2024年水利部下發(fā)《數(shù)字孿生水利“天空地水工”一體化監(jiān)測感知夯基提能行動方案（2024—2026年）》的通知，明確“天基”主要利用光學(xué)遙感、SAR（合成孔徑雷達(dá)）等技術(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)大尺度全局監(jiān)測感知；重點(diǎn)發(fā)展水利雷達(dá)遙感衛(wèi)星，提升全天時、全天候監(jiān)測及智能支撐能力；及時提供動態(tài)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)，支撐智慧水利2+N業(yè)務(wù)應(yīng)用。

航天宏圖成立以來，始終堅持在遙感上中下游產(chǎn)業(yè)鏈耕耘，打造水利遙感全鏈條服務(wù)能力，夯實(shí)水利“天基”能力。

構(gòu)筑強(qiáng)大“天基”監(jiān)測能力，實(shí)現(xiàn)全域全天時掌控

面向全國各大流域、全天各時段、多云多雨期的監(jiān)測需求，航天宏圖水利遙感需構(gòu)筑強(qiáng)大的“天基”監(jiān)測能力，高分辨率、高重訪周期和衛(wèi)星數(shù)量是其重要應(yīng)用條件。

自建“女媧星座”，構(gòu)建自主數(shù)據(jù)源優(yōu)勢。航天宏圖女媧星座是全國規(guī)模最大的商業(yè)雷達(dá)遙感星座，共計劃發(fā)射114顆遙感衛(wèi)星（68顆雷達(dá)衛(wèi)星和46顆光學(xué)衛(wèi)星)，實(shí)現(xiàn)全球分鐘級重訪、全國天級覆蓋、全球周級覆蓋，兼具物聯(lián)網(wǎng)通信、導(dǎo)航定位增強(qiáng)、載荷托管等“通導(dǎo)遙”一體化服務(wù)能力，推動我國對地觀測能力達(dá)到全球領(lǐng)先水平。目前，女媧星座在軌衛(wèi)星數(shù)量已達(dá)12顆，平均重訪時間小于5.6小時，分辨率優(yōu)于1米，可為洪澇災(zāi)害監(jiān)測、突發(fā)涉水事件、水利工程安全監(jiān)測、水資源管理等業(yè)務(wù)提供全天時全天候的監(jiān)測服務(wù)。

國內(nèi)規(guī)模最大的雷達(dá)遙感星座，支持全天時全天候小時級應(yīng)急監(jiān)測響應(yīng)

合作生態(tài)整合，拓展衛(wèi)星數(shù)據(jù)資源。航天宏圖致力于遙感數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用服務(wù)，是國內(nèi)早期與主流衛(wèi)星資源開展合作、數(shù)據(jù)資源對接的公司之一。遙感云服務(wù)平臺可接入國內(nèi)外公益衛(wèi)星資源和部分商業(yè)衛(wèi)星資源，包括了高分系列、Landsat系列、哨兵系列、MODIS等公共衛(wèi)星數(shù)據(jù)。此外，整合高精度氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)，推動水利氣象數(shù)據(jù)深度應(yīng)用。

開發(fā)對接國內(nèi)外主流衛(wèi)星資源，支持?jǐn)?shù)據(jù)瀏覽和應(yīng)用

提供水利遙感智能服務(wù)，融合識別分析多元需求

基于自主研發(fā)的PIE系列產(chǎn)品，航天宏圖構(gòu)建了水利遙感全鏈條智能服務(wù)體系，依托PIE-Engine遙感云計算服務(wù)平臺形成國產(chǎn)化技術(shù)矩陣，實(shí)現(xiàn)對光學(xué)、雷達(dá)、高光譜等各類遙感數(shù)據(jù)的自動化預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)化治理及批處理，完成自動識別和智能解譯，并根據(jù)需要生成水利專題圖件，滿足智能識別分析需求。

水利遙感智能服務(wù)，自動識別生成區(qū)域水體專題信息

支撐水利業(yè)務(wù)多類場景，保障江河湖庫整體安全

基于融合多源遙感數(shù)據(jù)和多元智能分析服務(wù)能力，水利遙感監(jiān)測可支撐水旱災(zāi)害防御、水資源管理與調(diào)配、水利工程建設(shè)和運(yùn)行管理、河湖管理等多類場景監(jiān)管，保障江河湖庫整體安全。

