智行全域 多源感知
——山東黃河“天空地河”一體化信息感知網全面鋪展

文／許雅寧 代曉輝

筆者走進山東黃河防汛抗旱會商中心，技術人員正通過視頻監控開展工程巡查，隨著鼠標移動、點擊，鏡頭放遠拉近，屏幕上清晰呈現河勢全貌、堤防險工、水尺刻度等，而這僅僅是山東黃河視頻監控全覆蓋成果的冰山一角。

如今，徜徉在山東黃河628千米全域，219架無人機風馳電掣地掠過工程，2898路視頻監控細致入微地環視大河，176套遠程視頻會商系統遙隔千里助力云端會商……科技化設施競相涌現，是黃河流域生態保護和高質量發展重大國家戰略在山東黃河的落地實施，是數字孿生山東黃河建設催生治黃管理模式轉型升級的生動寫照。

“空中輕騎”航測河道地形

“日常巡檢過程中，使用無人機對河岸、堤壩、備防石進行定時巡查，密切關注河勢水位變化，掌握工程靠河著溜情況。”聊城東阿黃河河務局單莊管理段職工盧化銳立于監控大屏前說。

截至目前，山東黃河河務局共配備無人機219架，實現8個市局、30個縣局及121個基層段（所）無人機全覆蓋，滿足了數字孿生山東黃河各系統平臺及遠程視頻會商系統接入需求，為防汛調度決策、巡查觀測、搶險指揮、發現河湖“四亂”問題提供第一手實時數據，提高了數據信息遠程采集的頻率和質量。

“航拍是網絡熱詞，無人機是科技新寵，讓大家都躍躍欲試還欲罷不能。”濟南歷城黃河河務局華山管理段無人機女操作手解雨晴駕輕就熟地操控一番后，看著無人機遙控器上的畫面笑著說。

濟南黃河河務局搭建無人機飛行愛好者交流平臺，成立無人機女子飛行隊，培育專業的無人機飛手，使管理段的每一名職工掌握無人機基本飛行操作；濱州黃河河務局合理規劃建設無人機場，升級應用系統，充實人機結合、空地聯動、立體交叉的巡查矩陣，“一平臺、多機場”集群作業模式初見雛形；黃河河口管理局首建智慧山東黃河實訓基地，開展無人機模擬飛行訓練，無人機、視頻監控、視頻會議“三個全覆蓋”技能教學，防洪工程3D數字模型建設培訓等；其他市、縣（區）局、管理段（所）陸續自發引進觀測范圍更廣、續航時間更長、控制距離更遠的無人機，并被納入山東黃河無人機巡檢平臺，進行統一調度和服務……

山東黃河河務局的觀測能力和無人機全覆蓋應用成效由“個別優”向“整體強”邁進。

科技與治黃事業的融合轉變了山東黃河各層級技術人員延續的傳統觀念，減輕了基層職工的工作負擔，激發了山東治黃人“能用、會用、愛用”的意愿和熱情，開啟了智慧治河的創新實踐。

“兩岸慧眼”巡視千里長堤

“管理段實行視頻監控全天候巡檢，屏幕畫面5秒自動刷新，各工程重點部位一覽無余。”濟南黃河河務局濟陽管理段常斌介紹道。

截至目前，山東黃河河務局共布設高點視頻監控2898路，覆蓋山東黃河堤防、險工、控導、跨河橋梁等重點工程部位，所有視頻監控點都被接入統一平臺進行管理，實現視頻監控全覆蓋和統一調度；共建成遠程視頻會商系統176套，實現省、市、縣（區）、段（所）、現場五級視頻會商系統全覆蓋，實現視頻會議和遠程會商的常態化應用，極大提高了防汛、水資源等業務決策的時效性；開展水位自動觀測系統升級換代，獲取干支流56處雨量站數據，升級74處水位遙測站，安裝57處直管取水口在線監測設施，實現全域采集視頻監控、水位計、在建工地監測點等監測數據，并統一上傳至物聯感知平臺。

“亮化工程連接手機App，支持設置定時開關，到點自動啟動照明設備，操作簡單便捷。”濟南黃河河務局濟陽管理段常斌介紹。

山東黃河河務局在布設外場感知點位的同時，優化全局的信息基礎設施，縱深推進河地融合，建立以高低壓結合、市電與太陽能聯動、工程巡查與防汛搶險銜接的一體化黃河防汛照明體系，推動全域照明“無盲區”、全過程巡查“無掛空”、全時段搶險“無留白”，實現了與城管、公安、應急等部門監控資源的共享共用。

科技賦能，錨定夯實信息基礎設施，統籌和共享感知點位數據資源，讓山東黃河“肌體”的一舉一動盡在掌握，滿滿的科技感讓山東治黃基層技術人員幸福感“爆棚”。

“前沿崗哨”守護大河安瀾

近年來，山東黃河河務局利用衛星、遙感、AI識別等在線透徹感知技術，設置“前沿崗哨”，將日常巡查、監管與科技手段相結合，優化提升監管效能。

“用于在線監測的基礎性智能感知裝備研究要加大投入。”2023年11月上旬，在加快省級水網建設現場推進會上，水利部部長李國英實地查看山東黃河“壩岸智能衛士”系列產品后再三強調。

聚焦根石監測預警和水位在線監測，山東黃河河務局創新團隊孜孜矻矻、上下求索，“一衛士”“一艇”“一站”紛紛上崗履職。該局自主研發的黃河下游工程根石監測預警體系“壩岸智能衛士”，應用于山東黃河9個縣（區）局的12處險工和控導工程，推動“人工巡檢”模式逐步向“在線監測”的智能巡檢模式演變；“勵智”智能高精度根石探測無人艇研制項目被列入水利部重大科技項目；建成全河首座物聯網水位站，攻克了壓力水位計觀測黃河水位這一難點，填補了黃河水下觀測水位的空白，實現了水位觀測數據在手機、電腦和現場同屏實時顯示，并在2023年山東黃河防汛調度演練中發揮了實效；運用多波束聲吶技術，采集東平湖全域和黃河濟南段重點區域水下地形數據，先行先試打造了數字孿生山東黃河東平湖和濟南段雙典型場景……

近年來，山東黃河河務局通過“共享+自建”的方式，整合多方資源，完善感知點位，歸集多源數據，“天空地河”空間布局成型。目前，該局已接入國際公共數據、山東省自然資源廳中高精度衛星遙感數據、氣象局氣象數據和山東黃河水文局近5年河道斷面測量數據；運用無人機自動巡航、視頻監控一鍵巡河、軌跡巡航，加上衛星、遙感等技術的輔助，有序推進數據采集和應用分析，基本實現山東黃河多目標、多要素的實時在線感知監測，可以輸出高密度、全要素、實時連續的多源數據，為數字孿生平臺和“2+N”智能應用體系提供了強大的數據支撐。

乘“數”而上服務發展。承擔山東黃河前端感知作戰任務的“天空地河”一體化信息感知網正在逐漸成長為數字孿生山東黃河的“慧眼”，讓數據供得出、流得動、用得好，讓數據要素在多應用場景中發揮出乘數效應，讓母親河被感知得清清楚楚、明明白白、真真切切！