受訪者供圖

科技日報實習記者 孫瑜

在中國環境科學研究院的主樓前，佇立著一塊大石頭，上書紅色大字“綠水青山就是金山銀山”。

中國環境科學研究院研究員張列宇每次到辦公室工作，都會經過這塊大石頭。

這塊石頭提醒他思考讀博以來就縈繞心中的問題——如何用科研技術“還人民綠水青山”。

臭水溝、污水河……這些是張列宇從業12年最常去的地方，他說自己是個“水大夫”，專門診治“生病”的河湖，已成功“治愈”的80余條黑臭河道就是“已經出院的病人”。

近期，張列宇參與研發的國內首個人工智能流域監管系統成功上線。這個系統可實時監測四川成都雙流區白河96平方公里流域，能實現水質斷面超標溯源、預測和智能決策三大功能。

研發人工智能流域監管系統

“利用大數據、人工智能、區塊鏈、物聯網等先進技術，打造一個智能流域監管系統。”張列宇說，由他負責的首個人工智能流域監管系統示范項目，前不久落戶于成都雙流區白河流域。

白河，古稱色水，是四川盆地區域一條歷史悠久的河流。

白河曾有一段污水橫流、花木難生的“黑歷史”。經過治理，如今的它碧波蕩漾，引來白鷺紛飛。

如何守住白河流域的治理成果、讓清水綠岸、魚翔淺底的美景定格？這成為張列宇團隊不斷思考的課題。

張列宇作為示范項目總負責人，設計研發出應用大數據、人工智能技術的白河流域監管系統。

這套系統能夠利用較少的傳感器對96平方公里流域進行覆蓋，在半小時內追溯到超標指標的排放源頭；能對流域可能發生的溢流和污染物擴散情況，做出準確度超85%的精準預測；還可根據污染源動態解析和仿真預測結果，與系統承載的571種關鍵技術知識圖譜進行智能匹配，為流域治理科學決策提供輔助和依據。

在張列宇看來，這個系統除了支撐人力管理、提高流域治理的精準度和科學性，還在培育環保產業、擴大環保服務范圍方面具有很大潛力。

談到智慧系統，張列宇滔滔不絕。“完成流域監管系統建設后，我們還打算做大氣環境監管的智慧系統。”他說。

心中的曹楊環浜成不竭動力

張列宇是個土生土長的內蒙古漢子，卻機緣巧合同“水”結下不解之緣。

張列宇笑言，因為家鄉水流少，他年少時就打算去南方，“去個河湖多的地方上大學”，沒想到就來到了“千湖之省”湖北。他本科在武漢理工大學就讀環境工程專業，后來在中國科學院水生生物研究所攻讀博士學位。

讀博時，一次治理臭水溝的經歷，讓張列宇下定決心——“為人民守護綠水青山”。

17年前，位于上海市普陀區的環形水道曹楊環浜是一條有名的臭水溝：河水發黑、藍藻肆意繁殖，周圍市民深受其苦。

張列宇和導師為了治理這條河流，吃在河邊、睡在河畔，做了無數實踐調研和凈化實驗，最終找到曹楊環浜水體黑臭的污染源并進行了針對性截污。他們用了不到1年時間，便治好了這條河。

后來，張列宇因治理上海其他地區的河道，機緣巧合路過曹楊環浜。沒承想，他竟被一位陌生的上海老太太和老大爺給認出來了。他們熱情地對他說：“小伙子，謝謝你治好這條河！”

張列宇和導師的治水行動，竟都被附近的居民默默看在眼里。

如今，曹楊環浜從遠近聞名的臭水溝變成人們休閑娛樂的樂園，河邊垂釣、健身的人絡繹不絕。看到這一切，張列宇由衷感到滿足。

“那真是改變我科研生涯和專業認知的事情。”張列宇說，“干1萬件事不如老百姓點1個贊。”

從此，張列宇無論是做科研還是搞成果應用，都會從老百姓的角度出發，思考如何讓他們盡可能生活在更好的生態環境之中。

縈繞心中的曹楊環浜，成了他“治水”的不竭動力。

走南訪北進行水污染溯源研究

2019年，張列宇及其團隊成員因“沉水植被的定向調控”項目獲得了北京市科學技術進步一等獎。“獲獎倒在其次，項目成果提升了首都的水質，讓我深感欣慰。”張列宇說。

北京市是特大缺水型城市，缺乏自然水體，近87%的河流水體需要用再生水進行補水。

然而，再生水氮、磷等元素含量較高，容易造成藻類暴發。一旦藍藻鋪滿水面，水底的沉水植被就見不到光了。

沉水植被是位于水層下面營固生存的大型水生植物，對緩解水體富營養化有積極作用，能有效抑制“水質殺手”——藍藻的生長。可見不到光，沉水植被就沒法正常萌發生長。隨之，失去“對手”的藍藻就會瘋長，最終導致水體陷入不斷惡化的循環中。

張列宇和團隊成員觀察到沉水植被與藍藻的“相克”關系，設法調控沉水植被，使其比藍藻更早萌發、生長速度更快，努力將水體導向自然生態下的良性循環。

最終，該項目研究成果有效改善了北京市水體的水環境。

“大自然中，許多生物都是相生相克的關系，首先我們得發現這個規律，然后在此基礎上做應用。只有找準‘病因’，才能更好地解決問題，我們就像‘中醫’，從更宏觀的角度調控水體，使其走向良性循環。”張列宇說。

近年來，張列宇走南訪北，借助先進技術精細化分析河流水體的污染問題，專注于水污染溯源研究。“在這一塊我們做了些探索，比如用DNA和同位素等技術做污染源的溯源判定工作。”他說。

如果不受疫情影響，張列宇一年會有一半的時間都在外出差。“要想治好水，得當一個‘臨床醫生’，到水污染現場去調查。”他說。

張列宇對自己的學生也多次強調：“必須深入一線實地調研，才能出成果。”他要求學生必須到野外進行考察，自己也跑遍了全國大大小小的河流湖泊。

張列宇最北曾經到過零下四十攝氏度的呼倫湖，湖上的冰一鑿開，湖里的魚撈上來撲騰了幾秒便被凍住了。

“出野外做調研，辛苦是肯定的。水體污染治理要求實踐與理論結合，只有實踐調研過，才能精準地找到水體污染的‘病因’，進而解決問題，甚至發現新問題。”張列宇說。

如今，張列宇有了一個新身份——粵港澳大灣區環境創新研究中心負責人、研究員。

借助這一平臺，張列宇決心“啃”成果轉化這塊“硬骨頭”。

“目前我國很多技術已達到國際領先水平，可是轉化率卻不高。這是因為企業了解和掌握的技術較少，而科學家則比較關心技術的先進性，有時忽略了技術如何能夠服務于市場的問題。”張列宇說，他所帶領的團隊正致力于將更多技術和商業模式結合起來，搭建企業和科學家之間的“模式”橋梁。

關鍵詞： 病因 污水 大夫