中國水利報專訪星圖億水董事長吳禮福：記錄江河脈動，智領未來浪潮

丙午仲春，京華潮涌。3月，步入位于北京市海淀區中關村壹號的中科星圖商業航天創新中心展廳，一場聚焦“空天賦能、智水未來”的深度思考正在進行。

中科星圖股份有限公司成立于2006年，2020年7月8日在上交所科創板上市，是國內空天信息領域的領軍企業。公司堅持“地理信息為體，商業航天、低空經濟為翼”的“一體兩翼”產品戰略，踐行“集團化、生態化、國際化”市場戰略，以數字地球為技術根基，將人工智能、大數據、云計算等新一代信息技術深度融合應用，打造天基與空基協同能力，構建集數據、計算、應用于一體的空天信息服務體系，面向特種領域、政府、企業和大眾用戶，提供軟件銷售與數據服務、技術開發與服務、專用設備以及系統集成等全鏈條業務支持，致力于成為全球領先的空天信息服務商，并以此賦能千行百業。

人工智能（AI）技術的飛速進步與發展必將帶來水利信息化的深刻革命，作為資深從業者，中科星圖高級副總裁、星圖億水董事長，教授級高級工程師吳禮福，以其深耕行業三十余載的經驗教訓積淀，并經歷體制內行業政策推動者到企業項目踐行者的角色轉換，正帶領團隊將“空天之眼”精準聚焦于江河湖庫的細微脈動。今天，我們透過吳禮福的視角，探尋星圖億水如何以AI等新技術推動水利信息化的戰略思考與創新實踐。

錨定發展藍圖 規劃戰略路徑

星圖億水作為深耕水利信息化20年的高新技術企業，正深刻理解國家“十五五”規劃關于水利高質量發展的要求，并已明確未來五年的戰略規劃和目標。

吳禮福表示，“十五五”規劃綱要提出，加強國家水網建設，增強洪澇災害防御、水資源統籌調配、城鄉供水保障能力。2026年全國水利工作會議，明確基本實現水旱災害防御體系和能力現代化、加快建設現代化水網、構建數字孿生水利體系等六大戰略任務取得決定性進展，這是“十五五”水利高質量發展的核心要義，也為水利企業指明了新的努力方向。

過去20年，星圖億水承擔了2000多個水文水資源和水利信息化項目，積累了豐富的技術經驗和良好的行業口碑。“十五五”時期，星圖億水將踐行“空天技術賦能水利現代化，讓每一滴水都被精準感知、科學調度、高效利用”新使命，構建“核心業務做深做精、新興業務快速突破、創新技術深度賦能、國際市場穩步布局”的發展格局，從解決方案、技術產品、交付能力以及售后保障服務等方面，朝著“致力于成為全球領先的智慧水利系統與服務提供商”的美好愿景繼續前進。

“十四五”時期，我國水文高質量發展取得新成效，星圖億水在其中承擔了多項重要任務，并將在“十五五”期間持續為水文現代化建設提供有力支撐。

吳禮福表示，“十四五”時期，星圖億水深度參與我國水文基礎設施和現代化雨水情監測預報體系建設，承擔了江西、福建、廣西等地十余部測雨雷達及業務應用系統，吉林省第二、三道防線水文站網補充完善，河北唐山水文測報能力提升等重大水文項目建設，承建了河北水文可視化運維、湖北洪水預報、贛江中游數字孿生水文站等省、市級業務系統，為各地打贏水旱災害防御硬仗提供堅實支撐。

▲ 河北省水文監測體系可視化運維系統

面向“十五五”，星圖億水將緊緊圍繞基本建成雨水情監測預報“三道防線”、基本實現水文監測預報預警體系和能力現代化的目標要求，精耕細作、深培厚植。在提升監測感知能力方面，著力構建融合衛星遙感、測雨雷達、低空水利監測、地面站網及水下傳感的一體化監測體系，打造全要素、全量程、全天候、全自動的智慧水文站解決方案；在提升預報能力方面，側重研發高精度雷達降雨反演預報、水文水動力耦合、預報調度一體化、物理機理與AI（人工智能）融合等模型，持續輸出變化環境下精準、可靠的集合預報技術方法；在提升預警能力方面，重點打磨動態洪水風險模擬分析和靶向預警服務產品，實現基于數字場景的河湖庫斷面、水庫、堤防漫溢潰決及下游淹沒風險正向和反向智能預演，確保預警信息全面覆蓋、高效直達。

▲ “天空地水工”一體化監測感知體系

“十五五”時期，我國數字孿生水利體系將全面構建，水利科技創新能力將迎來顯著提高，星圖億水作為行業頭部企業，將在重點技術創新領域實現哪些突破？

吳禮福表示，面向“十五五”，星圖億水將積極響應國家要求，在數字孿生水利關鍵技術攻堅過程中，重點圍繞以遙感、低空賦能數據底板建設，以AI賦能模型平臺、知識平臺以及2+N應用等方面進行技術創新。

一是加強“天空地水工”一體化監測感知系統技術創新，實現水利多源、多維、多模態異構數據在時空、范圍、精度、頻次等方面協同融合；二是加強水利專業模型參數、結構和狀態同化模擬技術創新，研發物理機理約束和數據雙驅動模型，實現預報預見期延長與精度提升的有效統一；三是加強基于認知智能的水循環過程模擬技術創新，突破基于反饋強化學習的在線自適應與自優化技術，實現“正向—逆向—正向”推演的持續迭代與長效學習。