搭建水利遙感服務(wù)平臺，支持水利多場景應(yīng)用

“宏圖一號”初露鋒芒，應(yīng)急支撐全天候防汛安全。2024年汛期，“宏圖一號”在全國累計開展應(yīng)急監(jiān)測300余次，交付數(shù)據(jù)達(dá)6000余景，覆蓋范圍涵蓋北京、上海、遼寧、湖南等23個省、直轄市、自治區(qū)，支持保障了全國汛期的多項(xiàng)應(yīng)急監(jiān)測任務(wù)。

2024年6-9月份主汛期，女媧星座宏圖一號支持全國各大區(qū)域水旱災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測

在洪災(zāi)全過程監(jiān)測，基于SAR衛(wèi)星與光學(xué)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的水體自動提取技術(shù)、土地利用自動分類技術(shù)、變化檢測技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)災(zāi)前河道阻礙行洪構(gòu)建物遙感監(jiān)測、災(zāi)中堤防漫溢與蓄滯洪區(qū)運(yùn)用等情況監(jiān)測、災(zāi)后損毀面積監(jiān)測評估等。

暴雨洪水應(yīng)急響應(yīng)，全天候監(jiān)測華容縣潰壩及洪水淹沒變化

工程形變睹全局，時序累積監(jiān)測早預(yù)判。利用同源同軌道長時序SAR衛(wèi)星數(shù)據(jù)，采用時序InSAR技術(shù)，可對水庫大壩及周邊水利工程全域以及江河湖庫岸坡進(jìn)行形變監(jiān)測，形成壩體形變速率圖和累積形變量時間曲線圖，為水庫壩體、堤防、岸坡等的穩(wěn)定性分析和預(yù)警提供依據(jù)。

開展InSAR形變監(jiān)測，監(jiān)測大藤峽水庫大壩及河道兩岸邊坡穩(wěn)定性

水資源變化表象多，遙感反演見端倪。在水資源變化監(jiān)測過程中，利用中高分辨率衛(wèi)星影像，采用水體智能提取技術(shù)，開展江河湖庫等水資源變化監(jiān)測、河湖岸線監(jiān)測、有水無水河流監(jiān)測，獲取地表水體的分布范圍、形態(tài)變化、季節(jié)變化、水域開發(fā)利用變化、高原冰湖變化和寒地冰凌變化等信息。也可基于多源、多光譜遙感數(shù)據(jù)，對河湖水體水質(zhì)進(jìn)行水質(zhì)反演，包括葉綠素a、懸浮物、濁度、透明度、藍(lán)藻水華、富營養(yǎng)化等水質(zhì)參數(shù)。通過水利遙感觀測的江湖湖庫變化信息，分析反演自然與人類的運(yùn)行特征和相互影響。

全域監(jiān)測湖泊多參數(shù)水質(zhì)總體趨勢，支持水質(zhì)遙感反演

河湖四亂禁不止，難逃遙感自動查?；谀繕?biāo)檢測器、深度學(xué)習(xí)跟蹤器以及輕量級的跟蹤器，可實(shí)現(xiàn)多類別多目標(biāo)的實(shí)時檢測與跟蹤。針對河湖四亂中的多場景和多目標(biāo)，可解決常見的河湖“四亂”問題，自動識別非法采砂、岸線侵占等違規(guī)行為，準(zhǔn)確率高于80%。

水利遙感與人工智能自動識別相結(jié)合，快速監(jiān)測河湖“四亂”

結(jié)語：以空天之眼，守護(hù)生命之源

從流域水旱災(zāi)害防御到水利工程形變監(jiān)測，航天宏圖以水利遙感技術(shù)助力水安全監(jiān)測立體化、智能化。未來，隨著通導(dǎo)遙一體化女媧星座和水利SaaS服務(wù)平臺的全面部署，航天宏圖將助力水利管理進(jìn)入"全球監(jiān)測、實(shí)時仿真"的新紀(jì)元，讓每滴水的旅程都可追溯，每處水利工程都智慧互聯(lián)，真正實(shí)現(xiàn)"看清水、管好水、用好水"的治水愿景。