“遙感+AI”！300余個(gè)高原湖泊水下地形首次摸清

近日，四川省國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)與地質(zhì)災(zāi)害防治研究院聯(lián)合自然資源部第三地理信息制圖院，成功攻克川西高原無(wú)人區(qū)湖泊水深測(cè)量技術(shù)難題，其自主研發(fā)的遙感水深反演業(yè)務(wù)化處理軟件正式落地應(yīng)用。

該成果首次實(shí)現(xiàn)

300余個(gè)高原湖泊水下地形的準(zhǔn)確探測(cè)

有效填補(bǔ)了極端環(huán)境下

傳統(tǒng)測(cè)深手段的應(yīng)用空白

為我國(guó)高海拔地區(qū)自然資源精細(xì)化管理

提供了新的技術(shù)支撐

技術(shù)融合

“遙感﹢AI”解鎖水下透視

川西高原是我國(guó)重要的生態(tài)屏障與“高原水塔”

區(qū)域內(nèi)星羅棋布的湖泊群，在水資源調(diào)控、生物多樣性保護(hù)及氣候變化研究中發(fā)揮著不可替代的作用，也是水資源管理與生態(tài)安全評(píng)估的核心載體。然而，這些湖泊多地處高海拔無(wú)人區(qū)，氣候多變、環(huán)境惡劣且交通閉塞，傳統(tǒng)測(cè)深手段面臨實(shí)施成本高、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大、覆蓋范圍有限等多重難題。導(dǎo)致該區(qū)域湖泊水下地形數(shù)據(jù)長(zhǎng)期處于“空白狀態(tài)”，成為準(zhǔn)確核算水資源總量、開(kāi)展洪澇災(zāi)害預(yù)警、科學(xué)評(píng)估生態(tài)安全的突出短板，嚴(yán)重制約了相關(guān)決策的科學(xué)性與時(shí)效性。

為破解這一行業(yè)痛點(diǎn)

研究團(tuán)隊(duì)跨界融合

測(cè)繪、遙感、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)

構(gòu)建出一套適配高海拔水體的

測(cè)深解決方案

通過(guò)系統(tǒng)評(píng)估多源遙感影像的空間分辨率、光譜分辨率及時(shí)間序列覆蓋能力，建立科學(xué)的數(shù)據(jù)篩選指標(biāo)體系。

創(chuàng)新采用隨機(jī)森林、支持向量機(jī)等機(jī)器學(xué)習(xí)算法，搭建光譜特征與實(shí)測(cè)水深的非線性映射模型，并引入對(duì)抗性樣本訓(xùn)練策略，大幅提升模型的魯棒性與反演穩(wěn)定性。

以反演精度、穩(wěn)健性、適配度為核心評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)干擾信號(hào)剔除與參數(shù)迭代優(yōu)化，成功研發(fā)出集預(yù)處理、反演計(jì)算、精度驗(yàn)證于一體的業(yè)務(wù)化處理軟件，將單次數(shù)據(jù)處理周期從周級(jí)壓縮至小時(shí)級(jí)，效率提升明顯。

經(jīng)驗(yàn)證?該成果數(shù)據(jù)精度完全符合水資源調(diào)查技術(shù)規(guī)程要求，為高原湖泊測(cè)深提供了高效、精準(zhǔn)、安全的技術(shù)路徑。

成果落地

從技術(shù)突破到管理賦能

目前，這項(xiàng)技術(shù)成果已通過(guò)專家論證

不僅突破了傳統(tǒng)測(cè)深方法在高海拔、偏遠(yuǎn)地區(qū)的應(yīng)用局限，實(shí)現(xiàn)了“無(wú)人可達(dá)”區(qū)域湖泊水下地形的快速獲取，更為四川省水資源調(diào)查工作提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

下一步

研究團(tuán)隊(duì)

將聚焦算法泛化能力提升，構(gòu)建適配不同區(qū)域、不同季節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)流程，推動(dòng)該技術(shù)在自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的規(guī)模化應(yīng)用。

計(jì)劃聯(lián)合自然資源、水利等行業(yè)主管部門(mén)，加大成果推廣力度，深入挖掘其在低成本、高頻次監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用潛力，讓“遙感﹢AI”技術(shù)持續(xù)賦能自然資源立體化監(jiān)測(cè)。

此次技術(shù)創(chuàng)新?不僅攻克了極端環(huán)境下湖泊測(cè)深的行業(yè)難題，更開(kāi)創(chuàng)了自然資源立體化監(jiān)測(cè)的新范式。未來(lái)，該技術(shù)將持續(xù)為水資源管理、生態(tài)保護(hù)、災(zāi)害預(yù)警等工作注入技術(shù)動(dòng)能，為自然資源精細(xì)化管理、美麗中國(guó)建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)支撐。

來(lái)源/ 四川自然資源

編輯/ 岳詩(shī)蕊

校對(duì) / 盧雪英

責(zé)編 / 劉睿娟

審核 / 白馬

監(jiān)制 / 譚榮皓