济南这300辆出租车很特殊，上路即被“监控”

2017年8月

济南首批100辆出租车

装上了能监测PM2.5和PM10的激光传感器

2017年10月

又有200辆出租车加装监测设备

单台设备3秒种就产生一组数据

可谓实时被“监控”

济南成为全国乃至全球

首个利用出租车进行大气监测的城市

这一创新之举也让当时的研发者、籍籍无名的山东诺方电子科技有限公司（以下简称诺方）一举成名。时隔3年，研发者又将目光瞄准“大数据”应用分析这片蓝海。

创新监管平台，开启治尘新思路

8月20日，从济南国际创新设计产业园B座9楼、诺方公司通透的大落地窗向外望去，小雨中的舜耕路格外干净，舜耕路南头的泉子山被笼罩在洁白的雾气里。这一天，济南市空气质量一度占据了168座城中最好的位次。

诺方负责人司书春在闲暇的时候喜欢望向窗外，一个直观感受是，空气质量在明显好转。2011年公司创立之初，仅有四五名研发人员挤在不足100平方米的民房里办公。2013年，大面积雾霾天气在我国中东部地区暴发，司书春带领团队将研究方向调整到雾霾监测上，主要生产民用PM2.5监测仪。2016年，研发团队升级到20人。

国家对大气污染治理的重视提上了前所未有的高度，空气质量也在逐渐改善，司书春发现，民用PM2.5监测仪销量锐减：“这是个好事，大环境治理好了，小环境就没有那么多恐慌了，这是社会进步的表现。”

于是司书春决定从PM2.5监测系统的制造开始向环保服务上转型，这一转型成就了如今的诺方。2017年8月，首批装有高精度激光颗粒物传感器的100辆出租车上线运行，作为商业示范项目，诺方大获成功。

“新项目肯定是有一定风险，比如说忙活了半天，结果监测出来数据不好，应该怎么办。”司书春说，“特别感谢济南对创新项目的支持，让我们成为第一个吃螃蟹的人。否则，这个项目如今还躺在实验室里。”

2017年10月，又有200辆出租车加装道路走航监测设备。自此，济南在生态环境保护方面新增一个新的监测平台，启动了大气污染监测的新思路。

服务32城，济南“智造”走向全国

出租车走航监测产生的数据被绘制成可视化地图，在某种程度上推进着济南大气污染精细化治理。

如今，济南市民打开市生态环境局开发的“济南环境”APP，进入“道路空气”板块，就可以随时查看到市区扬尘污染最严重20条路段的逐小时以及近24小时的颗粒物浓度，还可以通过地图查看全市道路空气质量，道路“气质”从好到差依次通过绿、黄、橙、红四种颜色来表示。

市民通过手机端可以随时查看的道路空气质量“四色地图”和监管部门也实现了联网，生态环境、城管等部门可实时查看数据，作为大气污染精准防控的一项依据。

2018年9月，道路走航监测系统采集数据真正开始参与到城市大气污染治理工作，《济南市道路颗粒物考核办法（试行）》出台，将历下区、市中区、槐荫区、天桥区、历城区及高新区绕城高速内城市道路划分成1021条考核路段，利用出租车道路走航以及主干道在线监测数据进行考核，每月路段分类及排名、各区考核排名。红橙黄路段扣缴资金，奖励绿色路段及改善前三名。

截至目前，这项对道路“气质”的考核成绩单仍在每月向社会发布。济南市环境保护网格化监管中心主任王冲说，以城市道路为载体，对道路空间范围内颗粒物污染状况进行量化考核，主要目的是倒逼各区、各街镇提升大气污染防治精细化水平。

“道路走航系统能够实现污染精准定位，从而变平均治理为重点治理，降低成本，提高效果。”司书春说，同时由于使用的是共享的车辆、共享的司机，因此降低了监测的成本，提高了监测的覆盖范围和密度。

基于这些优势，加之济南将数据用于城市管理的创新之举，这套系统逐渐从济南“智造”走向全国。截至目前，诺方作为济南道路走航系统的“智造商”，已为北京、上海、西安、太原、青岛等32个城市提供数据服务，实现低成本、高时空分辨率的大数据监测，快速污染定位，为城市道路扬尘治理提供技术服务。

