AI觀汛情，助力科學(xué)防洪減災(zāi)

編者按：在“七下八上”的防汛關(guān)鍵時(shí)期，AI以敏銳的遙感影像解譯能力，幫助防汛救災(zāi)工作人員用“上帝視角”做出及時(shí)有效的指揮和決策。目前，雖然長江、淮河、太湖主要控制站全部退至保證水位以下，國家防總也將防汛Ⅱ級(jí)應(yīng)急響應(yīng)調(diào)整至Ⅲ級(jí)，但仍要求南方地區(qū)緊繃防汛安全這根線，降級(jí)不能減力。

據(jù)應(yīng)急管理部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截止7月28日，6月主汛以來，洪澇災(zāi)害已造成江西、安徽、湖北等27?。▍^(qū)、市）5481.1萬人次受災(zāi)。

7月20日，因淮河干流王家壩段超出保證水位，“淮河第一閘”王家壩開閘泄洪，沃野千里的安徽阜南濛洼蓄洪區(qū)瞬間變成一片澤國。時(shí)隔13年，又見“王家壩精神”。

7月27日，基于氣象預(yù)報(bào)信息，以及水文部門對(duì)流域上漲情況進(jìn)行的預(yù)測(cè)，安徽合肥蔣口河聯(lián)圩啟動(dòng)分洪，為巢湖“減負(fù)”1億立方米，萬人安全轉(zhuǎn)移。

泄洪前后淮河濛洼蓄洪區(qū)及周邊水體面積對(duì)比

（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

盡管汛情來勢(shì)洶洶，但相較過去的被動(dòng)抗洪和救險(xiǎn)，如今的防汛工作，有了諸多數(shù)字化和智能化技術(shù)的加持。在預(yù)警、決策和調(diào)度執(zhí)行方面，都比以往更加科學(xué)。AI遙感影像解譯，便在其中發(fā)揮了積極的作用。

AI觀汛情，助力科學(xué)防洪減災(zāi)

提到防汛抗洪，很多人會(huì)第一想到三峽工程。多年來，三峽工程在長江防汛體系中都占據(jù)著重要地位，但不少人仍然存疑“為何長江防汛還是如此緊張”。

專家解釋，三峽工程的攔蓄洪水的能力并非無限大，需擇機(jī)下泄騰庫，以留出充足防洪庫容應(yīng)對(duì)上游可能發(fā)生的更大洪水。換句話說，有了三峽工程并不意味著長江中下游防汛就能高枕無憂。

防汛講求的是統(tǒng)籌兼顧、綜合治理，盡可能地做到防患于未然。從“王家壩精神”到蔣口河聯(lián)圩群眾的轉(zhuǎn)移，無一不體現(xiàn)的是局部利益服從全局利益的原則。而這些戰(zhàn)略的實(shí)施，便需要應(yīng)用遙感觀測(cè)技術(shù)，以做到對(duì)各地區(qū)受災(zāi)分布等情況的綜合評(píng)定，及時(shí)決策。

通常來說，遙感觀測(cè)技術(shù)可以很好地用于大面積的受災(zāi)情況評(píng)定，但對(duì)于水域變化、建筑道路損毀、農(nóng)田林地受災(zāi)等具體情況的量化分析，過往人工遙感影像解譯的方式就會(huì)存在效率低下等問題，難以用于應(yīng)急指揮等工作。

AI技術(shù)與遙感解譯技術(shù)的完美結(jié)合，有效提升了遙感影像數(shù)據(jù)信息的提取能力和效率。

商湯SenseRemote遙感影像智能解譯解決方案，快速實(shí)現(xiàn)對(duì)水體、建筑、道路、綠地、農(nóng)田等地物要素的自動(dòng)提取，并結(jié)合GIS，分析其位置、面積及變化情況，從而判斷洪災(zāi)趨勢(shì)、評(píng)估災(zāi)害影響。

通過商湯智能遙感解譯技術(shù)對(duì)6月27日和7月25日兩期洪災(zāi)發(fā)生前后，巢湖市柘皋鎮(zhèn)水域范圍變化量化分析顯示：洪災(zāi)發(fā)生前，柘皋鎮(zhèn)南部某區(qū)域水域面積為0.255平方公里。受洪災(zāi)影響，該地區(qū)水域覆蓋達(dá)到3.71平方公里，超過3.46平方公里被洪水淹沒。

洪災(zāi)發(fā)生前，該區(qū)域建筑面積為0.322平方公里。受洪災(zāi)影響，直接淹沒的地區(qū)達(dá)到0.179平方公里，超過半數(shù)建筑受損，所有建筑均不同程度受到洪災(zāi)影響。

洪災(zāi)發(fā)生前，該道路長度為13790.2米。洪災(zāi)后，被洪水淹沒的道路長度為5360.54米，所有道路均不同程度受到洪災(zāi)影響，道路交通基本癱瘓。

可以看出，AI遙感影像解譯在防汛救災(zāi)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以高效地提供精準(zhǔn)的量化分析數(shù)據(jù)，這將為搶險(xiǎn)指揮救援、防控策略制定、防汛物資調(diào)配等，提供及時(shí)有效的決策依據(jù)，極大助力從地方到國家的整體防汛能力。

“上帝視角”觀滄海，拓展人與自然的邊界

不僅僅是防汛抗洪等應(yīng)急災(zāi)害領(lǐng)域，在更多與人息息相關(guān)的農(nóng)林業(yè)、氣象、環(huán)境管理等領(lǐng)域中，AI已成為遙感解譯的“技術(shù)新基建”。

例如，工廠污水池變化數(shù)據(jù)的分析，就是市政環(huán)境和工業(yè)治理工作中的重要組成部分。工作人員每天要從海量的衛(wèi)星遙感影像中，進(jìn)行水體觀測(cè)及相關(guān)數(shù)據(jù)提取分析，開展水質(zhì)分析、水環(huán)境保持和河湖四亂執(zhí)法等工作。

伴隨全球在軌衛(wèi)星數(shù)量激增帶來的影像數(shù)據(jù)量的飛速增長，這項(xiàng)工作逐漸變得極其困難。以人工判圖的方式，每人每天只能完成50平方公里的數(shù)據(jù)提取。

南乙環(huán)境工程技術(shù)有限公司通過商湯智能遙感解譯技術(shù)，進(jìn)行水體觀測(cè)及數(shù)據(jù)提取等工作。

但如今在商湯SenseRemote遙感影像智能解譯解決方案的支持下，對(duì)100平方公里面積內(nèi)的工廠污水、大型重工業(yè)廠房等目標(biāo)的自動(dòng)變化檢測(cè)也只需幾分鐘就可完成。不僅將工作人員從繁重的勞動(dòng)中解放出來，也極大提高了解譯結(jié)果的精度與效率。

上世紀(jì)60年代，遙感作為一項(xiàng)新興技術(shù)，讓我們用突破性的“上帝視角”俯瞰地球，并見證和記錄自然環(huán)境和城市社會(huì)的變遷，并在農(nóng)林業(yè)、地質(zhì)、海洋、氣象、水文、環(huán)保等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

現(xiàn)在，AI正在讓遙感影像解譯越來越聰明，讓我們從全局出發(fā)，更科學(xué)、更高效地應(yīng)對(duì)災(zāi)害、勘探資源、規(guī)劃城市的未來發(fā)展，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與效益，成為推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)步與探索自然邊界的重要力量。