我国中小河流的堤防总长度近40万公里，其中90%为上世纪建设的土石坝和堤防，每年汛期会出现大量损坏和决口造成高溃决风险。
堤坝管涌、渗漏、塌陷等险情是导致溃决洪水的主要原因，历来都是“心腹之大患”。如何快速高效地进行堤防险情巡查，精准锁定险情位置，及时报送险情信息，对防范化解堤坝溃决等重大灾害至关重要。
目前巡堤查险工作存在以下痛点：一是，效率低，依赖人工巡查过程耗时长且无法全天候监控；二是，准确性受人为因素影响，易出现误判或漏判；三是，风险高，特别是在极端天气或灾害期间作业人员作业风险更高；四是，成本高，长期维持专业巡查队伍需要大量的人力成本，限制了大规模和频繁巡查的可行性。因此，灾研院联合华测面向巡堤查险工作专门定制了一套高效、精准、安全、完整的解决方案。
接下来通过项目案例为您详细介绍
应急智巡AR10
无人机巡堤查险新模式
应急管理部国家自然灾害防治研究院联合华测导航，历经两年技术攻关，成功研发出应急智巡AR10无人机巡堤查险智能装备。应急智巡AR10集成了测绘级激光雷达、工业级热红外相机和高分辨率可见光相机，有效识别管涌、裂缝、塌陷等堤防隐患。配备险情智能识别软件，自动识别并标记出管涌点，一键化完成全流程作业。无人机+智能传感器+高效处理软件，构成一套完整的高效率、低成本、安全、精准的巡堤查险方案。
巡堤查险案例分享
项目位于某平原地带，分布着众多水田和河道，有江水支流汇入河道，河道两侧有多处减压井。项目需求是对7公里长河道范围进行巡检作业，识别管涌点并做相应数据处理，提交分析报告。
测区环境现状
河道现状
一个架次20分钟完成7Km范围河道巡检，20分钟即可完成管涌识别，自动标出管涌点。
外业数据采集
1.1 安装及架设设备
应急智巡AR10适配市面上的主流无人机，我们使用大疆M350搭载设备作业，选择测区平坦地面作为起飞场地。应急智巡AR10支持免基站作业，只需要一个起降点即可完成整个测区航飞作业，节省了大量寻找起降场地和转场时间。
无人机搭载应急智巡AR10
1.2 规划航飞作业参数
根据项目实际情况和成果要求规划航飞作业参数，见下表：
应急智巡AR10集成了测绘激光雷达、工业级可见光相机和高分辨率热红外相机，测距精度15mm，有效识别裂缝、塌陷。绝对定位精度5cm以内，达到像素级的传感器匹配精度。
航线规划图
1.3 数据采集
应急智巡AR10整机重量仅1.49kg，一个架次20分钟即可完成7Km范围河道巡检。采集过程中支持实时点云、实时红外视频和实时可见光的回传。单纯使用热红外和可见光的设备无法全面描述/刻画管涌的特征，误报率会超过70%。引入测绘级激光雷达后，结合热红外数据，能够提供更全面的管涌特征，误报率可以降低到30%以下，大幅提供高识别精度、减少误报率。
设备采集作业
激光雷达不受光照影响，可以保障全天候24小时堤防巡查，减少人工上堤，更安全。设备昼夜作业能确保灾害防范体系的不间断运行。测绘级激光雷达能够提供高精度的三维地形数据，这些数据对于捕捉细微的地形变化尤为关键，能确保准确识别各类潜在风险，提升巡检的全面性和准确性。
点云实时回传
内业处理并输出评估报告
2.1 自动数据处理
数据采集完成后，使用华测自研的管涌险情智能识别软件自动整理数据。软件可直接下载云基站数据，一键解算自动处理，20分钟即可完成管涌识别，自动标出管涌点位置。
软件自动识别并标出管涌点位置
上图绿色的圆点即无人机飞行的曝光点，红色的圆点是检测出来存在异常的地方，我们也可以进行局部放大，更清晰地看到位置和情况。
2.2 输出管涌风险评估报告
管涌险情智能识别软件可快速拼接生成热红外和可见光大图，自动输出管涌风险评估报告，在线推送管涌坐标。
管涌点位置
实地勘察检核
通过管涌实地勘察APP，指引人员去现场进行管涌点排查和处置，记录排查结果和情况，上报巡查结果。APP具备管涌点自动导航功能，共享管涌点坐标信息，添加标记点核实管涌情况。
应急智巡AR10是灾研院联合华测导航为巡堤查险专门定制的解决方案。区别于市面上应急通用的产品，其在水利巡堤查险领域专业度更高。可实现：
高效
应急智巡AR10整机不到1.5kg，1小时即可完成不低于10km范围河道巡检。
精准
漏报率10%以下，误报率30%以下。
安全
可24小时全天时作业，减少巡堤人工，安全又经济。
一套设备即可实现对管涌、渗漏、塌陷等多种危险因素的全方位检测。不仅可以用在堤防场景下，也可以应用到其他的场景，比如火灾调查、应急测绘还有人员搜救等。这将有效增强各地防灾减灾能力，提升应急管理工作效率，科技赋能防汛抗灾工作。
