Web 3D垃圾分類GIS系統(tǒng)助力綠色城市智慧運營

《上海市生活垃圾管理條例》施行至今已有兩年多，上海市民踐行綠色低碳理念、主動參與生活垃圾分類的習(xí)慣基本養(yǎng)成，分類實效逐步趨于穩(wěn)定，濕垃圾分類量穩(wěn)定在日均 9000 噸以上，可回收物回收量保持在日均 7000 噸以上。“采取定時定點制度”“實施垃圾投放點升級改造”“進(jìn)行了廣泛的宣傳動員”是上海生活垃圾分類工作取得成效的主要原因。

圖撲軟件可視化結(jié)合 HT for Web GIS 可實現(xiàn)垃圾投放點遠(yuǎn)程監(jiān)控和垃圾運輸車輛的動態(tài)定位，以智慧化手段督促居民分類投放垃圾，并讓運輸車輛有序調(diào)度。

圖撲軟件 HT 支持對不同地圖瓦片服務(wù)或數(shù)據(jù)、航拍傾斜攝影實景的 3DTiles 格式數(shù)據(jù)以及城市建筑群等不同的 GIS 數(shù)據(jù)的加載，同時，結(jié)合BIM 數(shù)據(jù)輕量化、三維視頻融合以及 2D 和 3D 的無縫融合等技術(shù)優(yōu)勢，在 GIS 系統(tǒng)中對海量的 POI 數(shù)據(jù)、交通流量數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)等進(jìn)行多樣化的可視化展示。

全市總覽

垃圾處理遵循減量化、無害化、資源化、節(jié)約資金、節(jié)約土地和居民滿意等準(zhǔn)則，因地制宜，綜合處理，逐級減量。例如為了便于運輸和減少費用，常進(jìn)行壓縮處理；為了回收有用物質(zhì)，常需加以破碎處理和分選處理。如果采用焚燒或土地填埋作最終處置方法，也需對垃圾先作適當(dāng)?shù)钠扑?、分選等處理，使處置更為有效。

將智慧監(jiān)控數(shù)據(jù)、傳感設(shè)備數(shù)據(jù)接入圖撲軟件可視化大屏，可在垃圾分類處理控制中心查看當(dāng)日全市垃圾投放總量和垃圾回收率。通過可視化大屏的信息統(tǒng)計，再結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)可獲得垃圾管理社會成本，實現(xiàn)精細(xì)化管理和降本增效。

垃圾焚燒發(fā)電

當(dāng)今廣泛應(yīng)用的垃圾處理方法是衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒，但在焚燒垃圾的過程中，除了會造成二次環(huán)境污染外，還會造成資源和能源的浪費。因此，可以采取垃圾焚燒發(fā)電的方式進(jìn)行垃圾處理。在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)背景下，探索垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的綠色價值，疏導(dǎo)可再生能源補貼退坡導(dǎo)致的行業(yè)負(fù)面情緒，有利于保障行業(yè)長效達(dá)標(biāo)。

按照“十四五”有關(guān)規(guī)劃，到 2025 年底，全國垃圾焚燒處理能力將達(dá)到 80 萬噸/日左右，屆時全國垃圾焚燒發(fā)電平均每年可因節(jié)約標(biāo)煤 0.26 億噸而減排二氧化碳 0.5 億噸，平均每年還因代替垃圾衛(wèi)生填埋而減排二氧化碳 1.2 億噸。

垃圾無害化處理

垃圾焚燒發(fā)電成本昂貴，且處理量少，并不是主流的垃圾處理方式。所以，生活垃圾處理應(yīng)盡可能從源頭避免和減少生活垃圾產(chǎn)生，對產(chǎn)生的生活垃圾應(yīng)盡可能分類回收，實現(xiàn)源頭減量。

