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水清岸綠、碧水環城，如今的廣東省中山市，一幅河暢、岸凈、景美的生態畫卷鋪展城鄉。歷經多年久久為功的治水攻堅，中山不僅重塑了河湖生態風貌，更凝聚起干群同心奮進的強大合力，切實增進了民生福祉，筑牢了民心向黨的群眾根基。生態環境部公眾號專題聚焦安阜涌蝶變案例，肯定中山治水成效。水環境治理成效的背后，離不開環境監測的硬核支撐，精準可靠的監測數據是科學治污、精準治水的核心依據。

中山市水系發達、河網交織密布，全域內河涌數量眾多，傳統人工監測模式的局限性日益突出：一方面，人力、物力投入居高不下，采樣監測頻次有限，且難以實現全市數千條河涌全覆蓋；另一方面，面對突發性污染事件應急響應、處置效率偏低，且人工采樣、分析等環節易受到人為干擾，導致監測數據存在偏差風險。

為全面提升水環境監測精準化、高效化、全域化管控水平，中山市在全省率先探索“黑燈實驗室”數智監測新模式，建成省內首個全流域水環境無人監測實驗室，同步搭建“一室一網一平臺”全域感知預警體系，以自動化、人工智能技術重塑水環境監測生產力，實現水質檢測全流程無人值守、全市水系立體感知、污染風險智能預警，為粵港澳大灣區水環境精準治理打造了“中山樣板”。

智慧實驗室全貌

全省首創全流域“黑燈實驗室”，打造全流程AI監測新標桿

中山市在全省率先將“黑燈”無人值守理念引入水環境監測領域，落地省內首個覆蓋全流域的水環境無人監測實驗室，創新構建“采、運、測、管”一體化全流程AI無人運行體系，徹底打破了傳統人工監測效率低、誤差大、無法全天候作業的瓶頸。

全鏈條自動化作業，全流程留痕降低人為干擾風險

“黑燈實驗室”以48套全自動水質分析儀為核心檢測單元，配套智能機械臂、全自動樣品流轉軌道、全自動上下樣系統、全自動進樣系統、中央控制及信息管理系統等自動化設備，構建起從樣品接收、掃碼識別、自動分樣、前處理、同步檢測、質控校核到數據解析的無人化作業鏈條。

水樣進入實驗室后，系統可按照預設任務自動完成流轉、檢測和結果回傳，無需人員現場連續操作，可實現無人值守條件下穩定運行。配套專用智能采樣瓶集成藍牙防偽、全程溫度記錄、開蓋智能識別三大功能，實現采樣、轉運、儲存、分析等環節全流程信息留痕可追溯，有助于降低樣品調換、數據篡改和人為干擾等風險。

AGV機器人運輸樣品

智能質控精準控誤差，隨到隨測提升應急處置響應速度

在軟件層面，系統搭建全維度智能化質控體系，依托AI（人工智能）算法自動篩查異常數據、自動開展平行樣、空白樣、標樣校核，并對儀器異常、試劑狀態、樣品污染、數據異常等風險進行識別提示，實現檢測過程全智能化質控。

在硬件層面，核心作業機械臂稱量精度可達0.01克，試劑加注、樣品配比、水樣定量等關鍵操作均由高精度設備自動完成，從樣品稱量、試劑添加、實驗反應等源頭徹底消除人工操作偏差。

針對中山汛期水體泥沙含量高、咸潮期水質參數波動大等特殊場景，系統可自動適配水質工況，動態調整檢測參數與校準頻次，有效解決復雜水體檢測數據偏差問題，全方位保障全域水質監測數據“真、準、全、快、新”，為水環境治理決策提供可靠數據支撐。

“黑燈實驗室”檢測能力、運轉效率、適配性均位居全省同類實驗室前列，可穩定開展氨氮、總磷、汞、砷等21項水質指標同步檢測；單日可自動化處理水樣200瓶，可等效替代傳統中等規模實驗室15名至20名檢測人員單日工作量，支持7×24小時不間斷連續運轉，真正實現“人歇機不停、無間斷監測”。面對汛期、污染應急、專項排查等大批量水樣突擊檢測任務，可實現水樣隨到隨測、數據實時輸出，大幅壓縮監測周期，提升水環境應急處置響應速度。

