水清岸绿、碧水环城，如今的广东省中山市，一幅河畅、岸净、景美的生态画卷铺展城乡。历经多年久久为功的治水攻坚，中山不仅重塑了河湖生态风貌，更凝聚起干群同心奋进的强大合力，切实增进了民生福祉，筑牢了民心向党的群众根基。生态环境部公众号专题聚焦安阜涌蝶变案例，肯定中山治水成效。水环境治理成效的背后，离不开环境监测的硬核支撑，精准可靠的监测数据是科学治污、精准治水的核心依据。

    中山市水系发达、河网交织密布，全域内河涌数量众多，传统人工监测模式的局限性日益突出：一方面，人力、物力投入居高不下，采样监测频次有限，且难以实现全市数千条河涌全覆盖；另一方面，面对突发性污染事件应急响应、处置效率偏低，且人工采样、分析等环节易受到人为干扰，导致监测数据存在偏差风险。

    为全面提升水环境监测精准化、高效化、全域化管控水平，中山市在全省率先探索“黑灯实验室”数智监测新模式，建成省内首个全流域水环境无人监测实验室，同步搭建“一室一网一平台”全域感知预警体系，以自动化、人工智能技术重塑水环境监测生产力，实现水质检测全流程无人值守、全市水系立体感知、污染风险智能预警，为粤港澳大湾区水环境精准治理打造了“中山样板”。

智慧实验室全貌

    全省首创全流域“黑灯实验室”，打造全流程AI监测新标杆

    中山市在全省率先将“黑灯”无人值守理念引入水环境监测领域，落地省内首个覆盖全流域的水环境无人监测实验室，创新构建“采、运、测、管”一体化全流程AI无人运行体系，彻底打破了传统人工监测效率低、误差大、无法全天候作业的瓶颈。

    全链条自动化作业，全流程留痕降低人为干扰风险

    “黑灯实验室”以48套全自动水质分析仪为核心检测单元，配套智能机械臂、全自动样品流转轨道、全自动上下样系统、全自动进样系统、中央控制及信息管理系统等自动化设备，构建起从样品接收、扫码识别、自动分样、前处理、同步检测、质控校核到数据解析的无人化作业链条。

    水样进入实验室后，系统可按照预设任务自动完成流转、检测和结果回传，无需人员现场连续操作，可实现无人值守条件下稳定运行。配套专用智能采样瓶集成蓝牙防伪、全程温度记录、开盖智能识别三大功能，实现采样、转运、储存、分析等环节全流程信息留痕可追溯，有助于降低样品调换、数据篡改和人为干扰等风险。

AGV机器人运输样品

    智能质控精准控误差，随到随测提升应急处置响应速度

    在软件层面，系统搭建全维度智能化质控体系，依托AI（人工智能）算法自动筛查异常数据、自动开展平行样、空白样、标样校核，并对仪器异常、试剂状态、样品污染、数据异常等风险进行识别提示，实现检测过程全智能化质控。

    在硬件层面，核心作业机械臂称量精度可达0.01克，试剂加注、样品配比、水样定量等关键操作均由高精度设备自动完成，从样品称量、试剂添加、实验反应等源头彻底消除人工操作偏差。

    针对中山汛期水体泥沙含量高、咸潮期水质参数波动大等特殊场景，系统可自动适配水质工况，动态调整检测参数与校准频次，有效解决复杂水体检测数据偏差问题，全方位保障全域水质监测数据“真、准、全、快、新”，为水环境治理决策提供可靠数据支撑。

    “黑灯实验室”检测能力、运转效率、适配性均位居全省同类实验室前列，可稳定开展氨氮、总磷、汞、砷等21项水质指标同步检测；单日可自动化处理水样200瓶，可等效替代传统中等规模实验室15名至20名检测人员单日工作量，支持7×24小时不间断连续运转，真正实现“人歇机不停、无间断监测”。面对汛期、污染应急、专项排查等大批量水样突击检测任务，可实现水样随到随测、数据实时输出，大幅压缩监测周期，提升水环境应急处置响应速度。

    构建“一室一网一平台”体系，实现全域水环境立体智控

    中山市以“黑灯实验室”为核心枢纽，整合多维度监测资源，搭建三级立体感知网络与智能预警平台，推动水环境监管从“单点采样监测”向“全域动态守护”、从“人工经验研判”向“大数据数智预警”双重转型，全面适配中山密集河网的精细化监管需求。

    织密三级立体感知网络，建成一体化水环境智能预警分析平台

    结合中山河涌密集、沟渠纵横、部分河道岸线狭窄、人工巡查难以抵达的实际情况，中山市横向统筹整合487个固定式自动监测站、50套可移动式自动采样箱以及无人机、无人船等多元监测资源，纵向贯通企业排污口—入河排污口—纳污水体三级监测链路，全域覆盖全市4万余家生产排污企业、1041条河涌水系，彻底消除支流末梢、内河死角、工业园区尾水、农村分散式排污等传统监测盲区。通过无人机空中巡查、无人船水上监测、地面站点定点值守、实验室精准检测的空地水立体化联动，形成横向到边、纵向到底、上下联动、全域覆盖的水环境感知网络，完美适配中山河网密布、水体零散、工况复杂的监管场景。

    针对水环境监测行业普遍存在的现场数据精准度不足、通用AI算法本地化适配差、污染风险预警滞后三大痛点，结合中山河网水流互通、污染物扩散快、交叉污染溯源难的本地水文特性，开展专项技术攻关，建成一体化水环境智能预警分析平台。

