智慧城市系列丛书 智慧生态应用与发展（上下册）
目录
序一
序二
序三
上 册
第1 章 智慧生态发展概述 1
1.1 智慧生态发展历程 · 1
1.1.1 单要素管理阶段 2
1.1.2 生态系统管理阶段 2
1.1.3 智慧生态管理阶段 3
1.2 智慧生态概念与特征 · 3
1.2.1 智慧生态概念 3
1.2.2 智慧生态特征 3
1.3 智慧生态建设框架 · 4
1.3.1 监测层 5
1.3.2 平台层 5
1.3.3 指标层 5
1.3.4 应用层 6
1.4 智慧生态关键技术 · 6
1.4.1 天空地网一体化监测技术 6
1.4.2 智慧生态支撑平台 · 10
1.4.3 智慧生态算法模型 · 11
1.4.4 智慧生态标准 · 12
1.5 智慧生态核心价值 14
1.5.1 促进生态规划科学 · 14
1.5.2 助力生态高效建设 · 15
1.5.3 推动生态精准管理 · 15
1.5.4 实现生态服务优质 · 16
1.6 智慧生态行业调研 16
1.6.1 智慧生态行业调研背景概述 · 16
1.6.2 智慧生态行业监管部门调研分析 · 17
1.6.3 智慧生态行业服务企业调研分析 · 21
1.6.4 智慧生态未来发展调研分析 · 24
参考文献 · 27
第2 章 智慧减污 · 29
2.1 减污智慧化概述 29
2.1.1 发展背景 · 29
2.1.2 行业现状 · 32
2.1.3 需求分析 · 34
2.1.4 发展趋势 · 36
2.2 减污智慧化总体思路 36
2.2.1 基本原则 · 36
2.2.2 总体目标 · 37
2.2.3 总体框架 · 38
2.3 减污智慧化实现路径 39
2.4 关键技术 40
2.4.1 感知技术 · 40
2.4.2 模拟预测技术 · 40
2.4.3 智能控制技术 · 41
2.5 智慧污水处理利用 41
2.5.1 应用框架 · 41
2.5.2 应用功能 · 42
2.5.3 典型应用场景 · 53
2.6 智慧水体污染治理 58
2.6.1 应用框架 · 58
2.6.2 应用功能 · 61
2.6.3 典型应用场景 · 66
2.7 智慧大气监测治理 67
2.7.1 应用框架 · 68
2.7.2 应用功能 · 69
2.7.3 典型应用场景 · 76
2.8 智慧土壤污染治理 81
2.8.1 应用框架 · 81
2.8.2 应用功能 · 83
2.8.3 典型应用场景 · 87
参考文献 · 97
第3 章 智慧自然生态 98
3.1 概述 98
3.1.1 城市自然生态系统信息化相关概念 · 98
3.1.2 城市自然生态系统信息化发展需求 · 99
3.1.3 行业现状及发展趋势 · 99
3.2 总体思路 · 100
3.2.1 总体原则 100
3.2.2 总体目标 101
3.2.3 总体框架 102
3.3 关键技术 · 104
3.3.1 基础数据调查技术 104
3.3.2 实时动态监测技术 104
3.3.3 数字孪生技术 105
3.3.4 决策反馈模型 105
3.4 智慧山体保护修复 · 106
3.4.1 需求分析 106
3.4.2 总体框架 107
3.4.3 应用综述 115
3.4.4 发展趋势 118
3.5 智慧水体保护修复 119
3.5.1 需求分析 119
3.5.2 总体框架 120
3.5.3 应用综述 131
3.5.4 发展趋势 136
3.6 智慧林草保护修复 · 142
3.6.1 需求分析 142
3.6.2 总体框架 144
3.6.3 应用综述 145
3.6.4 发展趋势 151
3.7 智慧园林管护运营 · 153
3.7.1 需求分析 153
3.7.2 总体框架 155
3.7.3 应用综述 173
3.7.4 发展趋势 175
参考文献 175
第4 章 智慧降碳 178
4.1 概述 · 178
4.1.1 实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革 179
4.1.2 城市是双碳目标的重要应用场景 181
4.2 降碳智慧化总体思路 · 183
4.2.1 智慧技术全方位赋能碳中和 183
4.2.2 智慧能源构建零碳能源保障体系 184
4.2.3 工业4.0 助力制造业降碳 185
4.2.4 智慧零碳交通 187
4.2.5 绿色智能低碳建筑 188
4.3 降碳智慧化实现路径 · 190
4.3.1 多尺度的智慧化碳排放监测体系 190
4.3.2 智慧能源监测统计体系 195
4.3.3 碳排放智慧核算与核查体系 196
4.3.4 “双碳”智慧管理平台 · 197