社區(qū)治理精細(xì)化，不僅需要人情味，也需要科技范兒，也可通過機(jī)械臂實現(xiàn)垃圾的分類回收。

通過 Hightopo 實現(xiàn)垃圾處理數(shù)據(jù)的可視化，讓運維人員綜合分析，確保生活垃圾得到無害化處理和處置。根據(jù)《上海市 2021—2023 年生態(tài)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)三年行動計劃》，2023年，全市生活垃圾焚燒能力達(dá)到 2.9 萬噸/日、濕垃圾處理能力達(dá)到 9000 噸/日、生活垃圾應(yīng)急填埋能力達(dá)到 5000 噸/日。經(jīng)生物技術(shù)就地處理堆肥，每噸可生產(chǎn) 0.6~0.7 噸有機(jī)肥料。

當(dāng)日各類垃圾投放量

將有害垃圾、可回收垃圾、濕垃圾、干垃圾分類投放，可提高垃圾回收利用率，節(jié)省人工分類時間。為督促人們準(zhǔn)確進(jìn)行垃圾投放，街道、社區(qū)、外包服務(wù)商可通過圖撲軟件可視化大屏、電腦客戶端、手機(jī)客戶端多屏互聯(lián)，形成三級監(jiān)督機(jī)制，對垃圾桶滿冒、桶站周邊臟亂問題，按照要求進(jìn)行清理。

垃圾處理效率和回收量統(tǒng)計

1 噸廢塑料可回?zé)?600 公斤無鉛汽油和柴油?；厥?1500 噸廢紙，可避免砍伐用于生產(chǎn) 1200 噸紙的林木。因此，垃圾分類回收既環(huán)保，又節(jié)約資源。

圖撲軟件 HT 可視化利用豐富的圖表、圖形和設(shè)計元素將相對復(fù)雜、抽象的數(shù)據(jù)通過可視的方式以更直觀理解的形式展現(xiàn)，便于運維人員的高效管理，無需通過人工核算等復(fù)雜形式進(jìn)行垃圾處理的運維分析。

當(dāng)日各區(qū)投放量

圖撲軟件可視化大屏能接入智能設(shè)備的實時數(shù)據(jù)，并通過不同類型的圖表形式展示黃浦區(qū)、徐匯區(qū)、長寧區(qū)等不同區(qū)域的投放量和投放次數(shù)。

分區(qū)統(tǒng)計

通過 Hightopo 自研引擎結(jié)合 GIS 實現(xiàn)上海市地圖的精確還原。GIS 引擎，能夠與 3D 場景準(zhǔn)確同步。將上海市 16 個區(qū)的垃圾分類情況分別統(tǒng)計，有針對性地進(jìn)行查看。2021 年下半年度上海全市 16 個區(qū)和 220 個街鎮(zhèn)的生活垃圾分類實效均達(dá)到“優(yōu)秀”水平。各區(qū)中，嘉定區(qū)、楊浦區(qū)考評成績穩(wěn)居前兩名。

當(dāng)日各小區(qū)投放量

可回收物主要包括廢紙、塑料、玻璃、金屬和布料五大類。干垃圾包括除上述幾類垃圾之外的磚瓦陶瓷、渣土、衛(wèi)生間廢紙、紙巾等難以回收的廢棄物及塵土、食品袋（盒）。濕垃圾包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉、果皮等食品類廢物。圖撲軟件 HT 可統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)不同小區(qū)的投放量，并以不同顏色進(jìn)行濕垃圾、干垃圾的區(qū)分。抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從小區(qū)撤桶并點、引導(dǎo)監(jiān)督生活垃圾分類投放做起，認(rèn)真抓好生活垃圾源頭減量、分類投放、分類收集、分類運輸。

投放正確率

可采用人工監(jiān)管、人工巡查監(jiān)管、人工視頻監(jiān)管和智能監(jiān)管等不同管理模式，保證分類投放效果。采用具有 AI 識別功能的智能監(jiān)控技術(shù)對分類投放點位進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。通過緊逼型智能監(jiān)管和疏導(dǎo)型智能監(jiān)管實現(xiàn)“小包垃圾”、“垃圾滿溢”、“投放點環(huán)境質(zhì)量”、“不分類投放”等事件的視頻智能識別，可抓拍違規(guī)行為發(fā)送相關(guān)人員，可疊加對投放點出現(xiàn)的違規(guī)行為自動觸發(fā)語音警示提醒等功能。例如，體育館路街道在平房區(qū)固定桶站加裝監(jiān)控設(shè)備 68 處，可接入 Hightopo 進(jìn)行投放情況的實時查看、遠(yuǎn)程回放、多屏互聯(lián)，推動垃圾分類精細(xì)化、精準(zhǔn)化。

