
交通运输部天科院船舶排放监测与控制技术创新团队
交通运输部天科院船舶排放监测与控制技术创新团队(以下简称团队)创建自2016年,致力于研发先进的船舶尾气排放监测监管技术及装备,用于高效精准识别超标排放船舶,科技支撑我国船舶大气污染物排放控制区政策。团队自主研发了国内首套船舶尾气嗅探遥测装备、全球最小无人机载微型嗅探传感器、国际首个量化测定尾气黑度的船舶黑烟检测app,取得发明专利10余项,获得中国航海学会技术发明二等奖2项。成果在天津、上海、江苏、广东等地推广应用,助力海事主管部门查获在航船舶违规使用高硫油案件百余起,被央视新闻频道报道2次。2023年,团队科研成果再次取得突破,详情如下。
用好船舶尾气嗅探遥测技术,建立高效的SMART监管模式
根据桥、岸、艇、机四种应用平台的优劣势,构建动静结合、远近皆宜的船舶尾气排放“陆海空”嗅探遥测技术应用体系,形成船舶尾气排放遥测站点群建设优化布局和融合组网方案,实现技术应用因地制宜和高投产比。另外,基于大量的违规案件积累和大数据分析,发现船舶使用高硫油行为规律,针对性建立高效的SMART监管模式(选船机制Selection、尾气遥测Measurement、数智分析Analysis、登轮取证Recheck、后续处置Treatment),监管精准度提升4~5倍,极大节约船舶排放控制区执法资源投入。《船舶尾气排放“陆海空”立体监测与精准管控技术及系统研发与应用》获得中国航海学会2023年度科技进步一等奖。
研发船舶黑烟智能识别算法,开发船舶黑烟自动抓拍系统
前期研究成果——船舶黑烟检测app仅解决了船舶尾气黑度测定手段的有无问题,使用的前提是已经确定某艘船舶冒明显可见的黑烟并录制了视频,黑烟船监管成效仍然依赖海事执法人力资源的投入。2023年,团队联合上海海事局,提出利用AI技术自动识别现黑烟船的设想,以期将CCTV视频监控系统变成黑烟船监控哨兵。团队经过一年的努力,不断积累错/漏识别样本并迭代改进算法,船舶黑烟自动抓拍系统于11月上线试运行,至今已在长江口水域自动识别黑烟船百余艘,为上海海事局的黑烟船监管工作提供了及时预警服务。
以上两项成果充分响应了我国《空气质量持续改善行动计划》关于 “消除非道路移动机械、船舶及重点区域铁路机车“冒黑烟”现象”的具体行动计划,有效落实了交通运输部《加快建设交通强国五年行动计划(2023-2027年)》对“推进船舶大气污染物排放控制监测监管试验区建设”的工作部署。