近日，国家重点实验室副主任田禹教授接受生态环境大数据专业委员会（以下称“专委会”）访谈，纵论大数据在水环境管理中的应用。现转载如下：
随着城市化进程加快和人口不断增长，水资源的合理开发、利用和保护成为重要课题。数字技术不仅为水环境管理提供强大支持，更为实现水资源的可持续利用和生态环境的持续改善开辟了新路径。
目前，大数据在水环境管理中的应用已涵盖水质监测、水资源调配、水灾害预警等多个方面。通过收集和分析海量水环境数据，我们能够更精准地掌握水资源的动态变化，科学制定管理和调配策略，有效预防和控制水灾害。此外，大数据还能帮助实现水环境质量的实时监测和预警，及时发现并处理水污染事件，保障人民群众的用水安全。面对这些挑战，大数据技术如何进一步优化水环境管理，未来应用中需要采取哪些策略和措施，以及有哪些可预见的发展前景，值得深入研究和思考。
本期《言之有据》特邀中国青年科技奖获得者、环境大数据智能平台和城市水资源与水环境领域的专家——哈尔滨工业大学田禹教授，分享大数据在水环境管理中的应用经验。
哈尔滨工业大学环境学院教授/博导，城市水资源与水环境国家重点实验室副主任，物联网智能技术工信部重点实验室副主任；入选黑龙江省“头雁计划”、“人工智能与物联系统创新研发团队”AI+环境领域带头人。担任中国城镇供水排水协会智慧水务专业委员会副主任委员、中国工程建设标准化协会工业给排水专业委员会副主任委员等学术兼职。主要从事环境大数据智能平台、固体废弃物安全处理处置与能源资源回收、污废水深度处理与资源化、环境修复等方向的研究。主持国家重点研发计划项目、国家水体污染控制与治理科技重大专项课题、国家“863”目标导向、国家自然科学基金等项目达30余项。依托国家科研任务及产业化推广平台，针对环境治理与管理的难点，基于AI+大数据+物联网技术，开发了大数据环境治理、信息化智慧管理与决策支持三维推演平台，在深圳、哈尔滨等地建立了工程示范，实现了业务化运行。研究成果获得黑龙江省技术发明一等奖1项，黑龙江省科技进步二等奖3项、国家发明博览会银奖。出版污水污泥过程减量学术专著1部，著作3部，编制国家标准1部，发表SCI论文100余篇，获得国家发明专利20余项。
目前AI和大数据技术在水环境智慧管理中的应用普及程度如何？推广过程中最大障碍是什么？以我的观点来看，原来的水环境治理，更多局限于末端的水处理技术，都是从点、从重点，以回顾式的判断为主。但是人工智能和大数据，让我们能从更系统更全面的角度判断污染产生的源头、产生的过程和产生的结果。（使我们）从回顾式的判断，到预防和预测、预报成为可能。所以实际上人工智能和大数据像帮助我们长上了眼睛，插上了翅膀，管理可以更系统更全面，真正做到从局部到全局，从回顾到预判、预测，这样全方位的迈进，真正能够使得我们对环境的治理，变得精准、科学和法治。
当前人工智能与大数据技术在水环境智慧管理中融合的主要挑战是什么？有哪些解决策略？我觉得挑战就是如何尽快把我们的专业知识和人工智能这种高新技术，进行真正全面有效的融合，使得我们现在的管控，真正能融入到社会快速的科技进步所带来的巨大发展、时代浪潮里去，我觉得是一个重要的挑战。第二，如何做到合理利用我们的数据，既保障数据的安全，同时又尽快实现数据合理的分享，安全的分享，我觉得也是一个挑战。
您如何看待不同学科间的合作在推动AI和大数据应用中的作用？有哪些有效的跨学科合作模式可以推荐？其实环境是一个应用场景，不是一个专门的门类，它需要全面多学科的交融，例如计算机、通讯、生命、健康，像传统的化学物理更离不开，它真的需要多学科的交融。所以我认为我们的教育体系，应该打一个更宽泛的基础，让环境的学生真正处于多学科或者前沿技术交叉的体系中，才能培养出符合我们这个时代要求的专业人士。
在推动AI和大数据技术在水环境管控中应用的过程中，需要如何完善政策和法规来支持这一进程？可能受制于传统我们对环境认知的角度，原来在法律上往往是都是统一的标准，很多方面没有讲究分区。大数据让我们知道我们国家幅员辽阔，实际上各地的水生境、水生态、水经济、水文化完全不同。只有能够通过更精准地识别污染规律，因地制宜制定法律政策，才能更好达到低碳、绿色、可持续的法律和管理策略。因地制宜、分区管控，我觉得是一个发展方向。
您对基于AI+大数据的水环境智慧管控方法与实践的未来有何展望？我挺期待环境学科在培养模式、自主模型、具有自主知识产权的模型上产生大的颠覆性的突破。同时我也期待这些学者能更快地迎接信息浪潮的挑战，把最新的知识架构到我们传统环境领域的知识中去，做到前沿和我们专业知识的高效融合。我觉得环境其实是面临的不仅仅是大挑战，更意味着大发展和大机遇，我期待着我们更多和更精彩的未来。
它会使得我们认识世界的视角，发生深刻的变化。原来我们只是在地球的表面，认识一般是单介质的水气固，单介质的污染过程，但是我们现在（面对）多介质，多污染的过程，更要从上帝视角，从卫星来看地球的表面，现在我看到也有人从地下、地表、地上，甚至是宇宙的视角来看待环境的变迁。所以我们要从更远和更长远的时间维度，和更宽的空间维度去认识环境，才能把握住规律，更好地用更低的成本，达到低碳可持续的目标，所以大模型的发展，一定意味着环境中的大进步和大拓展。
