為進(jìn)一步提升水生態(tài)環(huán)境行業(yè)數(shù)字化、智能化水平，生態(tài)環(huán)境部長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心（以下簡稱長江局監(jiān)測科研中心）成立水生態(tài)AI研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并聯(lián)合睿克環(huán)境科技（中國）有限公司、武漢潤江生態(tài)科技有限公司等單位，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和AI人工智能技術(shù)，潛心數(shù)年，研發(fā)了浮游藻類AI識別系統(tǒng)、著生藻類自動在線監(jiān)測系統(tǒng)、多元生物聯(lián)合監(jiān)測預(yù)警技術(shù)、藻貝類在線監(jiān)測系統(tǒng)等多項(xiàng)水生態(tài)自動化監(jiān)測技術(shù)，其中浮游藻類AI識別系統(tǒng)（Algapro 20S）目前已在全國水生態(tài)監(jiān)測中成功推廣應(yīng)用，為逐步實(shí)現(xiàn)我國水生態(tài)智能化監(jiān)測奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
當(dāng)前我國水生態(tài)監(jiān)測處于快速發(fā)展階段，但水生態(tài)監(jiān)測專業(yè)技術(shù)人員嚴(yán)重不足，國內(nèi)外已有的水生態(tài)自動化監(jiān)測設(shè)備價格偏昂貴，精度不高，這在一定程度上制約了水生態(tài)監(jiān)測與保護(hù)工作的開展。近年來，人工智能技術(shù)和5G技術(shù)的快速發(fā)展為研發(fā)高精度的水生態(tài)自動監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備提供了技術(shù)基礎(chǔ)和發(fā)展機(jī)遇。
Algapro 20S是充分依托大數(shù)據(jù)分析和AI人工智能技術(shù)，將藻類分類工作者從繁瑣的鏡檢工作中解放出來的藻類智能識別系統(tǒng)。通過深度學(xué)習(xí)算法和專家知識輔助，結(jié)合自動化系統(tǒng)集成技術(shù)，Algapro 20S經(jīng)過多次軟硬件優(yōu)化升級，實(shí)現(xiàn)了浮游藻類自動進(jìn)樣、聚焦拍攝、圖像篩選、自動識別、結(jié)果輸出等一體化，可顯著降低藻類鑒定人員經(jīng)驗(yàn)差異造成的誤差，提升藻類監(jiān)測工作的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化水平，提高藻類監(jiān)測頻次和預(yù)警效率。該技術(shù)已申請相關(guān)專利17項(xiàng)，其中8項(xiàng)已獲國家發(fā)明專利授權(quán)，并入選2021年水利先進(jìn)實(shí)用重點(diǎn)技術(shù)推廣指導(dǎo)目錄。
Algapro 20S核心技術(shù)專利
截止目前，Algapro 20S已成功在長江干流、洱海、巢湖、草海、千島湖、丹江口水庫、南水北調(diào)中線干渠等全國重要水體推廣應(yīng)用，檢測樣品數(shù)量累計(jì)上萬，檢測類群達(dá)85屬以上，為全國水生態(tài)監(jiān)測及預(yù)警提供有力支撐。
下一步，長江局監(jiān)測科研中心將集中優(yōu)勢資源，繼續(xù)加大AI技術(shù)研發(fā)投入，進(jìn)一步推動信息技術(shù)與生態(tài)環(huán)境業(yè)務(wù)深度融合，助力全國水生態(tài)智能監(jiān)測服務(wù)水平提升。?
作者單位：生態(tài)環(huán)境部長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心?
