AI时代来临！看人工智能如何赋能水文监测

“AR智能监测项目”深度融合监控视频、报警信息等数据资源，通过全方位采集监测数据，多维度整体梳理，实现远程监测水位，自动获取系统输出的对比信息和报警信息，实现对水库、河流、闸站、堤坝等视频监控资源的统一管理与应用，实时远程监测自然河流、人工运河、景观河道等实时水文状况，为保障河道的安全用水和安全度汛提供了准确、及时的现场信息，为洪涝灾害预警提供有力支撑。

沭阳水文监测中心专门构建了“中心集中远程监控，测站现场无人值守”管理模式，利用云计算、物联网、大数据、移动互联网和人工智能等新一代信息技术，对河流进行远程感知、网络互联、智能分析和泛在服务，为水文观测、流量测验、安全管理等水文智慧服务提供现代化技术支撑。

浙江：视频水位计让测量更加直观高效

“每天清晨，我们走进办公室的第一件事就是打开电脑，查看钱塘江水位、雨量、流速流量等各项水情雨情数据，确保安全平稳度汛。如果乘坐测船给钱塘江测流，跨江来回约40分钟，现在则可以实现24小时实时‘把脉’，更加便捷高效。”

视频水位计是将人工智能技术集成到前端高清摄像机中，通过前端设备直接获取水尺视频或图片，结合人工智能图像识别技术获取到水位数据，再利用通信技术传输水位数据、水尺图片及视频图像。最终水文站观测人员只需在办公室将视频水位计识别到的数据资料进行比测，即可实现水文测站无人值守。与传统水位测量相比，视频水位计更加直观、高效且建设成本低。

2021年以来，浙江省水文管理中心积极推进现代化数字水文测站建设，成立水文人工智能应用联合实验室，通过大数据计算进行单站预报。人工智能图像识别技术可实现三维数字驾驶舱、AR雨量场、自动巡检及资产管理等水文专属应用。同时，经过不断探索尝试，成功研发视频水位计，使水位识别技术在性能、准确性和稳定性上有了极大提升。

青海：高寒缺氧地的智慧测站

“很多原本需要我们人工测量的数据都能通过这些设备更精确、及时地记录下来，我们坐在电脑前就能对相关数据进行分析研究，这对我们水文人来说不仅是人力得到缓解，也能让我们对现有数据进行更深层次的利用。”

进入坐落在平均海拔3600米，距通天河河口6公里的直门达水文站，院子右侧的一处气象观测场格外引人注目，温湿度自动监测仪、水面遥测蒸发器、翻斗式自记雨量计……各式自动化监测设备整齐安置。

经过多年建设，直门达水文站已经成为青海省自动化程度最高、监测项目最全、实验条件最好的测站。一改往年水文职工需要在滴水成冰的天气中，手持钢钎打穿冰层，形成10个以上测流冰孔，一次测流需要四五个小时的历史。

今年，青海省计划建设的囊极巴陇、杂多、尕大滩3个全自动水文监测站，均位于高寒缺氧、条件艰苦的偏远地区。结合测站地理环境、测验条件和工作需要，3站均按照“无人值守、自动监测，无线传输、远程控制”的思路进行规划建设，通过配置无线遥控雷达波数字化测流系统、ADCP测流系统、自动气象站、自动蒸发设备等先进设施设备，达到设站功能和监测目标。

四川：流域水质超标溯源最快半小时

“对于水质，可以检测到河流中总磷、氨氮等污染物的浓度。水文数据则能反映河水流速、流量、含沙量、降水等信息。除了这些数据，这套系统还囊括了周边居住小区、工业园区、排污管道等相关情况，可谓是一个大脑中枢。”

四川省成都市“基于人工智能的白河流域监管”系统是利用水质大数据、物联网和边缘计算技术，结合速算力学模型、机器学习算法，实现对水质超标实时溯源时间由传统的48小时，缩短至最快半小时。

系统选取成都双流区白河作为试点——在长度18公里的干流范围，设置13个传感器，全天候24小时实时抓取水质水文数据，研究范围约96平方公里的流域。

除此之外，通过数据融合、仿真建模，该系统还能够对流域可能发生的污染事件做出精准预测，将隐患消灭在萌芽阶段，进一步弥补传统流域监管系统在事件预测方面的短板，并能为实施流域治理提供决策依据。

陕西：AI视频测流投入试运行

陕西西安水文中心大峪水文站AI视频测流系统日前投入试运行，进一步支持水文测报信息化、智能化。

系统由河道水情监测仪和智能水利管理平台构成，采用AI智能分析技术，可实时监测水位、流量等水文要素，支持手机客户端远程访问，实现“有人监管、无人值守”。相比传统测流方式，系统可实现视频实时预览、历史数据实时对比、站点信息、报警管理、地图定位等功能，具有易于布设、测量高效、多要素监测、全天候低成本、施测安全等特点。