構建“一室一網一平臺”體系，實現全域水環境立體智控

中山市以“黑燈實驗室”為核心樞紐，整合多維度監測資源，搭建三級立體感知網絡與智能預警平臺，推動水環境監管從“單點采樣監測”向“全域動態守護”、從“人工經驗研判”向“大數據數智預警”雙重轉型，全面適配中山密集河網的精細化監管需求。

織密三級立體感知網絡，建成一體化水環境智能預警分析平臺

結合中山河涌密集、溝渠縱橫、部分河道岸線狹窄、人工巡查難以抵達的實際情況，中山市橫向統籌整合487個固定式自動監測站、50套可移動式自動采樣箱以及無人機、無人船等多元監測資源，縱向貫通企業排污口—入河排污口—納污水體三級監測鏈路，全域覆蓋全市4萬余家生產排污企業、1041條河涌水系，徹底消除支流末梢、內河死角、工業園區尾水、農村分散式排污等傳統監測盲區。通過無人機空中巡查、無人船水上監測、地面站點定點值守、實驗室精準檢測的空地水立體化聯動，形成橫向到邊、縱向到底、上下聯動、全域覆蓋的水環境感知網絡，完美適配中山河網密布、水體零散、工況復雜的監管場景。

針對水環境監測行業普遍存在的現場數據精準度不足、通用AI算法本地化適配差、污染風險預警滯后三大痛點，結合中山河網水流互通、污染物擴散快、交叉污染溯源難的本地水文特性，開展專項技術攻關，建成一體化水環境智能預警分析平臺。

平臺依托中山多年積累的流域水質數據、水文氣象數據、排污臺賬數據開展本地化建模，持續迭代優化AI算法模型，精準適配本地河網污染物擴散規律、水質變化特征。系統可實時匯總解析無人機巡航、無人船監測、在線站點、實驗室檢測、衛星遙感的全域多源監測數據，通過AI智能比對和趨勢研判，自動篩查水質異常點位，并對疑似污染來源進行關聯分析。結合河網水系流向、水流速度、排污分布數據，精準溯源污染風險源頭，一鍵生成分級、分類、分區預警信息。實現水環境隱患早捕捉、早定位、早處置，有效扭轉以往“事后排查、被動治理”的監管模式。

深化場景應用，打造精準治污利器

依托全域三級立體感知網絡與多源數據匯聚體系，將“AI哨兵”智能監測終端深度嵌入水質考核、水源保護、污染溯源三大核心場景，實現從“被動響應”向“主動預警”、從“經驗判斷”向“數據決策”的實戰化升級，為水環境精細化治理提供精準靶向支撐。

在國考、省考斷面水質保障場景中，聚焦岐江河、茅灣涌等重點流域考核斷面，通過高密度布設前端智能監測點位，構建高頻次、全時段監測研判體系。以中山市母親河岐江河張溪口斷面為重點，精準布局25個“AI哨兵”前端點位，實時捕捉氨氮、總磷、溶解氧等關鍵指標動態變化，精準識別關鍵污染因子與薄弱環節，為斷面水質達標攻堅提供科學依據和靶向治理方案，確保重點流域水質穩定向好。

在飲用水水源地安全守護場景中，全面覆蓋全市24個飲用水水源保護區，推行“AI哨兵+自動化采樣”一體化值守模式，替代傳統人工巡檢，實現水源地水質全天候、不間斷、自動化監測。系統實時預警異常水溫、藻情、污染物指標，第一時間識別潛在風險，從源頭筑牢飲水安全屏障，切實保障全市人民群眾飲用水安全潔凈、放心可靠。

