“十四五”期間，上海在推動長三角生態(tài)綠色一體化方面成果顯著，尤其在城市濱水空間治理領(lǐng)域，形成了一批可感可見的生態(tài)樣本。然而，生態(tài)網(wǎng)絡(luò)碎片化、治理效能不足等深層次問題依舊制約著區(qū)域協(xié)同的高質(zhì)量發(fā)展。

展望“十五五”，AI技術(shù)正成為破解這些結(jié)構(gòu)性難題的關(guān)鍵變量。一方面，智慧感知與數(shù)字孿生將為生態(tài)修復(fù)提供實(shí)時、精準(zhǔn)、全局的數(shù)據(jù)支持；另一方面，算法驅(qū)動的智能治理、碳匯交易等新機(jī)制也正重塑濱水空間的價值體系。長三角有必要構(gòu)建一套覆蓋全域的數(shù)字化治理框架，以“AI+濱水”為核心，推動生態(tài)價值從“景觀”走向“系統(tǒng)功能”。

“十四五”生態(tài)實(shí)踐：亮眼成績與深層矛盾并存

“十四五”期間，長三角一體化協(xié)同治理的制度創(chuàng)新取得了顯著突破。在跨省域協(xié)同治理方面，通過建立生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)清單和水質(zhì)聯(lián)合考核制度，太浦河流域水質(zhì)實(shí)現(xiàn)歷史性提升。2024年示范區(qū)地表水Ⅲ類及以上斷面比例達(dá)98.5%（較2019年75%提升23.5個百分點(diǎn)），2025年太浦河核心段水質(zhì)提升至Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，入選生態(tài)環(huán)境部美麗河湖優(yōu)秀案例。

在上海，黃浦江兩岸貫通工程同樣成果豐碩，上游累計(jì)建成82公里生態(tài)廊道，拆除沿江違建并恢復(fù)生態(tài)岸線，元蕩湖生態(tài)岸線占比從15%提升至80%。工程通過構(gòu)建“濕地-森林-濱水”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，使區(qū)域生物量密度提升37%，市民親水空間覆蓋率擴(kuò)大至45%。

然而，成績背后，一些深層次的結(jié)構(gòu)性矛盾和發(fā)展瓶頸亟待破解。一方面，生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)性不足問題突出。部分河網(wǎng)仍存在水動力循環(huán)受阻問題，17條骨干河道枯水期生態(tài)基流保障率僅68%，低于國家80%的要求；另一方面，岸帶生態(tài)功能弱化現(xiàn)象明顯。根據(jù)2024年遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)，黃浦江核心段人工干預(yù)岸線占比仍達(dá)65%，導(dǎo)致水體自凈能力受限。

AI賦能“十五五”濱水“再自然化”的四大路徑

構(gòu)建虛擬生態(tài)系統(tǒng)，用數(shù)字孿生重建感知能力

構(gòu)建智慧感知體系。以數(shù)字化鏡像技術(shù)為基礎(chǔ)，建立覆蓋長三角示范區(qū)及黃浦江—蘇州河流域的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系。通過部署水質(zhì)監(jiān)測站點(diǎn)、無人采樣船及光譜遙感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高頻次數(shù)據(jù)獲取與全流域重點(diǎn)點(diǎn)位監(jiān)測。例如，在黃浦江核心段沿岸布設(shè)智能視覺監(jiān)測裝置，搭載AI圖像識別系統(tǒng)，可實(shí)時追蹤植被生長速率、鳥類棲息行為及入侵物種分布，為動態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。

搭建數(shù)字孿生平臺。集成水質(zhì)、氣象、地形、生物多樣性等多源數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維模型，搭建“數(shù)字孿生濱水空間”平臺。通過該平臺利用機(jī)器學(xué)習(xí)分析歷史水文數(shù)據(jù)，預(yù)測枯水期水位變化，并模擬不同補(bǔ)水方案對河道連通性的影響，為決策提供科學(xué)依據(jù)。

實(shí)現(xiàn)自動化閉環(huán)監(jiān)測。利用無人采樣船配備多參數(shù)傳感器，自動采集水樣并分析重金屬、有機(jī)物含量，數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至云端，形成“監(jiān)測—分析—預(yù)警”閉環(huán)系統(tǒng)。此系統(tǒng)既能夠顯著提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的效率和精準(zhǔn)度，還能有效降低人工成本和因環(huán)境問題帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

建立智能治理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到調(diào)度的生態(tài)協(xié)同

提升智能設(shè)計(jì)能力。運(yùn)用AI算法構(gòu)建生態(tài)修復(fù)決策體系，試點(diǎn)黃浦江—蘇州河多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化平臺，統(tǒng)籌防洪、航運(yùn)與生態(tài)保育需求。例如，針對黃浦江核心段防洪堤改造工程，系統(tǒng)通過輸入歷年水位數(shù)據(jù)、潮汐規(guī)律及生態(tài)修復(fù)目標(biāo)，自動生成“軟硬結(jié)合”的岸線設(shè)計(jì)方案。

優(yōu)化資源調(diào)度策略。利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型分析歷史調(diào)水?dāng)?shù)據(jù)，識別生態(tài)流量閾值與航運(yùn)需求的平衡點(diǎn)。例如，通過預(yù)測黃浦江航運(yùn)淡季補(bǔ)水需求，協(xié)調(diào)太湖流域水源調(diào)度，減少高峰時段跨流域調(diào)水量。同時，推進(jìn)智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，利用土壤濕度傳感器與氣象預(yù)報數(shù)據(jù)，動態(tài)調(diào)整灌溉計(jì)劃，在保障農(nóng)作物需水的同時，將農(nóng)業(yè)退水污染負(fù)荷降低。

