◎本刊記者 崔悅

保障飲用水安全是環(huán)保領(lǐng)域的重中之重，2018年，生態(tài)環(huán)境部、水利部聯(lián)合部署了全國集中式飲用水水源地環(huán)境保護專項行動。近年來,各地在推動消除飲水環(huán)境安全隱患方面取得了積極進展，但違法現(xiàn)象仍然層出不窮，這給飲用水源地執(zhí)法帶來新的挑戰(zhàn)。

如何持續(xù)深入推進水源地保護攻堅行動？7月24日，《環(huán)境與生活》記者來到生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心，采訪了他們的水環(huán)境遙感部正高級工程師姚延娟。姚延娟是該中心水源地保護執(zhí)法項目主要負(fù)責(zé)人，也是“水源遙感執(zhí)法APP”的開發(fā)者之一。作為給水源地執(zhí)法提供技術(shù)支撐的開拓者與指導(dǎo)者，姚延娟博士告訴記者：“水源執(zhí)法急需衛(wèi)星+APP。”

遙感監(jiān)測實現(xiàn)全國一張圖

據(jù)姚延娟介紹，全國目前大約有2842個地表型集中式水源地，這個數(shù)字是動態(tài)變化相對穩(wěn)定的。我國傳統(tǒng)的水源地信息調(diào)查多以上級檢查、地方自查、社會監(jiān)督等手段為主，如果采用傳統(tǒng)地面調(diào)查手段來確定飲用水水源風(fēng)險源名錄及空間分布位置，工作量巨大且時效性差，獲取的信息也不夠客觀，年度更新成本更高。

姚延娟說：“衛(wèi)星遙感具有覆蓋范圍廣、獲取速度快的優(yōu)勢，基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)開展水源地保護區(qū)的遙感監(jiān)測，可全面了解水源地水體及周邊保護區(qū)內(nèi)水生態(tài)安全及風(fēng)險源信息，可實現(xiàn)對水源保護區(qū)內(nèi)快速、客觀的監(jiān)測?！?/p>

目前，在水源地環(huán)境保護專項行動的摸查、整治、清理等各個工作環(huán)節(jié)中，衛(wèi)星遙感應(yīng)用提供的數(shù)據(jù)支撐，為水源地保護立了大功。遙感應(yīng)用不僅限于現(xiàn)場執(zhí)法，中心工作人員還根據(jù)現(xiàn)有衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，通過解譯，將所有結(jié)果斑塊（解譯出的區(qū)域形狀） 與地面實際情況一一對應(yīng)并描述標(biāo)注，形成了一份水源地保護區(qū)內(nèi)風(fēng)險源狀況的電子化、可視化的原始檔案，也就是水源地環(huán)境安全信息實現(xiàn)了“全國一張圖”。

執(zhí)法APP一目了然

我國飲用水水源保護區(qū)按照《水污染防治法》的要求，將水源保護區(qū)劃分為一級、二級保護區(qū)，除此之外，根據(jù)需要可在水源二級保護區(qū)外劃定一定的水域及陸域作為水源準(zhǔn)保護區(qū)。因此，飲用水水源保護區(qū)環(huán)境執(zhí)法空間范圍大，有的保護區(qū)域覆蓋了幾十、上百甚至幾千平方公里，而且多地處于偏僻的山區(qū)或人煙稀少處，交通不便。那么如何確保水源地執(zhí)法的準(zhǔn)確性與監(jiān)管強度？

姚延娟博士說：“水源地現(xiàn)場監(jiān)管范圍有三大難點，一是發(fā)現(xiàn)目標(biāo)難，二是確定位置難，三是分析空間信息難，解決這三大難題，是我們的主要目標(biāo)。在2017年以前，水源保護工作的管理模式，以文件或者報表模式為主，管理上需要的數(shù)據(jù)文字存檔居多。這些信息直接應(yīng)用到現(xiàn)實督查中有相當(dāng)難度，督察人員下去執(zhí)法，從文檔里是找不著保護區(qū)邊界與問題位置等信息的，而中心的目標(biāo)很簡單，就是要每一個去現(xiàn)場的督查人員，知道水源地保護區(qū)的邊界在哪里、問題具體位置等信息。因此我們開發(fā)了‘水源遙感執(zhí)法APP’，目的就是為了讓每一個督察人員知道‘我’在哪，執(zhí)法邊界在哪里，環(huán)境問題在哪里及如何到達目標(biāo)?！?/p>

水源執(zhí)法急需衛(wèi)星+APP

通過衛(wèi)星遙感發(fā)現(xiàn)的水源地環(huán)境問題、保護區(qū)邊界的空間數(shù)據(jù)、各?。▍^(qū)、市）自查環(huán)境問題數(shù)據(jù)和水源地現(xiàn)場執(zhí)法督查數(shù)據(jù)，以及水源保護區(qū)的衛(wèi)星遙感影像，多源數(shù)據(jù)共同為現(xiàn)場督查提供數(shù)據(jù)支持，最后通過“水源遙感執(zhí)法APP”技術(shù)為執(zhí)法督查人員提供即時定位信息與現(xiàn)場檢查所需信息支持，實現(xiàn)基于移動端空間信息的現(xiàn)場督查與執(zhí)法工作?！八催b感執(zhí)法APP”把環(huán)境問題清單發(fā)送到每個現(xiàn)場執(zhí)法人員手中，指導(dǎo)執(zhí)法人員工作。

