近年來,隨著城市發展與產業活動增加,河川及排水系統所承受的污染壓力日益升高。為了即時掌握水質變化、強化污染預警及溯源效率,臺中市政府環保局率先導入智慧科技,打造「水管家plus」智慧水質監測系統,結合物聯網、雲端數據分析與行動通報機制,讓水環境管理邁向自動化、即時化的新時代。
一、即時監測 把水質變化放進口袋裡
臺中市環保局自110年起創新研發水質感測系統「水管家」,並推廣應用於事業放流槽,由事業端自主提供電力進行24小時即時監測,量測放流水的pH值、導電度(EC)與水溫等水質指標,藉此落實智慧科技治理與事業自主管理。隨著智慧監測需求日增,環保局於113年進一步將其轉型為「水管家plus」,採用太陽能供電並部署於全市主要河川、排水及高風險放流區。每台感測器能自動量測水質指標,並每五分鐘上傳數據至雲端平台。系統可即時比對異常趨勢並自動發出警訊,讓環保人員得以遠端掌握現況,必要時迅速派員查核,大幅縮短污染事件的反應時間。污染情形稍縱即逝,透過此即時監測機制,過去從民眾通報到現場稽查往往不復見污染情形,如今僅需數分鐘內系統即可自動分析與警示,使污染防制更即時、更精準。

水管家儀器展示
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水管家plus儀器展示及維運照片

水管家 水質即時監測平台
二、智慧監測 鎖定高風險熱區
為了讓監測效益最大化,環保局針對全市水環境進行污染潛勢分析,選定高風險區域優先佈點,包括:
- 歷年死魚事件或陳情通報頻繁區域;
- 工業區或列管事業密集放流區;
- 畜牧業集中或農業灌溉排水區;
- 重大排水幹線與河川交會口。
截至目前,全市已設置超過200處「水管家plus」測站,涵蓋大里溪、烏溪、筏子溪、大安溪等主要流域。這些測站如同一張綿密的水質監控網路,日夜守護著臺中市的河川安全。
三、數據驅動 從「監測」走向「治理」
水管家plus不只是即時警報系統,更是水質大數據的核心來源。系統每日蒐集的數據經過雲端整合與長期分析,能呈現不同時段、季節及雨量條件下的水質變化趨勢。舉例來說,若某河段在枯水期導電度明顯偏高,可能代表附近有排放廢水產生;若在降雨後pH值短暫下降,則可能與地表逕流稀釋效應有關。透過這些趨勢判讀,環保局可提前掌握潛在污染風險,並據以調整查核與採樣策略。
此外,透過交互比對「事業端水管家」與「水體端水管家plus」數據,也能協助鎖定疑似排放源。當事業放流水異常時,若下游監測點亦出現對應變化,便可迅速確認污染關聯,提升執法精準度。這樣的「雙向比對」模式,已成功協助多起污染事件的早期介入與查證。
四、科技輔助 打造智慧執法新模式
有別於過去依靠人工巡檢或定期採樣的方式,水管家plus的導入讓稽查工作更有效率。當系統偵測到異常訊號,環保局稽查人員可依系統警示優先派遣查核,並結合縮時攝影監控、無人機空拍與即時水質採樣等多元工具,迅速掌握污染來源與範圍。這樣的「科技執法」模式,讓傳統環保監測邁向智慧化與自動化,實現預防勝於補救的目標。

結合科技輔助,運用縮時攝影及空拍機協助查緝偷排事業
五、成果展現 從數據到改變
自水管家plus架設以來,已累積超過上千萬筆即時水質資料,成功偵測多起異常放流水事件。自114年架設至今已成功藉由水管家plus監測數據處分7家事業,總處分金額已逾兩百餘萬。且透過數據分析,也發現部分工業區或排水幹線在特定時段EC值偏高,經追蹤後多為事業廢水瞬時排放或生活污水滲入所致。藉由早期預警與即時查處,能有效降低污染對下游水體的衝擊,改善整體水質。

透過水管家plus快速鎖定污染源 查緝違法排放事業
六、展望未來 打造永續水環境
展望未來,臺中市環保局將持續擴大水管家plus的佈點密度,並結合AI數據分析與機器學習技術,建立自動判識模型,讓系統能自動辨識異常型態,主動推播警訊。環保局表示,智慧科技的導入不僅提升了監測效率,更改變了水污染防治的工作思維。過去是「發現污染再處理」,現在則是「預測污染、提前防範」,讓水質管理走向智慧、永續的新里程碑。
未來,臺中市將持續以創新科技與公私協力為核心,串聯事業端監測、水體端感測與社區端守望的三重防線,讓水管家plus不只是監測系統,更是一個連結政府、產業與市民的永續平台,讓清新河川與健康水域成為臺中最美的日常風景。