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針對(duì)我國(guó)主要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題與重大科技需求，依據(jù)《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，近日，科技部、生態(tài)環(huán)境部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、氣象局、林草局編制了《“十四五”生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》)。
《規(guī)劃》提到，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G、生物技術(shù)、新材料、信息技術(shù)、人工智能等多種新興技術(shù)手段飛速發(fā)展，多學(xué)科交叉顯著推動(dòng)了生態(tài)環(huán)境科技進(jìn)步。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)向高精度、動(dòng)態(tài)化和智能化發(fā)展；基于大數(shù)據(jù)和人工智能的定向、仿生及精準(zhǔn)調(diào)控資源技術(shù)成為重要戰(zhàn)略發(fā)展方向；信息技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、智慧城市、生態(tài)保護(hù)和應(yīng)對(duì)氣候變化等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用；環(huán)保裝備向智能化、模塊化方向轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)制造和運(yùn)營(yíng)過(guò)程向自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展。
《規(guī)劃》總體目標(biāo)：
以改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、防范生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)為重點(diǎn)目標(biāo)，深化生態(tài)環(huán)境健康、化學(xué)品安全、全球氣候變化等重大生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的基礎(chǔ)研究；研發(fā)環(huán)境污染防治、生態(tài)保護(hù)與修復(fù)、固廢減量與資源化利用、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)控制等關(guān)鍵核心技術(shù)，形成高端新技術(shù)、新材料、新裝備，引領(lǐng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提升；完善適合生態(tài)環(huán)境學(xué)科、產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的科技創(chuàng)新模式，構(gòu)建面向現(xiàn)實(shí)與未來(lái)、適應(yīng)不同區(qū)域特點(diǎn)、滿足多主體需求的生態(tài)環(huán)境科技創(chuàng)新體系。
《規(guī)劃》具體目標(biāo)：
生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)警方面，突破一批高精度、多成分污染物多介質(zhì)綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)，大幅提升分析儀器關(guān)鍵元器件的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)水平，高通量、高靈敏、便攜式大氣污染監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)地面至10千米智能立體探測(cè)，臭氧預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率大幅提升；構(gòu)建覆蓋有毒有害化學(xué)物質(zhì)和生物、耐藥細(xì)菌/基因、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)的智能化生態(tài)環(huán)境狀況監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警技術(shù)體系，為生態(tài)環(huán)境監(jiān)管、治理成效評(píng)估及科學(xué)研究提供先進(jìn)技術(shù)手段。