姚延娟說：“最開始，通過衛(wèi)星遙感盡管有了足夠多的、足夠準(zhǔn)確的水源地保護區(qū)邊界數(shù)據(jù)，但這個‘水源遙感執(zhí)法APP1.0’是不成熟的，只是中心內(nèi)部人員使用，后來在一步步的建設(shè)中，APP功能逐漸完善，現(xiàn)在的2.0版本才開始被各個地方及專項行動的督查人員使用。一些督查人員只是說APP好用，其實這不僅僅是APP的功勞，APP只是一個媒介，一個手段，設(shè)計目的就是把衛(wèi)星遙感監(jiān)測到的結(jié)果帶到現(xiàn)場。我們一直強調(diào)衛(wèi)星遙感，是因為這是APP的動力和生命力所在?！币ρ泳晏貏e強調(diào)，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、專題信息解譯數(shù)據(jù)和APP數(shù)據(jù)傳輸這三大環(huán)節(jié)缺一不可，而其中的解譯工作更是重中之重。據(jù)了解，解譯一個飲用水水源保護區(qū)，對工作很熟悉的人員，一天才能做六七十平方公里，如果做全國的水源地保護區(qū)解譯工作，大約需要120個人白天晚上連軸轉(zhuǎn)做兩個月，才可以全部解譯完。

“雙系統(tǒng)”缺一不可

姚延娟說：“大多數(shù)督查人員只知道我們開發(fā)的APP的手機端應(yīng)用，其實我們還有另外一服務(wù)模式，這就是網(wǎng)頁端的‘飲用水水源保護區(qū)環(huán)境執(zhí)法衛(wèi)星遙感支持系統(tǒng)’，這個系統(tǒng)跟手機端應(yīng)用是一體的，兩者分別應(yīng)用于不同的情況，在現(xiàn)場督查用手機移動端方便，而日常管理中用網(wǎng)頁端工作效率高些，兩者相輔相成、都服務(wù)于水源地專項管理。督查人員在現(xiàn)場所得到的數(shù)據(jù)，都要納入到網(wǎng)頁端系統(tǒng)里進行維護更新，兩套系統(tǒng)，共享一套數(shù)據(jù)。網(wǎng)站端的支持系統(tǒng)考慮到了現(xiàn)場和管理人員的每一個人的需求，用于現(xiàn)場信息的審核、申訴和調(diào)度，起統(tǒng)籌管理作用?！?/p>

隨后，姚延娟向記者演示了“雙系統(tǒng)”的操作方法。 “飲用水水源保護區(qū)環(huán)境執(zhí)法衛(wèi)星遙感支持系統(tǒng)”是通過賬號來管理的，目前各地用戶有6000多個，督察用戶有2000多個，具有十萬多次的訪問量。這個數(shù)據(jù)是從去年年底開始統(tǒng)計，至今APP的使用次數(shù)達到8萬次，而網(wǎng)站使用次數(shù)也接近2萬次。

生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心為確保水源地專項督查人員能更好使用“水源遙感執(zhí)法APP”，姚延娟他們會不定期根據(jù)督察需要開展“飲用水源地現(xiàn)場督查衛(wèi)星遙感及APP技術(shù)”的培訓(xùn)，以便督查人員在現(xiàn)場更好地使用督查軟件。

抱著手機 回答千人群的問題

姚延娟回憶道：“2018年5月，生態(tài)環(huán)境部啟動全國集中式飲用水水源地環(huán)境保護專項第一輪督查，當(dāng)時就應(yīng)用了‘水源遙感執(zhí)法APP’，當(dāng)時APP還不夠成熟，大家也還不能熟練應(yīng)用，督察人員有1000多人，我就建了三個微信群，要回答這1000多人的問題，每天都是抱著手機睡，抱著手機醒，早上起來一看，三個群消息太多根本找不到第一個提問的人，督查人員去現(xiàn)場要確定一些東西，很著急，微信回復(fù)已經(jīng)不能解決問題了，消息太多了，就直接打電話技術(shù)支持。特別緊急的一個情況就是，督察人員在現(xiàn)場，需要一個功能， APP暫時沒有設(shè)計，那就立即增加功能并且要在大家不用APP的時間里進行程序更新，基本就是半夜兩三點，凌晨12點之前都還會有人用APP，那段時間每天都是半夜兩三點回家，早上8點鐘來單位?！?/p>

姚延娟指著采訪的會議室笑著對記者說：“這個房間在督查期間，是一直被包場使用的。到第二輪督查的時候，改進了技術(shù)支持工作模式，督查人員先小組內(nèi)溝通，再到衛(wèi)星中心，一層一層，我們不用再面對1000多個人同時提問，效果也好了許多?！?/p>

據(jù)介紹，在保障執(zhí)法APP正常使用的同時，生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心同時也在持續(xù)進行水源地矢量邊界數(shù)據(jù)更新、水源地已報問題與補充問題的統(tǒng)計功能開發(fā)、新增水源地遙感監(jiān)測結(jié)果的核查入庫以及為改善用戶訪問速度的空間數(shù)據(jù)切片處理和拓展網(wǎng)絡(luò)帶寬等工作，以更好地支撐今年縣級飲用水水源地環(huán)境問題排查和信息報送工作。

姚延娟博士表示：“衛(wèi)星遙感+執(zhí)法APP”這一技術(shù)的創(chuàng)新，使水源地監(jiān)管徹底告別了過去完全依賴人工的粗放型管理模式，推動我國水源地保護進入精準(zhǔn)化、智能化時代。未來，衛(wèi)星遙感將成為水源地日常執(zhí)法和長效監(jiān)管的常規(guī)技術(shù)手段?！?/p>

（實習(xí)生陳柳霓對本文亦有貢獻）

本文系《環(huán)境與生活》雜志原創(chuàng)，