武漢白沙洲水域，一艘貨輪依托電子航道圖精準避開淺灘；王家屋錨地，無人機自主巡查影像實時傳入智慧航道平臺……

長江上，船員輕點手機，水位、航道尺度等關鍵信息在電子航道圖上清晰呈現(xiàn)。航標遙測遙控、自動報警、無人機遠程巡航，20分鐘便可完成原本需要3小時的巡查工作。

近日，“長江數(shù)字航道與‘水上一張圖’應用實踐”入選全國首批交通基礎設施數(shù)字化轉型十大典型案例，“長江干線智慧航道創(chuàng)新與示范應用”入選智慧交通應用場景創(chuàng)新實踐十佳案例。長江航道上，一場深刻的“智慧變革”徐徐展開。

從“3小時”到“20分鐘”

無人機巡檢改變人盯、船巡

2月4日上午，一架無人機從江漢關碼頭起飛巡航。工作人員告訴長江日報記者，電腦實時接收無人機傳回的高清影像，并通過AI視覺識別即時掌握航標狀況。

監(jiān)控大屏上，“漢口3號白浮”航標四個角度的巡檢畫面清晰可見?！盁o人機飛到預設點位時自動懸停拍照，觸發(fā)AI識別檢測。發(fā)現(xiàn)異常立即推送報警信息?！遍L江武漢航道局武漢航道處技術員曹遠禎介紹。約20分鐘后，無人機完成巡航返航。

以往，長江航道航標管理長期依賴人盯、船巡。這種模式存在明顯短板：航標失常后，發(fā)現(xiàn)、恢復耗時長；航道尺度信息更新慢，跟不上河床變化；紙質航道圖更新周期長，容易被“誤導”。

2021年9月，交通運輸部批復“長江干線智慧航道建設及應用”交通強國建設試點任務。航道部門開展了38項試點任務，一套覆蓋長江干線“水、陸、空”的全要素立體化動態(tài)監(jiān)測體系逐步形成。“以前是‘摸著石頭過河’，現(xiàn)在有了清晰的路線圖?！遍L江航道測量中心主任朱劍華表示。

在長江智慧航道武漢段59公里的創(chuàng)新示范航道上，立體化監(jiān)測網24小時運轉，成為智慧航道的“樣板間”?！耙酝枰?小時的巡查工作，現(xiàn)在僅需20分鐘?！遍L江武漢航道局航標處副處長郭堯說，去年以來，長江干線武漢段航道實現(xiàn)無人機常態(tài)化巡檢。

水下探測“所見即所得”

水、陸、空織起立體監(jiān)測網

“智慧航道遠不止于無人機?！惫鶊蚪榻B，“智慧航道運用AI視頻輪詢、無人船測量等技術，構建‘水、陸、空’一體化監(jiān)測網絡，實現(xiàn)全方位感知。”

郭堯指著長江江畔說，長江武漢航道局在兩岸三處制高點安裝高清AI視頻監(jiān)控設備。這些“眼睛”具備智能識別能力，可24小時監(jiān)測航標狀態(tài)、船舶流量等信息。

無人測量船長啥樣？記者看到一艘草綠色無人測量船被吊入江中，它長約2米，船體兩側安裝傳感器支架，根據(jù)需要搭載測深儀等設備。

“傳統(tǒng)測量快艇吃水0.8米左右，無人船僅約0.12米，”郭堯對比道，“無人船能更安全地在航道邊界、整治建筑物、淺灘水域作業(yè)?！?/p>

長江航道局還專門購置水下機器人、三維實時成像聲吶等專業(yè)的水下掃測搜尋裝備。

郭堯介紹，新引進的水下三維實時成像聲吶系統(tǒng)有著強大的實時3D成像識別技術，解決了長江水體渾濁、能見度低的救援難題。

記者在現(xiàn)場看到，長江武漢水上應急救助基地水下機器人團隊在船上精準操控水下設備，水下機器人能在渾濁水域實現(xiàn)“零誤差”定位，通過實時回傳畫面，清晰辨識水下狀況，并瞬間構建出目標物體的高清立體模型，實現(xiàn)了水下探測“所見即所得”。

空中，無人機航測捕捉洲灘地形變化；岸上，高清AI攝像頭日夜守望；水面，無人測量船精準繪制水下三維地形圖；水下，無人遙控潛水器探查沉船礙航物……長江航道“水、陸、空”協(xié)同作戰(zhàn)的立體監(jiān)測圖景正在展開。

幫助應對水域地質災害

長江有了“數(shù)字雙胞胎”

長江航道測量中心測繪信息處副處長劉陽介紹：“采用搭載多波束測深系統(tǒng)的無人船，3小時完成0.7平方公里水下地形測量，效率提升3倍?！边@項技術能快速獲取淤積分布、沖刷趨勢等數(shù)據(jù)，為疏浚范圍劃定、護岸工程修復提供支持。

試點實施以來，一系列成效顯現(xiàn)：航標異常信息處置準確率高于99%；航標維護從“每月見面”變?yōu)椤皩崟r監(jiān)控”；平均恢復時長從5小時縮短至2小時；通過“無人機+AI”巡查，2025年全年，示范段工作船出航航次減少約35%，巡查頻次提升至原來5倍。

基于電子航道圖與大數(shù)據(jù)分析打造的智慧航道服務系統(tǒng)，能為船舶提供航線規(guī)劃、預計到港時間、語音助導航等服務，基本實現(xiàn)“船舶航行到哪、服務就跟進到哪”。

長江航道測量中心電子航道圖中心主任李莉介紹，“智慧航道”利用數(shù)字孿生技術，給長江建造了一個同步演變的“數(shù)字雙胞胎”，通過建立航道要素實時同步的虛擬要素，形成一個真正反映航道實時運行情況的虛擬航道。更厲害的是，這個“數(shù)字雙胞胎”可以結合實時分析河床泥沙的淤積和沖刷情況，預判航道的變化?！盎谶@些分析，管理者能更科學地決定哪里需要疏浚、航標怎么調整?！?/p>

目前，“長江數(shù)字航道與‘水上一張圖’應用實踐”“長江干線智慧航道創(chuàng)新與示范應用”等一系列實踐成果已在金沙江、漢江、贛江、信江、京杭運河等航道推廣應用，為全國內河航道數(shù)智化改造提供可借鑒的“長江方案”。