在污染溯源應急處置場景中，創新構建“河—管—廠”聯動溯源機制，融合水系流向、管網分布、企業排污特征、廠站運行數據，實現污染線索快速比對、嫌疑目標智能篩選、污染源頭精準鎖定。2025年6月，港口鎮淺水湖站點出現總磷偏高異常，依托“AI哨兵”快速響應體系，僅用4小時就精準鎖定兩家疑似污染源頭企業，為現場執法、應急處置、控源截污贏得寶貴時間，大幅提升環境執法效率和應急處置能力。

智慧實驗室夜間運行

提質增效，水環境風險防控能力升級

“黑燈實驗室”讓監測效率實現跨越式提升。24小時無人值守運行，監測周期由2天-3天壓縮至數小時，耗時縮短92%、工作效率提升11倍，應急監測做到即時響應、快速準確報結果。同時，人力成本實現顯著下降。全流程自動化替代人工重復操作，綜合運營成本降低80%，有效破解基層人手不足、任務繁重難題。

不僅如此，中山市的“黑燈實驗室”還助力省內首個地方標準制定。參與廣東省首個無人實驗室標準的立項調研、條文起草、技術論證，填補省內無人實驗室標準化體系空白，推動行業規范化落地。

全流域智慧環境監測網絡運行以來，累計自動研判并推送水質異常預警線索500條，針對超標、異動水體開展精準溯源排查近200次，依法開展環境行政處罰、推動生態環境損害賠償合計金額超1000萬元，形成“預警—溯源—查處—修復”閉環處置鏈條。通過數字化、精細化監管手段落地見效，真正做到水環境風險隱患第一時間捕捉、第一時間核查、第一時間整改處置，從源頭壓縮污染擴散空間，全市水環境風險預判、應急、管控綜合防控能力實現跨越式提升，全域主要江河、湖庫、內河涌水體水質穩步向好、持續改善。

“十四五”期間，全市國考斷面水質優良比率、飲用水水源地水質達標率持續保持100%，城鎮建成區河涌基本消除黑臭。水體自凈能力穩步恢復，岸線生態面貌煥然一新。

便攜式無人采樣終端、無人機、無人船

無人機、無人船采樣

示范效應全域彰顯，生態惠民成果豐碩

“黑燈實驗室”項目可復制、可推廣性突出，先后吸引深圳、佛山、韶關等城市共19個單位到中山市交流學習，來訪單位均對項目實踐成效給予高度認可。項目有力推動全市治水提質增效，中山治水成效先后獲生態環境部、廣東省相關領導批示肯定，被評價為“科學治水、系統治水的典范”“值得各地總結借鑒、學習推廣”，相關工作獲中央廣播電視總臺、人民日報等央媒深度報道；中山市河湖治理模式入選全國河湖長制典型案例，金鐘湖碧道入選省級幸福河湖、長江水庫入選廣東省美麗河湖優秀案例。

隨著水環境持續改善，中山市1.8萬畝水岸資源煥發新生，落地水經濟相關項目投資超500億元，生態紅利持續釋放。生態優勢更是轉化為發展優勢，2025年，全市游客量較2021年增長近88.9%，旅游收入增幅超107%，持續向好的人居環境、生態品質，為綠美廣東生態建設、全面推進鄉村振興筑牢了生態根基。

展望未來，中山將持續深耕智慧治水賽道，全力適配“十五五”水環境高質量發展新要求。一是持續擴容全域智慧監測網絡，加密農業面源、養殖尾水、城郊河涌監測點位，徹底消除監測盲區，實現全時段、全水域、全工況覆蓋；二是深化AI大數據融合研判，精準刻畫感潮河道水質響應規律、雨后反彈機制、內源污染特征，提前預判水質風險，為水閘調度、汛期防控、精準治污提供數字化支撐；三是完善全鏈條閉環監管體系，依托常態化智慧“水質體檢”，嚴防水質隱性反彈，同步強化企業排污穿透式監管；四是推動治水從“水質達標”向“水生態提質、水經濟增效”升級，持續放大生態優勢，激活濱水經濟價值，以智慧治水賦能城市高質量發展，讓碧水清波成為中山最鮮明、最持久的城市底色。

來源：中國環境報