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AI觀汛情,助力科學(xué)防洪減災(zāi)

商湯科技SenseTime ? 來源:商湯科技 ? 2020-08-25 09:33 ? 次閱讀
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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,以及水文部門對流域上漲情況進(jìn)行的預(yù)測,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)及周邊水體面積對比

(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

盡管汛情來勢洶洶,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)用遙感觀測技術(shù),以做到對各地區(qū)受災(zāi)分布等情況的綜合評(píng)定,及時(shí)決策。

通常來說,遙感觀測技術(shù)可以很好地用于大面積的受災(zāi)情況評(píng)定,但對于水域變化、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、評(píng)估災(zāi)害影響。

通過商湯智能遙感解譯技術(shù)對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。

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原文標(biāo)題:AI破解汛情“密碼” 防汛抗洪守護(hù)家園

文章出處:【微信號(hào):SenseTime2017,微信公眾號(hào):商湯科技SenseTime】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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