广西钦州平陆运河入海口，有一间不算起眼的白色小楼。楼顶“藏”着随时待命的采水无人机，与智能机巢相连的智慧水站可以快速分析采回的水样；楼内的智慧大屏上，塔基监控和海上浮标传回的环境数据实时滚动刷新——这里是茅尾海立体智能综合监测基地，也是平陆运河入海前的“体检站”。

茅尾海立体智能综合监测基地实拍图。 受访者供图

建在入海口的“体检站”

茅尾海立体智能综合监测基地位于平陆运河入海口，周围分布着茅尾海国家公园、牡蛎种质资源保护区和红树林自然保护区，多种环境要素叠加，使得这里对环境变化非常敏感。

随着平陆运河通航，往来船舶增加，更多淡水入海，河口水体的盐度、浊度等指标也会随之变化，而这些变化很可能会给周边的红树林和海洋生物带来影响。

“只有实时掌握这片海域的环境变化，才能为后续的保护工作提供可靠依据。”广西壮族自治区海洋环境监测中心站自动监测室主任彭小燕告诉记者。

为了实现这一目标，在广西壮族自治区生态环境厅的指导与大力支持下，基地设置了六大监测功能，涵盖水质智慧监测预警和评估、红树林及其生境自动观测、海洋垃圾自动监测、池塘养殖排污监控、入海河流通量监测和滨海湿地鸟类监测等六个方面，形成了完善的智能监测体系。

这些监测功能被纳入北部湾生态环境“天空地海”一体化监测网络，实现了天、空、地、海多维数据的协同汇聚：智慧水站与岸基站相互配合，依托物联网、传感器和大数据，对茅尾海入海口水质进行全方位监测和预警；无人机智能基站对红树林、水产养殖和海滩垃圾定时开展自动巡查，快速识别生态环境破坏问题，及时预警；海漂垃圾智能监控系统、塔式高光谱监测系统，通过24小时不间断扫描基地附近的水域，识别出海漂垃圾等污染物。

来自多方的数据实时传输到茅尾海基地监控系统，工作人员足不出站便能洞悉这片海域的环境变化情况，快速研判各类环境风险，为茅尾海生态环境构筑全天候防护屏障。

茅尾海立体智能综合监测基地系统界面。 受访者供图

水质监测是和时间赛跑

在茅尾海，时间尤其重要。

运河下游属于感潮河段。涨潮时，海水向河道上游涌动；落潮时，水体又向海洋方向流动。一个地方水质出现异常，既可能受到河流上游来水影响，也可能与涨潮带来的下游水体有关。一旦发生污染，污染物还可能随潮水迅速扩散。

为了解决这个问题，广西壮族自治区海洋环境监测中心站构建了空岸协同模式，在全国率先探索“一站多点”水质智慧监测新路径，打破传统水质自动监测站只能固定监测一个点位的瓶颈，通过无人机采水-自动站协同检测实现了对自动站周边多个点位的自动监测。平时，智慧水站从河道固定点位抽取水样，持续监测入海口水质。如果某项指标出现异常，系统会自动发出预警。但固定站点只能说明“这个点出了问题”，异常从哪里来、周围水域情况怎样、影响范围有多大，仅靠一个点位的数据还无法回答。

无人机自动飞往设定点位采水。 受访者供图

此时，工作人员可以向系统下达指令，无人机按照预设路线，前往断面上游、下游的指定位置自动采水。完成任务后，无人机返回楼顶机舱，采集的水样通过机舱内的专用管路，自动输送到一楼的智慧水站进行自动检测分析。

对于溶解氧、pH等可快速测定的指标，几分钟就能得到数据。氨氮、总磷、总氮等营养盐指标，分析时间约为30～45分钟，“最快4小时就能完成3个以上点位的采样、分析工作。”彭小燕告诉记者，传统人工采样需要工作人员先赶到现场，部分点位还要租船前往，采集完成后再将水样送回实验室分析，整个过程可能需要两天。等结果出来时，水体早已流动，异常情况也可能发生变化，监测的时效性与准确性大打折扣。

“目前，基地还依托广西近岸海域自动监测网络长期积累的监测数据，运用大数据、机器学习算法与人工智能模型，实现对未来七天的水质状况预测。平陆运河通航后，将有助于我们及时掌握周边水质变化，预判可能出现的风险，为茅尾海生态环境保护工作提供有力支撑。”彭小燕表示。

作者：中环报记者任靖  通讯员：岑国林 巴恩泽