“十五五”時期，聚焦水旱災害防御、現代化水網建設、江河保護治理等領域，星圖億水將打造與之深度契合的產品體系。

吳禮福表示，“十五五”期間，星圖億水最主要的戰略是通過加大研發投入力度實現公司由項目型向產品型轉變，這是行業業務的需要，也是資本市場的需要。以iWater智水平臺為核心，以洪水模擬一體機、低空水利監測平臺、智慧水文站系統為代表，兼顧水庫現代化運行管理矩陣、防洪“四預”、農業水價綜合改革、井電雙控、城鄉供水一體化、數字孿生灌區、地下管網探測模擬、水務大腦等系統和平臺，打造一個旗艦引領、技術前沿的多元化、矩陣化產品體系，輻射各類業務應用場景，力求全面服務好國家戰略和市場需求。

今年，星圖億水將正式推出洪水模擬一體機，這是一套完全自主研發，支持多模型深度耦合、多GPU并行計算加速、多計算引擎擴展、多洪水場景應用，集成水文水動力耦合參數優化、實時校正、水利工程優化調度等技術，全新研發構建的新一代洪水模擬系統。首先，它實現了水文、一維水動力、二維水動力等模型的深度耦合，支持“流域—江河—城市—管網—水利工程”全鏈條模擬；其次，它突破了大規模數據計算效率瓶頸，滿足超大型流域或城市場景的高性能快速洪水模擬需求；同時，還建立數據驅動的深度學習框架、機理模型和數據驅動模型雙進程。機理模型響應時間縮短至10分鐘以內，數據驅動替代模型響應時間秒級，洪水預報精度有望提升20%，并能實現流域工程聯合優化調度（正向—逆向—正向推演）。基于中科曙光服務器，定制支持洪水模擬高性能計算及水利專業大模型部署應用的專用一體機。

乘AI時代東風 譜治水新詩篇

當前，AI技術發展方興未艾，在AI賦能水利高質量發展方面，星圖億水正在集中布局。

吳禮福表示，今年的政府工作報告指出要深化拓展“人工智能+”。毋庸置疑，AI將成為推進數字孿生水利建設的加速器。去年星圖億水積極引進行業高端人才，成立了智水創新研究院，組建了AI團隊，并圍繞算法、模型和場景三大方向集中發力。

算法方面，星圖億水基于卷積神經網絡、長短期記憶神經網絡、物理信息神經網絡等深度學習算法，開發了時空趨勢預測、物理機理模擬、圖像和視頻智能識別與檢測等一系列標準化封裝AI算法集。

模型方面，星圖億水正在聯合相關科研院所研發AI+機理水文融合模型、專家經驗與智能決策水庫調度混合專家模型、水利大模型等。

場景方面，星圖億水主動服務業主單位，及時推進AI算法、模型及智能體在中小河流洪水預報、中長期徑流預測、堤防智能巡護、河湖庫“四亂”（亂占、亂采、亂堆、亂建）智能識別、水質參數反演、智能水土保持遙感監管、智能灌溉等業務管理中的試點與應用。

同時，星圖億水正依托中科星圖在空天信息領域的優勢，持續提升自身技術和產品水平。吳禮福認為，中科星圖集團不僅具有三維數字地球、海量遙感數據、遙感大模型、地球超算和云服務等資源，而且在低空數字化基礎設施、低空平臺產品體系、場景創新應用等方面處于領先地位。億水是集團智慧水利總部，長期致力于空天信息深度賦能水利信息化。

一方面，公司通過建立遙感數據按需獲取、快速處理、智能解譯的便捷通道，推出“訂閱式”水利遙感應用服務，不僅滿足數字孿生流域產匯流數據底板的動態更新，而且可以在水旱災害防御、水資源管理與調配、水利工程建設監管等業務方向實現智能化、精細化的專題應用。

另一方面，基于低空水利監測平臺，協同融合衛星遙感、地面傳感器、視頻監控等智能感知，構建云邊端協同的立體化水利監測平臺，結合“星瞳”大模型的語義分割能力，大幅度提升水情監測、工險情識別及河湖庫智能監管的時效與精度。

人才是第一資源，也是企業發展壯大的關鍵要素之一。為實現未來戰略目標，吳禮福介紹，星圖億水秉持“筑巢引鳳，固巢養鳳”人才發展策略，把建設架構完整、梯次分明、人盡其才的人才體系作為驅動未來可持續發展的核心引擎，從“引、育、留”三個維度精準發力，確保引得來、育得好、留得住。

在“引才”上，公司全職引進多位水文水資源、水利信息化領域專家，傾力打造四川省級院士創新工作站、博士創新站；在“育才”上，培養了一批懂技術、善管理的復合型中層骨干，推動青年員工在項目一線經風雨、壯筋骨，真正做到在事上磨練；在“留才”上，構建具有競爭力的薪酬與股權激勵體系，踐行“創新、融合、奮斗、幸福”的價值觀，營造包容試錯、鼓勵突破的寬松氛圍。吳禮福期盼更多行業人才的加入。