生態(tài)保護(hù)修復(fù)與生態(tài)安全方面，創(chuàng)新人與自然耦合生態(tài)系統(tǒng)演變機(jī)制、生態(tài)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與價(jià)值實(shí)現(xiàn)模式、流域/區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)完整性構(gòu)建理論及技術(shù)體系，研究山水林田湖草沙系統(tǒng)保護(hù)恢復(fù)與治理、城市生態(tài)修復(fù)和功能提升、地上—地下與陸海統(tǒng)籌生態(tài)保護(hù)修復(fù)、流域控制性水庫(kù)群聯(lián)合生態(tài)調(diào)度、生態(tài)安全監(jiān)管與風(fēng)險(xiǎn)管控、生物多樣性保護(hù)和生物入侵防控等技術(shù)，支撐重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)重大工程建設(shè)，建成3~4個(gè)面積大于100平方公里典型示范區(qū)，著力提升生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力和穩(wěn)定性。
多介質(zhì)環(huán)境污染綜合防治方面，聚焦水、大氣、土壤、固廢、生態(tài)等重點(diǎn)領(lǐng)域，突破多污染物、多尺度、跨介質(zhì)復(fù)合污染監(jiān)測(cè)預(yù)警—精準(zhǔn)管控—系統(tǒng)治理—生態(tài)環(huán)境修復(fù)全鏈條理論與技術(shù)瓶頸，強(qiáng)化細(xì)顆粒物和臭氧協(xié)同控制、污水資源化利用、土壤和地下水污染風(fēng)險(xiǎn)管控等技術(shù)研究與示范，大幅提升消除區(qū)域重污染天氣調(diào)控準(zhǔn)確率，研制一批揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)治理源頭替代材料，建立涵蓋絕大部分未定標(biāo)高關(guān)注污染物風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)，顯著提高場(chǎng)地安全利用率，為精準(zhǔn)、科學(xué)、依法治污提供支撐，助力打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。
固廢減量與資源化利用方面，深入認(rèn)識(shí)區(qū)域物質(zhì)代謝轉(zhuǎn)化規(guī)律及廢物資源生態(tài)環(huán)境屬性交互作用機(jī)理，突破可持續(xù)產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)、無(wú)廢工藝綠色環(huán)境過(guò)程、多源復(fù)雜固廢協(xié)同利用等重大技術(shù)與裝備，攻克制約廢物源頭減量減害與高質(zhì)量循環(huán)利用的關(guān)鍵材料、核心器件及控制軟件，提升裝備的綠色化、智能化水平，形成多套跨產(chǎn)業(yè)、多場(chǎng)景綜合解決方案，顯著提高新增廢物資源化利用率，支撐污染顯著減排與資源循環(huán)利用體系構(gòu)建。
新污染物治理與國(guó)際履約方面，加強(qiáng)高危害化學(xué)物質(zhì)與新污染物危害機(jī)理、追蹤溯源與綜合評(píng)估模式等基礎(chǔ)研究，加強(qiáng)新污染物有關(guān)化學(xué)品的綠色替代標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)一批高通量/高內(nèi)涵毒性測(cè)試與計(jì)算預(yù)測(cè)技術(shù)，構(gòu)建國(guó)家化學(xué)物質(zhì)生態(tài)環(huán)境危害和暴露信息數(shù)據(jù)庫(kù)，突破病原微生物、耐藥細(xì)菌核酸與活性快速定量檢測(cè)等技術(shù)瓶頸，構(gòu)建新污染物/化學(xué)品/病原微生物/耐藥細(xì)菌/耐藥基因生態(tài)環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別、評(píng)估和管控技術(shù)體系，建立典型區(qū)域、流域、廢物、新污染物的全過(guò)程生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制技術(shù)體系。
應(yīng)對(duì)氣候變化方面，開(kāi)展重點(diǎn)領(lǐng)域低碳零碳負(fù)碳技術(shù)研發(fā)，重點(diǎn)突破零碳工業(yè)流程再造、碳捕集利用與封存(CCUS)等技術(shù)示范。開(kāi)展非二氧化碳溫室氣體減排與替代技術(shù)研發(fā)，加強(qiáng)碳中和前沿顛覆性技術(shù)探索，開(kāi)展百萬(wàn)噸級(jí)CCUS全流程工程示范。加強(qiáng)全球氣候變暖對(duì)我國(guó)承受力脆弱地區(qū)影響的觀測(cè)與評(píng)估，加強(qiáng)氣候變化風(fēng)險(xiǎn)研究，推動(dòng)我國(guó)氣候變化適應(yīng)技術(shù)創(chuàng)新與示范。
《規(guī)劃》重點(diǎn)任務(wù)中，體現(xiàn)智能化技術(shù)應(yīng)用的主要包括以下幾點(diǎn)：
在大氣PM2.5與O3污染綜合立體監(jiān)測(cè)技術(shù)上，突破大氣PM2.5與O3及其主要前體物的精準(zhǔn)探測(cè)、智能關(guān)聯(lián)感知、天空地一體化遙感技術(shù)，構(gòu)建業(yè)務(wù)化立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，建立基于立體監(jiān)測(cè)的大數(shù)據(jù)融合分析平臺(tái)，形成大氣多要素智能立體監(jiān)測(cè)—質(zhì)量控制和保證—大數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)體系等。