4.4 智慧能源低碳转型 · 200
4.4.1 应用概述 200
4.4.2 总体框架 201
4.4.3 应用综述 206
4.4.4 应用案例 207
4.4.5 发展趋势 209
4.5 智慧工业低碳转型 · 210
4.5.1 应用概述 210
4.5.2 应用框架 212
4.5.3 应用内容 222
4.5.4 应用案例 223
4.6 智慧建筑低碳转型 · 229
4.6.1 应用概述 229
4.6.2 应用框架 231
4.6.3 应用内容 237
4.6.4 应用案例 239
4.7 智慧交通低碳转型 · 242
4.7.1 应用概述 242
4.7.2 应用框架 244
4.7.3 应用内容 245
4.7.4 应用案例 246
4.8 智慧资源可持续利用 · 252
4.8.1 需求分析 252
4.8.2 应用框架 253
4.8.3 应用内容 256
4.8.4 发展趋势 258
参考文献 259
第5 章 智慧生态管理 · 261
5.1 从生态管理到智慧生态管理 · 261
5.1.1 生态管理的基本内涵 261
5.1.2 生态管理的理论基础 262
5.1.3 生态管理的主要特点 263
5.1.4 从生态管理到智慧生态管理 263
5.2 自然资源资产的监测与管理体系方法 · 264
5.2.1 政策背景 264
5.2.2 思路框架 265
5.2.3 典型案例 267
5.3 国家公园与保护地体系的监测与管理体系方法 · 269
5.3.1 政策背景 269
5.3.2 思路框架 271
5.3.3 典型案例 272
5.4 生态保护红线的监测与管理体系方法 · 276
5.4.1 政策背景 276
5.4.2 思路框架 278
5.4.3 典型案例 280
5.5 生态产品价值管理系统方法 · 282
5.5.1 政策背景 282
5.5.2 思路框架 284
5.5.3 典型案例 285
5.6 工业园区生态环境风险综合预警监测方法 · 286
5.6.1 政策背景 286
5.6.2 思路框架 288
5.6.3 典型案例 289
5.7 城市公园生态环境风险综合预警监测方法 · 290
5.7.1 政策背景 290
5.7.2 思路框架 291
5.7.3 典型案例 292
5.8 智慧生态管理中的专题应用工具 · 295
5.8.1 生态管理中的遥感产品 295
5.8.2 生态空间规划与生态系统服务评估工具 301
5.8.3 生态管理的三维可视化平台 309
参考文献 314
第6 章 趋势与展望 316
6.1 发展趋势 · 316
6.1.1 智慧生态产业平稳起步 · 316
6.1.2 智慧生态政策利好趋势明显 · 316
6.1.3 智慧生态引领环保产业转型升级· 317
6.2 面临问题 · 317
6.2.1 生态监测设备落伍，监测效率不高 317
6.2.2 生态环境数据孤立，共享不足 · 318
6.2.3 生态环境平台支撑不力 · 318
6.2.4 社会资本参与不够 · 318
6.3 未来趋势 · 318
6.3.1 在发展广度方面 · 319
6.3.2 未来发展深度 · 320
6.4 发展建议 · 323
6.4.1 发展大环境 · 323
6.4.2 产业与行业 · 323
6.4.3 技术与应用 · 324
参考文献 324
下 册
九江市大气污染防治决策支撑平台 327
镇江新区大气污染防治PPP 项目VOCs 智慧管控平台 · 337
重庆市智慧广阳岛项目 350
淮安区污水处理厂（三期）智慧运营管理平台 357
余姚农村生活污水智慧运营管理平台 367
河湖黑臭水体及污染源多维度巡查监管平台 378
河流管家时空数据指挥平台 384
水环境遥感监测业务系统建设 394
县域生态产品价值精算与数字化平台建设 399
运城市“三河三湖”生态环境天空地一体化监测服务平台 406
大理市洱海流域截污治污体系综合管理平台 417
智慧“三湖”公共宣传电子书平台 427
云南省林长制智慧管理平台 440
天津生态城智慧供热综合调度管理平台 452
天津市重点用能企业及港口能源管理系统建设 463
自然保护地整合优化研究——以广州市增城区为例 477
基于实景三维与多源感知数据的灾害与环境监测系统 487
智慧园林一张图及精细化管理平台 500
序一
序二
序三
上 册
第1 章 智慧生态发展概述 1
1.1 智慧生态发展历程 · 1
1.1.1 单要素管理阶段 2
1.1.2 生态系统管理阶段 2
1.1.3 智慧生态管理阶段 3
1.2 智慧生态概念与特征 · 3
1.2.1 智慧生态概念 3