探索生態(tài)價值轉(zhuǎn)化機(jī)制：實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)的“可交易”

推動碳匯認(rèn)證與交易。創(chuàng)建數(shù)字化濕地資源管理平臺，相關(guān)政府部門開發(fā)碳匯計(jì)量系統(tǒng)，試點(diǎn)青浦區(qū)濕地修復(fù)工程碳匯認(rèn)證。例如，通過無人機(jī)高光譜遙感技術(shù)，量化濕地植被覆蓋面積與碳匯能力，并運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)記錄修復(fù)過程，生成不可篡改的碳匯權(quán)益證書。該證書可進(jìn)入上海環(huán)境能源交易所交易，推動生態(tài)產(chǎn)品價值市場化。

增設(shè)數(shù)字生態(tài)新體驗(yàn)。在黃浦江沿岸打造“數(shù)字生態(tài)走廊”，融合AR技術(shù)、聲光裝置與沉浸式劇場。例如，楊浦濱江段通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)復(fù)原歷史河道生態(tài)景觀，游客可通過手機(jī)APP查看當(dāng)前水質(zhì)參數(shù)與物種分布，同時參與“碳積分”游戲，通過低碳行為兌換生態(tài)體驗(yàn)權(quán)益。

形成區(qū)域協(xié)同治理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)跨域智能調(diào)度與共享

設(shè)立智能決策中樞。整合長三角三省一市政務(wù)數(shù)據(jù)，開發(fā)多目標(biāo)優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)水利設(shè)施智能調(diào)控。例如，太湖流域防汛調(diào)度系統(tǒng)接入三省實(shí)時雨量、水庫水位及排水泵站數(shù)據(jù)，AI模型可自動模擬極端天氣下的泄洪路徑，并生成分區(qū)域、分時段的閘門啟閉方案，較傳統(tǒng)人工調(diào)度效率提升。

搭建數(shù)據(jù)共享平臺。建議上海市大數(shù)據(jù)中心主導(dǎo)搭建云端協(xié)同平臺，建立“數(shù)據(jù)目錄—權(quán)限分級—智能分撥”機(jī)制。例如，太浦河流域污染事件發(fā)生后，系統(tǒng)自動識別污染源屬地，向責(zé)任區(qū)域推送處置任務(wù)，并同步向上下游通報預(yù)警信息。此外，建議平臺引入AI輔助協(xié)商功能，通過分析歷史補(bǔ)償案例與生態(tài)指標(biāo)，自動生成資金分配建議，推動生態(tài)補(bǔ)償從“按行政區(qū)劃”向“按修復(fù)實(shí)效”轉(zhuǎn)變。

以有效保障措施支撐“AI+濱水”可持續(xù)發(fā)展

第一，強(qiáng)化制度與標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新供給。制定長三角濱水空間數(shù)字治理相關(guān)條例，明確AI數(shù)據(jù)采集規(guī)范與跨域共享機(jī)制，要求全流域水質(zhì)監(jiān)測站接入統(tǒng)一平臺。同時建立包含算法預(yù)測對比和第三方安全認(rèn)證的“雙評估”體系。

第二，加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)力度。強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研合作，成立“濱水空間智慧治理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，重點(diǎn)突破邊緣計(jì)算設(shè)備小型化、生物多樣性AI識別算法等技術(shù)瓶頸；并設(shè)立“智慧濱水空間”專項(xiàng)基金，優(yōu)先支持智能感知網(wǎng)絡(luò)迭代升級，加強(qiáng)技術(shù)推廣。

第三，完善多元融資機(jī)制。引導(dǎo)綠色債券貼息貸款，吸引社會資本積極參與，并鼓勵互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)通過“數(shù)據(jù)入股”模式參與智慧平臺建設(shè)。同時，設(shè)立“濱水?dāng)?shù)字化轉(zhuǎn)型基金”，對采用AI技術(shù)的企業(yè)給予研發(fā)費(fèi)用補(bǔ)貼，并探索生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目“使用者付費(fèi)”機(jī)制，如在生態(tài)濕地周邊設(shè)置生態(tài)服務(wù)費(fèi)，用于維護(hù)智能監(jiān)測系統(tǒng)，形成可持續(xù)的運(yùn)營模式。

“十五五”期間，AI技術(shù)與濱水空間治理的深度融合，將推動長三角生態(tài)保護(hù)從碎片化向系統(tǒng)化、從被動應(yīng)對向主動預(yù)防、從行政主導(dǎo)向智慧協(xié)同的根本性轉(zhuǎn)變。這套“感知—決策—修復(fù)—價值轉(zhuǎn)化”的全鏈條解決方案，不僅將為長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展提供新路徑，也將為全國城市濱水空間的可持續(xù)開發(fā)樹立可復(fù)制、可推廣的示范樣板。

（本文作者蔡文博系華東師范大學(xué)城市發(fā)展研究院副研究員，陳薇系華東師范大學(xué)城市發(fā)展研究院碩士研究生，曾剛系華東師范大學(xué)城市發(fā)展研究院院長、終身教授。）

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“長三角議事廳”專欄由教育部人文社會科學(xué)重點(diǎn)研究基地·華東師范大學(xué)中國現(xiàn)代城市研究中心、上海市社會科學(xué)創(chuàng)新基地長三角區(qū)域一體化研究中心和澎湃研究所共同發(fā)起。解讀長三角一體化最新政策，提供一線調(diào)研報告，呈現(xiàn)務(wù)實(shí)政策建議。