在污染源多要素智能化協(xié)同監(jiān)測(cè)技術(shù)上，開(kāi)發(fā)高靈敏度高穩(wěn)定性智能化污染源自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，重金屬大氣污染物排放自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，場(chǎng)地土壤重點(diǎn)污染物原位在線檢測(cè)技術(shù)與智能設(shè)備，地下儲(chǔ)罐、管道周邊土壤與地下水污染隱患快速檢測(cè)設(shè)備，場(chǎng)地污染現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與監(jiān)管一體化技術(shù)與移動(dòng)式裝備等；
在生態(tài)環(huán)境應(yīng)急多源數(shù)據(jù)智能化管理技術(shù)上，整合水質(zhì)、水文和生物等多源數(shù)據(jù)和預(yù)警模型，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)預(yù)警、應(yīng)急監(jiān)測(cè)響應(yīng)的智能化技術(shù)平臺(tái)等；
在飲用水綠色凈化與韌性系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)上，研究建立不同流域不同類型水源風(fēng)險(xiǎn)污染物優(yōu)控清單，開(kāi)發(fā)水源地水質(zhì)預(yù)警、調(diào)控與修復(fù)技術(shù)；發(fā)展新型智慧化供水系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)維技術(shù)并在典型地區(qū)開(kāi)展示范等；
在動(dòng)態(tài)源清單與大氣環(huán)境自適應(yīng)智能模擬技術(shù)上，構(gòu)建多尺度自適應(yīng)環(huán)境大氣動(dòng)力學(xué)模式與再分析數(shù)據(jù)集，研發(fā)臭氧和細(xì)顆粒物智能預(yù)測(cè)和溯源仿真技術(shù)，實(shí)現(xiàn)7~14天多尺度空氣質(zhì)量逐時(shí)預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)等；
在多污染物源排放全流程高效協(xié)同治理與資源化技術(shù)上，重點(diǎn)突破移動(dòng)源近零排放、非電行業(yè)NOx超低排放、VOCs多源全過(guò)程控制和超低排放監(jiān)測(cè)監(jiān)管等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)多污染物全流程高效協(xié)同治理與資源化、污染與溫室氣體協(xié)同減排等關(guān)鍵技術(shù)和智能化裝備等；
在土壤污染精準(zhǔn)識(shí)別與智能監(jiān)管技術(shù)上，建立土壤生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)與信息化監(jiān)管平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)擬建、在產(chǎn)和退役場(chǎng)地土壤污染全鏈條智慧監(jiān)測(cè)與防控等；
在固廢風(fēng)險(xiǎn)智能感知與數(shù)字化管控技術(shù)上，突破固廢4D斷層掃描、痕量元素靈敏感知、大尺度區(qū)域廢物精準(zhǔn)探測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)發(fā)固廢不同利用處置場(chǎng)景生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)智能感知與管控技術(shù)等；
在廢舊物資智能解離裝備與高值循環(huán)利用技術(shù)上，開(kāi)發(fā)手機(jī)、平板電腦、家電等廢舊集成產(chǎn)品智能拆解裝備與高值利用技術(shù)，以及廢舊高鐵機(jī)車、飛機(jī)、風(fēng)電機(jī)組等重型裝備關(guān)鍵零部件智能拆解與再制造核心裝備等；
在場(chǎng)地土壤與地下水污染協(xié)同治理和綠色修復(fù)技術(shù)上，開(kāi)發(fā)場(chǎng)地土壤—地下水多介質(zhì)復(fù)合污染協(xié)同治理和綠色可持續(xù)修復(fù)技術(shù)與智能裝備等；
在多介質(zhì)復(fù)合污染協(xié)同治理技術(shù)上，研發(fā)區(qū)域生態(tài)環(huán)境治理協(xié)同增效技術(shù)，構(gòu)建空地一體生態(tài)環(huán)境感知—多介質(zhì)生態(tài)環(huán)境實(shí)體模擬—生態(tài)環(huán)境智能響應(yīng)決策技術(shù)等；
在生物多樣性保護(hù)與生物入侵防控技術(shù)上，開(kāi)發(fā)全球變化背景下生物多樣性變化預(yù)警系統(tǒng)；發(fā)展入侵物種危害評(píng)估、智能監(jiān)測(cè)與防控技術(shù)體系等；
在城市生態(tài)環(huán)境修復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升技術(shù)上，建立城市生態(tài)系統(tǒng)智能管理體系和調(diào)控模式，支撐生態(tài)環(huán)境智慧城市建設(shè)等。
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