记录江河脉动 智领未来浪潮 ——星图亿水以新技术推动水利信息化

丙午仲春，京华潮涌。3月，步入位于北京市海淀区中关村壹号的中科星图商业航天创新中心展厅，一场聚焦“空天赋能、智水未来”的深度思考正在进行。

中科星图股份有限公司成立于2006年，2020年7月8日在上交所科创板上市，是国内空天信息领域的领军企业。公司坚持“地理信息为体，商业航天、低空经济为翼”的“一体两翼”产品战略，践行“集团化、生态化、国际化”市场战略，以数字地球为技术根基，将人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术深度融合应用，打造天基与空基协同能力，构建集数据、计算、应用于一体的空天信息服务体系，面向特种领域、政府、企业和大众用户，提供软件销售与数据服务、技术开发与服务、专用设备以及系统集成等全链条业务支持，致力于成为全球领先的空天信息服务商，并以此赋能千行百业。

人工智能（AI）技术的飞速进步与发展必将带来水利信息化的深刻革命，作为资深从业者，中科星图高级副总裁、星图亿水董事长，教授级高级工程师吴礼福，以其深耕行业三十余载的经验教训积淀，并经历体制内行业政策推动者到企业项目践行者的角色转换，正带领团队将“空天之眼”精准聚焦于江河湖库的细微脉动。今天，我们透过吴礼福的视角，探寻星图亿水如何以AI等新技术推动水利信息化的战略思考与创新实践。

锚定发展蓝图规划战略路径

星图亿水作为深耕水利信息化20年的高新技术企业，正深刻理解国家“十五五”规划关于水利高质量发展的要求，并已明确未来五年的战略规划和目标。

吴礼福表示，“十五五”规划纲要提出，加强国家水网建设，增强洪涝灾害防御、水资源统筹调配、城乡供水保障能力。2026年全国水利工作会议，明确基本实现水旱灾害防御体系和能力现代化、加快建设现代化水网、构建数字孪生水利体系等六大战略任务取得决定性进展，这是“十五五”水利高质量发展的核心要义，也为水利企业指明了新的努力方向。

过去20年，星图亿水承担了2000多个水文水资源和水利信息化项目，积累了丰富的技术经验和良好的行业口碑。“十五五”时期，星图亿水将践行“空天技术赋能水利现代化，让每一滴水都被精准感知、科学调度、高效利用”新使命，构建“核心业务做深做精、新兴业务快速突破、创新技术深度赋能、国际市场稳步布局”的发展格局，从解决方案、技术产品、交付能力以及售后保障服务等方面，朝着“致力于成为全球领先的智慧水利系统与服务提供商”的美好愿景继续前进。

“十四五”时期，我国水文高质量发展取得新成效，星图亿水在其中承担了多项重要任务，并将在“十五五”期间持续为水文现代化建设提供有力支撑。

吴礼福表示，“十四五”时期，星图亿水深度参与我国水文基础设施和现代化雨水情监测预报体系建设，承担了江西、福建、广西等地十余部测雨雷达及业务应用系统，吉林省第二、三道防线水文站网补充完善，河北唐山水文测报能力提升等重大水文项目建设，承建了河北水文可视化运维、湖北洪水预报、赣江中游数字孪生水文站等省、市级业务系统，为各地打赢水旱灾害防御硬仗提供坚实支撑。

面向“十五五”，星图亿水将紧紧围绕基本建成雨水情监测预报“三道防线”、基本实现水文监测预报预警体系和能力现代化的目标要求，精耕细作、深培厚植。在提升监测感知能力方面，着力构建融合卫星遥感、测雨雷达、低空水利监测、地面站网及水下传感的一体化监测体系，打造全要素、全量程、全天候、全自动的智慧水文站解决方案；在提升预报能力方面，侧重研发高精度雷达降雨反演预报、水文水动力耦合、预报调度一体化、物理机理与AI（人工智能）融合等模型，持续输出变化环境下精准、可靠的集合预报技术方法；在提升预警能力方面，重点打磨动态洪水风险模拟分析和靶向预警服务产品，实现基于数字场景的河湖库断面、水库、堤防漫溢溃决及下游淹没风险正向和反向智能预演，确保预警信息全面覆盖、高效直达。

“十五五”时期，我国数字孪生水利体系将全面构建，水利科技创新能力将迎来显著提高，星图亿水作为行业头部企业，将在重点技术创新领域实现哪些突破？

吴礼福表示，面向“十五五”，星图亿水将积极响应国家要求，在数字孪生水利关键技术攻坚过程中，重点围绕以遥感、低空赋能数据底板建设，以AI赋能模型平台、知识平台以及2+N应用等方面进行技术创新。

一是加强“天空地水工”一体化监测感知系统技术创新，实现水利多源、多维、多模态异构数据在时空、范围、精度、频次等方面协同融合；二是加强水利专业模型参数、结构和状态同化模拟技术创新，研发物理机理约束和数据双驱动模型，实现预报预见期延长与精度提升的有效统一；三是加强基于认知智能的水循环过程模拟技术创新，突破基于反馈强化学习的在线自适应与自优化技术，实现“正向—逆向—正向”推演的持续迭代与长效学习。