1.2.2 智慧生态特征 3
1.3 智慧生态建设框架 · 4
1.3.1 监测层 5
1.3.2 平台层 5
1.3.3 指标层 5
1.3.4 应用层 6
1.4 智慧生态关键技术 · 6
1.4.1 天空地网一体化监测技术 6
1.4.2 智慧生态支撑平台 · 10
1.4.3 智慧生态算法模型 · 11
1.4.4 智慧生态标准 · 12
1.5 智慧生态核心价值 14
1.5.1 促进生态规划科学 · 14
1.5.2 助力生态高效建设 · 15
1.5.3 推动生态精准管理 · 15
1.5.4 实现生态服务优质 · 16
1.6 智慧生态行业调研 16
1.6.1 智慧生态行业调研背景概述 · 16
1.6.2 智慧生态行业监管部门调研分析 · 17
1.6.3 智慧生态行业服务企业调研分析 · 21
1.6.4 智慧生态未来发展调研分析 · 24
参考文献 · 27
第2 章 智慧减污 · 29
2.1 减污智慧化概述 29
2.1.1 发展背景 · 29
2.1.2 行业现状 · 32
2.1.3 需求分析 · 34
2.1.4 发展趋势 · 36
2.2 减污智慧化总体思路 36
2.2.1 基本原则 · 36
2.2.2 总体目标 · 37
2.2.3 总体框架 · 38
2.3 减污智慧化实现路径 39
2.4 关键技术 40
2.4.1 感知技术 · 40
2.4.2 模拟预测技术 · 40
2.4.3 智能控制技术 · 41
2.5 智慧污水处理利用 41
2.5.1 应用框架 · 41
2.5.2 应用功能 · 42
2.5.3 典型应用场景 · 53
2.6 智慧水体污染治理 58
2.6.1 应用框架 · 58
2.6.2 应用功能 · 61
2.6.3 典型应用场景 · 66
2.7 智慧大气监测治理 67
2.7.1 应用框架 · 68
2.7.2 应用功能 · 69
2.7.3 典型应用场景 · 76
2.8 智慧土壤污染治理 81
2.8.1 应用框架 · 81
2.8.2 应用功能 · 83
2.8.3 典型应用场景 · 87
参考文献 · 97
第3 章 智慧自然生态 98
3.1 概述 98
3.1.1 城市自然生态系统信息化相关概念 · 98
3.1.2 城市自然生态系统信息化发展需求 · 99
3.1.3 行业现状及发展趋势 · 99
3.2 总体思路 · 100
3.2.1 总体原则 100
3.2.2 总体目标 101
3.2.3 总体框架 102
3.3 关键技术 · 104
3.3.1 基础数据调查技术 104
3.3.2 实时动态监测技术 104
3.3.3 数字孪生技术 105
3.3.4 决策反馈模型 105
3.4 智慧山体保护修复 · 106
3.4.1 需求分析 106
3.4.2 总体框架 107
3.4.3 应用综述 115
3.4.4 发展趋势 118
3.5 智慧水体保护修复 119
3.5.1 需求分析 119
3.5.2 总体框架 120
3.5.3 应用综述 131
3.5.4 发展趋势 136
3.6 智慧林草保护修复 · 142
3.6.1 需求分析 142
3.6.2 总体框架 144
3.6.3 应用综述 145
3.6.4 发展趋势 151
3.7 智慧园林管护运营 · 153
3.7.1 需求分析 153
3.7.2 总体框架 155
3.7.3 应用综述 173
3.7.4 发展趋势 175
参考文献 175
第4 章 智慧降碳 178
4.1 概述 · 178
4.1.1 实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革 179
4.1.2 城市是双碳目标的重要应用场景 181
4.2 降碳智慧化总体思路 · 183
4.2.1 智慧技术全方位赋能碳中和 183
4.2.2 智慧能源构建零碳能源保障体系 184
4.2.3 工业4.0 助力制造业降碳 185
4.2.4 智慧零碳交通 187
4.2.5 绿色智能低碳建筑 188
4.3 降碳智慧化实现路径 · 190
4.3.1 多尺度的智慧化碳排放监测体系 190
4.3.2 智慧能源监测统计体系 195
4.3.3 碳排放智慧核算与核查体系 196
4.3.4 “双碳”智慧管理平台 · 197
4.4 智慧能源低碳转型 · 200
4.4.1 应用概述 200
4.4.2 总体框架 201
4.4.3 应用综述 206
4.4.4 应用案例 207
4.4.5 发展趋势 209
4.5 智慧工业低碳转型 · 210
4.5.1 应用概述 210
4.5.2 应用框架 212
4.5.3 应用内容 222
