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生态环境数智化应用场景比赛优秀案例|数智土壤风险动态评估应用——区域范围内土壤污染风险预警

转自:上海环境 2026-04-08 12:46:23

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,入围奖10个。今日刊载的是入围奖获奖案例。

数智土壤风险动态评估应用

——区域范围内土壤污染风险预警

上海市生态环境局、上海市环境科学研究院、上海地听信息科技有限公司

场景简介

(一)背景:

上海土地资源高度稀缺,存量工业用地“二次开发”已成为城市更新常态。虽已建成土壤污染防治综合监管平台,但对照国家关于土壤数据全面纳入国土空间规划“一张图”的要求,现有平台在智能研判、全流程决策支撑方面仍有差距。如何从“人找数据”转变为“数据预警、智慧辅助决策”,已成为制约管理效能提升的核心瓶颈。

本项目聚焦建设用地土壤环境管理全生命周期,以激活数据要素价值为核心,构建集智能识别、风险评估、规划协同于一体的数智化应用场景,既是深化上海土壤污染防治先行区建设的主动实践,更是切实服务于本市土地安全高效流转、支撑科学决策、保障“住得安心”民生底线的关键举措。

(二)目标:

以激活既有数据要素价值为核心,构建集智能识别分析、风险评估预警、规划协同模拟于一体的数智化应用场景,实现从“人找数据”到“数据预警、智慧辅助决策”的转变。

(三)痛点难点:

一是数据“沉睡”难预警。数千份调查报告、数百万条监测数据,90%以上以报表形式静态存储,无法转化为风险预警信号。

二是污染定级靠人工。地块污染程度分级需2~3天人工计算,效率低、周期长、主观性强,难以在全市范围快速统一落实“一地一策”精准管理。

三是规划治理“两张皮”。土壤数据与规划“一张图”仅停留在静态叠加,无法实时动态模拟不同用地规划对修复目标、技术路径和治理成本的连锁影响,也难以反向推荐修复时序。

技术方案

(一)总体思路:

遵循“数据驱动、智能研判、规划协同”的解决思路,构建“汇集-洞察-预判-赋能”的闭环智慧管理系统。

(二)核心架构:

数据层:整合排污许可证、二污普、环评档案、地块调查数据、土壤监测数据等多源异构信息,构建统一数据治理标准。

技术层:研发地块污染智能定级模型和区域风险预测预报模型,实现自动化评级与主动预警。

应用层:打造规划支撑、预警清单、历史智库三大应用场景,直接服务管理决策。

(三)关键技术:

多源异构数据融合技术:打破数据“孤岛化”困境,构建标准化土壤环境信息数据库。

智能动态风险评估算法:融合空间邻近分析、时空演变分析、污染因子关联分析,实现从“单点评估”到“区域全域评估”、从“静态评估”到“动态跟踪评估”的升级。

高性能时空信息检索技术:实现目标地块及周边历史污染信息的毫秒级检索,查询响应时效≤3秒。

应用成效

(一)主要成果:

建成区域土壤污染动态管控数据库,全市已开展土壤污染状况调查地块信息覆盖率≥98%;

构建动态风险评估与清单生成体系,区域地块风险评估覆盖率≥98%、属地高风险地块重点关注率100%;

建立政企协同机制,调查单位3秒内可获取目标地块历史信息。

(二)管理效能:

经济效益:通过精准筛选高风险地块、避免低风险地块过度调查,按单地块平均调查成本降低5万元测算,年均节约经费约3000万元。高风险地块主动调整规划用途,单地块可节约修复治理成本数千万元。

社会效益:系统可实现提前3~42个月预警,让土壤调查修复与城市开发时序更好匹配,避免因污染问题导致项目延误,保障公众“住得安心”。

生态效益:提前预警土壤污染风险,减少污染滞留土壤及污染扩散与迁移风险,守住土壤生态环境安全底线。

应用成效

(一)推广价值:

落地可行性高:依托成熟多源数据融合与智能算法技术,现有量化指标已验证功能有效性,落地难度低。

可复制性强:核心算法与数据库框架标准化,可剥离区域特异性数据快速适配不同地区,复制成本低。

可持续性好:依托政府常态化管控需求保障长期使用,数据持续更新与技术迭代可维持系统价值。

(二)未来方向:

(1)建立全市范围内土壤污染风险预警模型;

(2)将区域摸底成果纳入规划资源局“一张图”;

(3)深化AI模型对历史报告的解读能力;

(4)打造全市土壤地下水污染数据底座。

“数智土壤”不仅是技术的创新,更是管理理念的变革。从“人海战术”式监管到“智慧靶向”式治理,我们正以数智之力,守护脚下的每一寸土地,为“美丽上海”建设贡献力量。


供稿:市绿色低碳数据创新实验室

编辑:张玉洁