
实施立体化人才培育工程。组织市县两级管理人员考察学习“生态大脑”平台建设经验,掌握数据驱动的环境决策模式。选派技术骨干至科研机构专题研修地理空间分析、智能算法开发等前沿技能。在县乡层面为基层人员设立数字生态实训基地,系统培训智能设备运维、野外数据采集、简易故障排除等实操能力。
创新市场化资金保障模式。设立市级专项基金,重点扶持矿区AI监测网、无人机植保系统等示范项目。引导社会资本,创新“产业反哺”机制,在采煤沉陷区实施“光伏面板铺设+生态修复”示范工程,将部分发电收益定向用于数字化平台运维升级,形成“绿色发电—生态修复—数字赋能”的良性循环体系。
大数据赋能生态修复,是榆林市响应数字中国战略的主动作为,也是破解黄河流域生态脆弱区治理瓶颈的关键路径。通过技术、制度、人文三管齐下,榆林有望为西部生态脆弱区提供可复制、可推广的智慧治理样板。
(作者系市决咨委成员)