南京用“黑科技”守护900万人的河湖安澜

南京用“黑科技”守护900万人的河湖安澜——

汛前：CCTV机器人“腹内钻” 汛期：AI大模型指挥排水

□南京日报/紫金山新闻记者王怀艳

随着今年主汛期的结束，南京交出一份厚重的平安答卷：无重大险情、无人员伤亡、无重大灾害损失。

南京地处长江下游，是典型的“洪水走廊”，每到汛期，大量洪水过境会给城市防汛安全带来巨大压力。今年汛期，南京市共发生23次强降雨强对流天气，6次启动防汛、防台风应急响应，其中9月25日受台风“桦加沙”和冷空气共同影响，部分地区最大降雨量达166.8毫米。在应对局部短时强降雨同时，今年1—5月降雨量严重偏少、7—8月持续高温，更增加防汛抗旱工作的不确定性。

今年，南京用什么守护900万人的河湖安澜？答案是“黑科技”。

汛前：无人机天上飞、CCTV机器人“腹内钻”

11月19日，在建邺区邺城路段，南京市水务设施管理中心联合第三方团队，正在给该路段城市排水管道做常态化“肠胃镜”检查。只见工作人员从工具箱里搬出一台长、宽、高约为0.75米×0.13米×0.1米的CCTV检测机器人，启动电源，打开地面污水管道的窨井盖，让机器人从盖口下沉，钻到管道里去查看状况。

CCTV检测机器人又名管道爬行器，外形酷似没有车身只有底盘和轮子的小汽车，一只可以竖起来的“大眼睛”格外突出。市水务设施管理中心办公室主任胡祥洪介绍，这只“大眼睛”是检测用摄像头，其1080P的高清摄像头，可360度轻松环视管道内情况，且能在昏暗管道内自行补光摄制，回传实时画面。同时，机器人全身防水，最大爬坡能力45度，能在各类极端温度条件下正常作业。这时，机器人传回画面：大伙脚下这个直径约半米的污水管道内壁光滑无裂缝、无破损；管道底部有一点积水，但机器人车轮可轻松驶过，未发现淤泥和其他杂物。“该段管道清疏情况达标。”胡祥洪说。

做完“肠胃镜”，工作人员随即启动一台大疆无人机。随着机翼“嗡嗡嗡”的快速转动，机器在短短数秒内就升到百米高空，开始对邺城路旁的红旗北河实施“空中CT”。通过监控画面看到：碧绿、澄澈的红旗北河像绿丝带一样舒展在大地上，自东向西缓缓流动，河道及两岸没有漂浮垃圾和杂物，养护状态良好。“镜头还能切换到红外线模式，可一眼看出沿途有无污水排入；同时还能悬停在河道上空，检测出水质污染物浓度直接回传，提高了发现问题和整改问题的效率。”胡祥洪说。

除了无人机、CCTV检测机器人，检验团队还有手持式内窥镜、动力声呐等先进设备，可对城市排水管道及河道实行“上天入地式”排查。“今年汛前，我们共排查到79处城市排水管道存在功能性问题，交由管养单位完成整改维护。”胡祥洪说。

汛期：AI大模型指挥泵站科学排水

管道、河道通畅只是安然度汛的前提，大雨来了，及时、精准的排水调度更重要。

在市水务设施管理中心4楼调度中心，记者看到了今年汛期南京市首次投用的“AI大模型指导泵站运行调度系统”。该系统通过传感器支撑，可实时接入监测区域降雨量，精准反映区域降雨强度与分布特征，再结合天气预报模型、当前河道断面数据（反映河道过流能力）、当前河道水位等参数，精准计算出所在区域泵站需开机台数、运行功率等，为调度中心提供决策参考。

例如，今年7月31日10时左右，南京下起中到大雨。10时56分，位于龙江地区的中保泵站站长接收到一则短信：“中保泵站：未来2小时本地降水量约16.72毫米，建议您开机1台，在当前基础水位上预降0.274米。”中保泵站就建在中保北河边上，片区有内涝风险时，泵站可立即将河水排入长江。

“短信息提示是‘AI大模型指导泵站运行调度系统’的最后一步。”市水务设施管理中心工作人员向记者还原了当天AI运行的全过程：当天10时左右，设立在中保泵站的传感器接收到降雨信息，这立即触发了后台AI大模型启动工作，屏幕上“当前降雨量、未来两小时可能降雨量、当前河流水位、警戒水位等”红的、蓝的数据点不停闪烁，不一会，AI就自动生成上述结论，市水务设施管理中心值班人员确认后，再由系统把信息发给泵站。

“以前只能根据当前降雨量等信息，让一个区所有泵站都动起来，而不能精确到某一个泵站。”市水务设施管理中心值班人员说。今年，南京市率先在中保、里圩、大庙沟、石杨路4座泵站试点AI调度，成效明显。

明年起，主城区159座泵站将逐步推广，实现城市水资源“按需调度、精准控排”。

雨后：大数据复盘，“一对一”查找积淹原因

相比汛前准备和汛时应对，老水务人深知雨后或主汛期结束后“复盘”的重要性。

今年汛期，主城区易涝风险点绝大多数未出现积淹，仅有几处出现短时积淹。“现阶段最重要工作就是‘一对一’查找、分析各积淹点积淹的原因。”市水务设施管理中心相关负责人说。如何查找、分析？通过南京市城市生命线安全工程城市内涝专项平台。该平台新建了覆盖主城区河道、城市排水管道、涵洞、排水口等行洪排水通道的监控摄像头，沿线布设积水报警器、液位计、流量计等物联感知设备542套，此外还接入公安、城管等相关单位的传感设备数千套。它就像一张巨大的“网”，将城市跟“水”有关的元素，集成到这张“网”上。工作人员通过它，就能一键查询主城区重要点位水务设施当前及历史状况。

今年8月27日，湘江路长江之家小区门口因短时强降雨出现积淹。市水务设施管理中心相关负责人随即在平台上找到长江之家小区门口的排水管道，鼠标点进去后就能看到最近一次CCTV检测机器人检测该管道的视频。“从上述依据来看，此处很可能是由于枯枝落叶堆积影响了管道的排水速度。”该负责人表示，近期他们还将派人到现场核实，形成问题清单交由属地管养单位整改。

城市生命线安全工程城市内涝专项平台除了能查找积淹原因，还能进行大模型推演，如输入50年一遇洪水记录，屏幕上多个点位代表积淹水深度的颜色随着降雨量逐渐加深。“我们可提前做防范和应对。”市水务设施管理中心相关负责人说。

“以前，受限于地理条件，南京一直有行洪隐忧，民间还留下‘水少愁水多忧，担心害怕度春秋’的民谣。如今，在科技加持下，南京已多年‘无重大险情、无人员伤亡、无重大灾害损失’。”明年，南京市将在建邺区幸福河文体路片区率先开展城市内涝风险精细化预测预警技术应用示范，通过市水务设施管理中心自主研发的AI视频积淹识别技术，对片区附近视频监控资源进行AI识别，大幅提升积淹风险发现效率。此外，该中心还主动和南京师范大学团队合作，共同探索新研发的AI大模型“城市洪涝时空模拟模型”在城市生命线内涝防控中的实际应用效果。市水务设施管理中心相关负责人对记者说，“平稳度汛，我们靠的正是‘黑科技’！”