    平台依托中山多年积累的流域水质数据、水文气象数据、排污台账数据开展本地化建模，持续迭代优化AI算法模型，精准适配本地河网污染物扩散规律、水质变化特征。系统可实时汇总解析无人机巡航、无人船监测、在线站点、实验室检测、卫星遥感的全域多源监测数据，通过AI智能比对和趋势研判，自动筛查水质异常点位，并对疑似污染来源进行关联分析。结合河网水系流向、水流速度、排污分布数据，精准溯源污染风险源头，一键生成分级、分类、分区预警信息。实现水环境隐患早捕捉、早定位、早处置，有效扭转以往“事后排查、被动治理”的监管模式。

    深化场景应用，打造精准治污利器

    依托全域三级立体感知网络与多源数据汇聚体系，将“AI哨兵”智能监测终端深度嵌入水质考核、水源保护、污染溯源三大核心场景，实现从“被动响应”向“主动预警”、从“经验判断”向“数据决策”的实战化升级，为水环境精细化治理提供精准靶向支撑。

    在国考、省考断面水质保障场景中，聚焦岐江河、茅湾涌等重点流域考核断面，通过高密度布设前端智能监测点位，构建高频次、全时段监测研判体系。以中山市母亲河岐江河张溪口断面为重点，精准布局25个“AI哨兵”前端点位，实时捕捉氨氮、总磷、溶解氧等关键指标动态变化，精准识别关键污染因子与薄弱环节，为断面水质达标攻坚提供科学依据和靶向治理方案，确保重点流域水质稳定向好。

    在饮用水水源地安全守护场景中，全面覆盖全市24个饮用水水源保护区，推行“AI哨兵+自动化采样”一体化值守模式，替代传统人工巡检，实现水源地水质全天候、不间断、自动化监测。系统实时预警异常水温、藻情、污染物指标，第一时间识别潜在风险，从源头筑牢饮水安全屏障，切实保障全市人民群众饮用水安全洁净、放心可靠。

    在污染溯源应急处置场景中，创新构建“河—管—厂”联动溯源机制，融合水系流向、管网分布、企业排污特征、厂站运行数据，实现污染线索快速比对、嫌疑目标智能筛选、污染源头精准锁定。2025年6月，港口镇浅水湖站点出现总磷偏高异常，依托“AI哨兵”快速响应体系，仅用4小时就精准锁定两家疑似污染源头企业，为现场执法、应急处置、控源截污赢得宝贵时间，大幅提升环境执法效率和应急处置能力。

智慧实验室夜间运行

    提质增效，水环境风险防控能力升级

    “黑灯实验室”让监测效率实现跨越式提升。24小时无人值守运行，监测周期由2天-3天压缩至数小时，耗时缩短92%、工作效率提升11倍，应急监测做到即时响应、快速准确报结果。同时，人力成本实现显著下降。全流程自动化替代人工重复操作，综合运营成本降低80%，有效破解基层人手不足、任务繁重难题。

    不仅如此，中山市的“黑灯实验室”还助力省内首个地方标准制定。参与广东省首个无人实验室标准的立项调研、条文起草、技术论证，填补省内无人实验室标准化体系空白，推动行业规范化落地。

    全流域智慧环境监测网络运行以来，累计自动研判并推送水质异常预警线索500条，针对超标、异动水体开展精准溯源排查近200次，依法开展环境行政处罚、推动生态环境损害赔偿合计金额超1000万元，形成“预警—溯源—查处—修复”闭环处置链条。通过数字化、精细化监管手段落地见效，真正做到水环境风险隐患第一时间捕捉、第一时间核查、第一时间整改处置，从源头压缩污染扩散空间，全市水环境风险预判、应急、管控综合防控能力实现跨越式提升，全域主要江河、湖库、内河涌水体水质稳步向好、持续改善。

    “十四五”期间，全市国考断面水质优良比率、饮用水水源地水质达标率持续保持100%，城镇建成区河涌基本消除黑臭。水体自净能力稳步恢复，岸线生态面貌焕然一新。

便携式无人采样终端、无人机、无人船

无人机、无人船采样

    示范效应全域彰显，生态惠民成果丰硕

    “黑灯实验室”项目可复制、可推广性突出，先后吸引深圳、佛山、韶关等城市共19个单位到中山市交流学习，来访单位均对项目实践成效给予高度认可。项目有力推动全市治水提质增效，中山治水成效先后获生态环境部、广东省相关领导批示肯定，被评价为“科学治水、系统治水的典范”“值得各地总结借鉴、学习推广”，相关工作获中央广播电视总台、人民日报等央媒深度报道；中山市河湖治理模式入选全国河湖长制典型案例，金钟湖碧道入选省级幸福河湖、长江水库入选广东省美丽河湖优秀案例。

    随着水环境持续改善，中山市1.8万亩水岸资源焕发新生，落地水经济相关项目投资超500亿元，生态红利持续释放。生态优势更是转化为发展优势，2025年，全市游客量较2021年增长近88.9%，旅游收入增幅超107%，持续向好的人居环境、生态品质，为绿美广东生态建设、全面推进乡村振兴筑牢了生态根基。

    展望未来，中山将持续深耕智慧治水赛道，全力适配“十五五”水环境高质量发展新要求。一是持续扩容全域智慧监测网络，加密农业面源、养殖尾水、城郊河涌监测点位，彻底消除监测盲区，实现全时段、全水域、全工况覆盖；二是深化AI大数据融合研判，精准刻画感潮河道水质响应规律、雨后反弹机制、内源污染特征，提前预判水质风险，为水闸调度、汛期防控、精准治污提供数字化支撑；三是完善全链条闭环监管体系，依托常态化智慧“水质体检”，严防水质隐性反弹，同步强化企业排污穿透式监管；四是推动治水从“水质达标”向“水生态提质、水经济增效”升级，持续放大生态优势，激活滨水经济价值，以智慧治水赋能城市高质量发展，让碧水清波成为中山最鲜明、最持久的城市底色。