



近日,華東、華北、東北等地持續遭遇強降雨,引發洪澇和地質災害。面對山洪、江河、水庫、城市內澇等洪澇災害防御痛點和需求,中國電科以系列數字化產品及解決方案,從前端準確感知到后端智能決策,為防汛工作提供精準、高效的科技支撐。
圖1?北京密云洪澇區域環境減災二號05星圖像(2025年7月25日采集)
圖2?北京密云洪澇區域高分三號02星圖像(2025年7月26日采集)
為掌握受災區域實時情況,高分三號衛星、高分三號02星、高分三號03星、環境減災二號05星、環境減災二號06星等5顆衛星對災區進行觀測,第一時間獲取災后有效數據,為國家部委及相關單位提供災情狀況信息。中國電科14所研制高分三號系列衛星主載荷SAR有源相控陣天線,環境減災二號05/06衛星固態有源饋電網絡,為衛星獲取數據提供了重要支撐。
山洪災害高效預警
山洪來勢兇猛、成災快、破壞力強,常常導致斷路、斷電、斷網,存在監測預警不及時、信息傳遞困難等問題。
河北、天津北部地區遭遇持續性強降雨,導致部分區域道路損毀、房屋被淹及通信中斷,人民生命和財產安全受到嚴重威脅。電科網通下屬遠東通信第一時間啟動應急響應機制,組建7人通信保障小分隊,調配1輛應急保障車,攜帶多套數字集群通信設備、衛星便攜站、天通北斗融合通信終端等裝備及必要的生活物資,火速奔赴受災一線,協助多部門用戶共同進行抗洪救災。截至目前,小分隊已連續奮戰30多小時,完成多地、多部門應急通信網絡的搭建,為應急救援的高效開展提供了必要的通信保障。
中國電科在山洪災害暴雨集中區,部署翻斗式雨量計,實現降雨分鐘級監測;在山洪溝道上游匯水口,部署視頻水尺球,實時監測水位變化,誤差僅2公分。在沿岸村落、網紅打卡點等山洪影響區,部署智慧音柱,實現5秒內喊話預警。系統還配備太陽能和無線CPE基站,在斷電斷網情形下持續向監測預警設備供電10天,保障防汛信息及時傳遞。
精準感知水情,智御江河洪水
部分中小河流防洪標準偏低,監測預警能力不足,如何實時掌握現地汛情、提前預知江河洪水?中國電科通過在河道水文監測斷面部署視頻水尺槍球、雷達流量計和高點AR鷹眼,實時監測水位流量變化,以AR實時視頻為底圖直觀展示實時雨水情、洪水預報及洪水淹沒實景。通過水利數字孿生平臺整合氣象、水文監測、防洪等數據信息,結合洪水預報、演進等模型,實現洪水預報、預警和預演。
“以前,防汛數據分散,難以統一管理,各水位站、雨量站、流量站、聲光報警裝置、RTU網關等傳感設備數據孤立存在,想要全面了解實時情況,需要耗費大量精力整合。”技術專家表示,現在借助智能物聯感知平臺(PNP)物聯匯聚能力,通過物聯監測數據整合與可視化分析、智能預警研判、設備全周期運維管理,能夠一屏統“管”浙江省麗水市青田縣500多個水文站點。
一個界面上即可清晰地看到所有物聯數據,水位的高低、雨量的大小、流量的變化等信息一目了然,大大提高數據的可視性和管理效率。基于平臺的設備組態,能像“搭積木”一樣靈活組合水文站內水位計、雨量計等各種監測設備,與站點真實場景融合,實現站點設備統一管理。在最近一次暴雨天氣中,平臺根據設備監測的實時雨量和水位數據,準確上報某條河道水位快速上漲的情況,并第一時間推送風險預警信息,確保提前規避異常天氣帶來的次生災害。
“數智大壩”更“慧”攔洪削峰
水庫能夠有效攔蓄上游來水,削減洪峰,減輕下游防洪壓力,如何確保水庫大壩自身安全度汛顯得尤為重要。
中國電科在壩前部署水位觀測槍球,實時監測水庫水位變化;在大壩部署位移觀測球,實時監測壩體表面位移變化;在混凝土大壩部署光柵光纖位移傳感器,動態監測水庫混凝土工程內外部位移變化;在大壩下游河道部署智能震懾警戒球,實現泄洪預警提醒。
為助力水庫防洪科學調度,中國電科通過智慧水安水庫矩陣管理平臺整合水庫上下游、左右岸等數據信息,利用水庫洪水預報、攔洪淹沒、泄洪淹沒等模型筑牢“數智大壩”,實現精準預報預警、正逆向預演、調度方案智能推薦,讓水庫汛期運行管理更智慧。
實時監測城市積水狀態,筑牢內澇防線
汛期持續強降雨易引發部分城市內澇,如何實現內澇自動監測、精準預警?中國電科在涵洞、低洼區、下穿道等易澇點部署雷達水位觀測球、地埋式積水監測儀,實時精準監測積水深度,結合觀瀾大模型,分析城市數萬路視頻,實時測算內澇隱患點積水情況,聯動信息發布屏和音柱動態預警,保障過往人車安全。在排水管網窨井部署窨井液位監測儀與井蓋智能監測終端,實時捕捉管網水位變化及井蓋狀態,提前預警。
為更好助力排水防澇,中國電科通過智慧排水防澇管理平臺整合城市管網、地理地形、排水泵站、排口等基礎數據信息和實時感知數據,利用城市內澇、排水管網風險分析等模型,實現城市內澇預報、分級預警、內澇預演、防澇預案應用,提升城市內澇預警處置能力。
中國電科支撐上海市嘉定區城運中心對“一網統管”平臺實戰調度功能進行全面升級,覆蓋全區77處下立交、26條易積水道路、131個高空構筑物等12類近2300個防汛重點關注要素,只需隨意點擊任意一個關注對象,周邊3公里范圍內的救援隊伍、搶險物資等信息便一目了然,配備近1700臺5G單兵設備,覆蓋全區所有街鎮。“通過這種標注方式,在極端天氣條件下,我們能夠迅速定位到距離最近的防汛力量,為實戰過程中的及時調度和精準決策提供有力保障。”技術專家表示,防汛隱患工單庫也是防汛工作高效處置的核心樞紐,針對去年信息收集工作中暴露出的薄弱環節,平臺新拓展接入了消防救援、電力搶修相關的實時工單,通過整合多源數據,可更全面地掌握防汛相關情況,為后續的分析和決策提供更堅實支撐。