4.5.4 应用案例 223
4.6 智慧建筑低碳转型 · 229
4.6.1 应用概述 229
4.6.2 应用框架 231
4.6.3 应用内容 237
4.6.4 应用案例 239
4.7 智慧交通低碳转型 · 242
4.7.1 应用概述 242
4.7.2 应用框架 244
4.7.3 应用内容 245
4.7.4 应用案例 246
4.8 智慧资源可持续利用 · 252
4.8.1 需求分析 252
4.8.2 应用框架 253
4.8.3 应用内容 256
4.8.4 发展趋势 258
参考文献 259
第5 章 智慧生态管理 · 261
5.1 从生态管理到智慧生态管理 · 261
5.1.1 生态管理的基本内涵 261
5.1.2 生态管理的理论基础 262
5.1.3 生态管理的主要特点 263
5.1.4 从生态管理到智慧生态管理 263
5.2 自然资源资产的监测与管理体系方法 · 264
5.2.1 政策背景 264
5.2.2 思路框架 265
5.2.3 典型案例 267
5.3 国家公园与保护地体系的监测与管理体系方法 · 269
5.3.1 政策背景 269
5.3.2 思路框架 271
5.3.3 典型案例 272
5.4 生态保护红线的监测与管理体系方法 · 276
5.4.1 政策背景 276
5.4.2 思路框架 278
5.4.3 典型案例 280
5.5 生态产品价值管理系统方法 · 282
5.5.1 政策背景 282
5.5.2 思路框架 284
5.5.3 典型案例 285
5.6 工业园区生态环境风险综合预警监测方法 · 286
5.6.1 政策背景 286
5.6.2 思路框架 288
5.6.3 典型案例 289
5.7 城市公园生态环境风险综合预警监测方法 · 290
5.7.1 政策背景 290
5.7.2 思路框架 291
5.7.3 典型案例 292
5.8 智慧生态管理中的专题应用工具 · 295
5.8.1 生态管理中的遥感产品 295
5.8.2 生态空间规划与生态系统服务评估工具 301
5.8.3 生态管理的三维可视化平台 309
参考文献 314
第6 章 趋势与展望 316
6.1 发展趋势 · 316
6.1.1 智慧生态产业平稳起步 · 316
6.1.2 智慧生态政策利好趋势明显 · 316
6.1.3 智慧生态引领环保产业转型升级· 317
6.2 面临问题 · 317
6.2.1 生态监测设备落伍，监测效率不高 317
6.2.2 生态环境数据孤立，共享不足 · 318
6.2.3 生态环境平台支撑不力 · 318
6.2.4 社会资本参与不够 · 318
6.3 未来趋势 · 318
6.3.1 在发展广度方面 · 319
6.3.2 未来发展深度 · 320
6.4 发展建议 · 323
6.4.1 发展大环境 · 323
6.4.2 产业与行业 · 323
6.4.3 技术与应用 · 324
参考文献 324
下 册
九江市大气污染防治决策支撑平台 327
镇江新区大气污染防治PPP 项目VOCs 智慧管控平台 · 337
重庆市智慧广阳岛项目 350
淮安区污水处理厂（三期）智慧运营管理平台 357
余姚农村生活污水智慧运营管理平台 367
河湖黑臭水体及污染源多维度巡查监管平台 378
河流管家时空数据指挥平台 384
水环境遥感监测业务系统建设 394
县域生态产品价值精算与数字化平台建设 399
运城市“三河三湖”生态环境天空地一体化监测服务平台 406
大理市洱海流域截污治污体系综合管理平台 417
智慧“三湖”公共宣传电子书平台 427
云南省林长制智慧管理平台 440
天津生态城智慧供热综合调度管理平台 452
天津市重点用能企业及港口能源管理系统建设 463
自然保护地整合优化研究——以广州市增城区为例 477
基于实景三维与多源感知数据的灾害与环境监测系统 487
智慧园林一张图及精细化管理平台 500
中国测绘学会智慧城市工作委员会，主要开展智慧城市理论研究，推动测绘地理信息科技成果在智慧城市发展领域的转化，促进产学研用的融合；开展测绘行业信息标准的制定工作，推动行业信息化规范、有序发展；推进测绘地理信息科学在智慧城市建设中的应用，促进智慧城市产业的创新发展。
本书分为上下两册。上册包括6章，包括智慧生态发展概述、智慧减污、智慧丰物、智慧降碳、智慧治理及趋势和展望。下册为案例集，包括18个智慧生态应用，极具参考价值。本书可供生态环境从业人员及相关专业高等院校师生使用。
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