高空“天眼”赋能决口险情监测分析

       7月5日下午，湖南省华容县团洲垸发生堤防决口险情。为做好此次险情应急处置工作，水利部遥感技术应用中心、水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心（水旱灾害防御中心）持续开展险情遥感监测及退水与洪水风险推演等技术支撑工作，其中险情遥感监测工作主要基于国产高分辨率雷达和光学卫星遥感影像，对华容县团洲垸、钱粮湖南垸、新生大垸、大通湖东垸、安全区、堤防与应急工程等进行监测。围绕华容县团洲垸及周边开展溃堤洪水淹没及险情遥感监测，本报记者采访了水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心（水旱灾害防御中心）遥感所所长宋文龙。

　　问：团洲垸应急处置中，卫星遥感提供了哪些技术支撑？

　　宋文龙：此次团洲垸应急处置工作中，虽然受灾范围较大，但是卫星遥感技术发挥了关键监测作用。我们利用卫星遥感技术对洪涝淹没范围、溃口宽度、重点对象安全、应急工程、潜在影响区开展动态监测分析工作。此次应急动态监测用到的主要数据源包括高分（GF）系列卫星、环境星、吉林1号、北京3号、智星2号和TJ04星等。

　　一是对洪涝淹没范围进行遥感监测。利用7月5日18时38分GF-3B雷达影像、7月5日22时27分智星2号雷达影像、7月6日10时00分TJ04-1雷达影像研判，团洲垸内淹没面积分别为2.85平方公里、24.6平方公里和47.64平方公里，为实时掌握淹没范围提供支撑。

　　二是对溃口宽度进行遥感监测。自7月6日15时开始封堵溃口后，溃口宽度从最大226米开始下降，利用7月7日7时11分GF-3C雷达影像、7月7日11时24分BJ-3C光学影像、7月8日10时53分GF-1D光学影像、7月8日22时58分智星2号雷达影像研判，溃口宽度分别为198米、156米、74米、0米。7月8日22时31分，与抢险现场实际情况相符。

　　三是对重点对象进行安全监测。利用7月8日13时16分吉林1号卫星影像研判安全区围堤未发现险情，区内未发现进水；钱团间堤管涌险情点发生区域未出现大范围洪水淹没。

　　同时，对应急工程进行动态监测，掌握第三道防线填筑施工进展。以及对洪水潜在影响区进行遥感监测，新生大垸和大通湖东垸是本次溃堤的洪水潜在影响区，根据7月8日10时53分遥感监测图分析，新生大垸和大通湖东垸围堤完好，区内均未进水。

　　问：目前水利遥感技术达到何种水平？技术发展趋势是什么？

　　宋文龙：水利遥感是我国遥感事业的一部分，发展历程与遥感事业紧密相关，也与现代水利发展历程紧密联系。水利部遥感技术应用中心成立于1980年，是国内成立最早的行业遥感应用机构之一，也是我国水利遥感事业拉开序幕的标志，面向水灾害、水资源、水环境、水生态等水利业务需求，开展水利遥感机理与技术研究、应用与服务工作。

　　多年来，在水利遥感应用理论与关键技术、水旱灾害监测评估、水土保持监测监管、跨境流域监测调查、水循环过程监测与参数反演、无人机低空遥感与野外监测实验等方面取得诸多研究成果，支撑了水利部重大灾情险情应对和相关司局的业务工作。特别是2022年12月防御中心成立以来，强化了遥感数据源拓展、定量遥感模型优化应用、水利遥感业务化平台系统建设和算力建设等工作。

　　作为高时空特征“算据”的主要来源，遥感技术在数字孪生流域建设中发挥着重要作用。目前我国正面临着严峻的水安全形势，在统筹解决水灾害、水资源、水环境、水生态问题上存在诸多挑战，针对水网系统的全要素、大范围、全天候、高精度、实时监测模拟是紧迫的现实需求。伴随着我国航天事业蓬勃发展，气象、海洋、国土、环境、应急等领域先后发射了数十颗行业应用卫星，大大促进了行业进步，但水利专用卫星或是把水利作为第一用户的卫星亟需取得突破性进展，这也成为制约水利信息化乃至水利事业高质量发展的薄弱环节之一。

　　因此通过机构共融合作，推动构建水利卫星星座，强化水利遥感科学研究和遥感水文关键技术突破，建设水利遥感业务化服务平台系统，形成天空地一体化的水要素监测模拟体系等工作十分必要和紧迫。

　　来源：中国水利报 2024年7月12日

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