日产360万组数据，“脏数据”实现精准剔除

装载着激光传感器的出租车，从外观上是看不出来的，因为设备“藏身”在车灯里，也不会对出租车外感产生影响。从首批空气质量“侦察车”上线到今天，三年过去了，这些承担着空气质量监测任务的300辆出租车数量并未增多。

隐藏在出租车车灯里的激光传感器

“数量越多，数据会更加可靠，但是相应的成本也会更高。”司书春说，300辆出租车对济南市道路空气质量监测来说，数量是比较合适的，基本上可以覆盖济南主城区95%以上的道路。

维护好已经投入使用的300辆出租车走航监测系统，是司书春和他的团队这三年来一直在做的工作。通过出租车走航监测云平台的监控系统，不仅可以监控出租车产生的监测数据，还可以监控走航设备是否出现故障。而一旦发现设备存在故障，工作人员会第一时间联系出租车司机，前来进行检修。通常来说，需要对设备进行维护的时候，出租车司机都会积极配合。据了解，虽然设备维护会占用出租车运营时间，但是车主也会得到补贴，而这个费用通常超出误工的费用。

济南市这300辆“特殊”的出租车，每天会产生超过360万组的数据，单台设备3秒种就产生一组数据。每天这300辆车合计行驶里程就超过6.9万公里。如此庞大的数据量，支撑着道路污染云图的绘制。现在每个小时就可以出一张云图，出现道路污染时就会及时向监管部门报警。

随着时间的推移，出租车走航产生的数据量仍在累积增长。诺方研发团队又开发专门的工作系统，主要是软件算法，其中也包括基层设计配合，也就是对基础的传感器等设备进行升级。

山东诺方电子科技有限公司负责人司书春

新开发的软件算法能够对设备数据是否可靠进行远程判定，防止数据产生污染。比如有些车辆一天运营时间长达20个小时，经过的环境中出现柳絮等环境比较糟糕的情况，便容易产生数据污染，也被称作出现了“脏数据”。这些“脏数据”会“误导”数据生成的道路云图，从而影响道路“气质”考核的公正性以及影响监管人员判断。

如今新算法能够识别出这些“脏数据”，并将其实时剔除，这样得到的道路云图就是经过数据清洗过的，能够让数据更加可靠，产生更大的价值。

走航“大数据”如何服务治理成为新课题

8月21日，雨后的济南虽然没有像前一天一样空气质量达到最佳水平的“优”，但是总体来说“气质”依然是小清新，11时左右，空气质量指数（AQI）是55，良级别。但是这个十分接近优级的数据，却在全国168个重点城市中仅排倒数第13位。

一个明显的变化是，全国空气质量大幅好转。城市间排名的竞争日趋激烈，改善压力大大增加。在这个大环境逐渐改善的背景下，司书春的研究课题开始进一步延展。

“监测本身不是目的，而是更好地为治理服务。”司书春说，出租车走航的数据，不仅可以发现污染源在哪，还可以对治理的设备、治理的作业模式进行评估评测，在此基础上对优化治理方案提供参考，比如可以通过监测筛选出哪些设备、作业模式对治理扬尘污染更加有效。

“我们也跟很多地方合作，对环卫治理车辆不同型号的除尘效果进行测试，通过监测和大数据分析，优化作业方案，从而使监测到更有效治理之间形成一个闭环。”司书春说。

与此同时，城市扬尘治理走向了更加精细化的阶段。生态环境部日前公布，7月“2+26”城市降尘量值范围在4.1-9.4吨/平方千米·月之间，平均为6.8吨/平方千米·月，同比下降8.1%。其中，济南降尘量改善率是最大的，平均值同比改善46.4%，几乎给尘土“减负”了近一半“体重”。

道路积尘负荷监测设备雏形之一

“对于一个城市来说，扬尘治理好之后会产生非常大的收益。不仅改善市容市貌，带动旅游产业发展等，对市民健康也有益处。甚至可以影响到我们洗车次数、家庭打扫卫生等细节。”司书春认为，扬尘可防可治，但是难度也很大，要从可入手处做起，就会有改善。他的研发团队也在同步开发道路积尘负荷检测设备，目前尚未大面积推广。

在不断探索的过程中，大数据先来了，而且数据量非常庞大，诺方处理数据的服务器现阶段就多达41台，处理量接近饱和。这个大数据，对司书春和他的团队来说，是一片依然神秘且极富研究价值的海洋。

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▌来源：济南时报·新时报APP 记者赵璐 摄影王汗冰

▌编辑：李晨 校对：李尚永

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