“十五五”时期，聚焦水旱灾害防御、现代化水网建设、江河保护治理等领域，星图亿水将打造与之深度契合的产品体系。

吴礼福表示，“十五五”期间，星图亿水最主要的战略是通过加大研发投入力度实现公司由项目型向产品型转变，这是行业业务的需要，也是资本市场的需要。以iWater智水平台为核心，以洪水模拟一体机、低空水利监测平台、智慧水文站系统为代表，兼顾水库现代化运行管理矩阵、防洪“四预”、农业水价综合改革、井电双控、城乡供水一体化、数字孪生灌区、地下管网探测模拟、水务大脑等系统和平台，打造一个旗舰引领、技术前沿的多元化、矩阵化产品体系，辐射各类业务应用场景，力求全面服务好国家战略和市场需求。

今年，星图亿水将正式推出洪水模拟一体机，这是一套完全自主研发，支持多模型深度耦合、多GPU并行计算加速、多计算引擎扩展、多洪水场景应用，集成水文水动力耦合参数优化、实时校正、水利工程优化调度等技术，全新研发构建的新一代洪水模拟系统。首先，它实现了水文、一维水动力、二维水动力等模型的深度耦合，支持“流域—江河—城市—管网—水利工程”全链条模拟；其次，它突破了大规模数据计算效率瓶颈，满足超大型流域或城市场景的高性能快速洪水模拟需求；同时，还建立数据驱动的深度学习框架、机理模型和数据驱动模型双进程。机理模型响应时间缩短至10分钟以内，数据驱动替代模型响应时间秒级，洪水预报精度有望提升20%，并能实现流域工程联合优化调度（正向—逆向—正向推演）。基于中科曙光服务器，定制支持洪水模拟高性能计算及水利专业大模型部署应用的专用一体机。

乘AI时代东风谱治水新诗篇

当前，AI技术发展方兴未艾，在AI赋能水利高质量发展方面，星图亿水正在集中布局。

吴礼福表示，今年的政府工作报告指出要深化拓展“人工智能+”。毋庸置疑，AI将成为推进数字孪生水利建设的加速器。去年星图亿水积极引进行业高端人才，成立了智水创新研究院，组建了AI团队，并围绕算法、模型和场景三大方向集中发力。

算法方面，星图亿水基于卷积神经网络、长短期记忆神经网络、物理信息神经网络等深度学习算法，开发了时空趋势预测、物理机理模拟、图像和视频智能识别与检测等一系列标准化封装AI算法集。

模型方面，星图亿水正在联合相关科研院所研发AI+机理水文融合模型、专家经验与智能决策水库调度混合专家模型、水利大模型等。

场景方面，星图亿水主动服务业主单位，及时推进AI算法、模型及智能体在中小河流洪水预报、中长期径流预测、堤防智能巡护、河湖库“四乱”（乱占、乱采、乱堆、乱建）智能识别、水质参数反演、智能水土保持遥感监管、智能灌溉等业务管理中的试点与应用。

同时，星图亿水正依托中科星图在空天信息领域的优势，持续提升自身技术和产品水平。吴礼福认为，中科星图集团不仅具有三维数字地球、海量遥感数据、遥感大模型、地球超算和云服务等资源，而且在低空数字化基础设施、低空平台产品体系、场景创新应用等方面处于领先地位。亿水是集团智慧水利总部，长期致力于空天信息深度赋能水利信息化。

一方面，公司通过建立遥感数据按需获取、快速处理、智能解译的便捷通道，推出“订阅式”水利遥感应用服务，不仅满足数字孪生流域产汇流数据底板的动态更新，而且可以在水旱灾害防御、水资源管理与调配、水利工程建设监管等业务方向实现智能化、精细化的专题应用。

另一方面，基于低空水利监测平台，协同融合卫星遥感、地面传感器、视频监控等智能感知，构建云边端协同的立体化水利监测平台，结合“星瞳”大模型的语义分割能力，大幅度提升水情监测、工险情识别及河湖库智能监管的时效与精度。

人才是第一资源，也是企业发展壮大的关键要素之一。为实现未来战略目标，吴礼福介绍，星图亿水秉持“筑巢引凤，固巢养凤”人才发展策略，把建设架构完整、梯次分明、人尽其才的人才体系作为驱动未来可持续发展的核心引擎，从“引、育、留”三个维度精准发力，确保引得来、育得好、留得住。

在“引才”上，公司全职引进多位水文水资源、水利信息化领域专家，倾力打造四川省级院士创新工作站、博士创新站；在“育才”上，培养了一批懂技术、善管理的复合型中层骨干，推动青年员工在项目一线经风雨、壮筋骨，真正做到在事上磨练；在“留才”上，构建具有竞争力的薪酬与股权激励体系，践行“创新、融合、奋斗、幸福”的价值观，营造包容试错、鼓励突破的宽松氛围。吴礼福期盼更多行业人才的加入。

 

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