違規(guī)記錄

通過各種智能監(jiān)控措施，將違規(guī)方式，小區(qū)名稱分別統(tǒng)計，再結(jié)合投放點拍攝視頻進(jìn)行處罰。圖撲軟件 HT 作為基于 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)的組件庫，可以無縫結(jié)合 HTML5 各項多媒體功能，支持集成各類視頻資源形成統(tǒng)一的視頻流，可在 2D、3D 態(tài)勢地圖上標(biāo)注攝像頭對象并關(guān)聯(lián)其視頻信號源，通過場景交互來調(diào)取相應(yīng)監(jiān)控視頻。

對多次提醒仍混投的居民，上報執(zhí)法部門依法給予行政處罰，提高垃圾分類的知曉率、準(zhǔn)確投放率和廚余垃圾分類率。上海市，沒有進(jìn)行垃圾分類和未指定投放到指定垃圾桶內(nèi)等會被罰款和行政處罰。如果個人沒有將垃圾分類投放最高罰款 200 元人民幣，單位混裝混運最高罰款 5 萬元人民幣。但處罰并不能從源頭解決問題，應(yīng)加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)，通過報刊、電視、網(wǎng)絡(luò)、燈箱廣告、宣傳單等媒介，大力普及生活垃圾分類知識，提高市民對生活垃圾分類的認(rèn)識和參與積極性。

運輸情況

分類回收的垃圾應(yīng)實施分類運輸和分類資源化處理。有害垃圾含有對人體健康有害的重金屬、有毒的物質(zhì)或者對環(huán)境造成現(xiàn)實危害或者潛在危害的廢棄物。包括電池、熒光燈管、燈泡、水銀溫度計、油漆桶、部分家電、過期藥品及其容器、過期化妝品等。這些垃圾一般使用單獨回收或填埋處理。

基于 HTML5 WebGL 和 GIS 技術(shù)的垃圾運輸系統(tǒng)采用 HT for Web GIS 實現(xiàn)不同種類運輸車輛的定位，強(qiáng)調(diào)實時性、動態(tài)性。結(jié)合北斗系統(tǒng)，可在地圖上標(biāo)注出不同種類垃圾車的數(shù)量和位置，并以不同顏色和外形進(jìn)行區(qū)分。

智能化環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對環(huán)衛(wèi)管理所涉及到的人、車、物、事全過程進(jìn)行實時管理。

作業(yè)里程統(tǒng)計

圖撲軟件采用面積圖展示不同日期不同車輛的作業(yè)里程，對于幾個月內(nèi)運輸里程都非常短的運輸車輛可另作安排。

當(dāng)日各類垃圾收運量、當(dāng)日各區(qū)收運量完成率的統(tǒng)計能為垃圾分類帶來歷史數(shù)據(jù)的參考，實現(xiàn)垃圾運輸車輛的優(yōu)化配置。

將垃圾分類納入“一網(wǎng)統(tǒng)管”平臺，采用成熟技術(shù)構(gòu)建垃圾分類管理應(yīng)用場景，實現(xiàn)垃圾分類問題的閉環(huán)管理，落實垃圾分類日常巡查、重點人群管理和違規(guī)行為處罰跟蹤的“一網(wǎng)統(tǒng)管”。進(jìn)一步完善定時定點分類投放制度，開展小包垃圾專項整治行動，深化投放點便民利民改造，推動“一網(wǎng)統(tǒng)管”賦能垃圾分類日常管理，提升分類環(huán)境面貌。

根據(jù)《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》，到 2025 年底，全國生活垃圾分類收運能力達(dá)到 70 萬噸/日左右，基本滿足地級及以上城市生活垃圾分類收集、分類轉(zhuǎn)運、分類處理需求；全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理能力達(dá)到 80 萬噸/日左右。

審核編輯：符乾江