AI哨兵：守護南水北調千里水脈的智能防線

AI哨兵：守護南水北調

千里水脈的智能防線

科普講堂（十一）

南水北調中線一期工程

全長1432公里

穿越田野、城市、村莊

承載著沿線近1.18億人民群眾

的飲水安全

渠道采用明渠輸水、封閉式管理

如何守護這條綿延千里的水脈不受污染與破壞呢？

一場從“人眼盯防”到“AI感知”的

安防革命悄然推進

過去：“人防時代”的局限與挑戰

南水北調中線正定段渠道實拍

（陶竹 攝）

在南水北調中線工程建設初期，主要依賴人工值守，橋頭崗亭是最常見的守護點。安保人員日夜輪班，用雙眼守護渠道安全。然而，人防為主的安防體系面臨諸多現實困境：

01

千里渠道所需人力多、成本高、安防壓力大；

02

人員流動性強，專業素質參差不齊；

03

人眼監視范圍有限，夜間或惡劣天氣下易出現疏忽。

正如一位老安保隊長所言：“靠人盯防千里長渠，如同用漁網防沙。”

進化：技術賦能，構建“感知神經網”

2010年前后，伴隨著傳感技術與視頻監控技術迎來突破,南水北調建設者們創造性地將振動光纜與高清攝像機結合，構建起一道“電子圍欄”，標志著周界安防進入2.0時代。其核心突破在于三大技術的創建與融合：

1

振動感知墻

南水北調渠道周界布設了新型振動光纜，通過光信號變化實時定位入侵點，敏銳捕捉觸碰、挖掘、攀爬等行為引發的地面振動，構成一道無形的“感知墻”。

2

視頻聯動系統

為了進一步掌握現場實時信息，在工程沿線部署了大量高清紅外攝像機，與振動光纜協同工作，一旦監測到異常，攝像頭自動轉向變焦，實現了24小時不間斷圖像捕捉。

3

聲光警示裝置

南水北調中線沿線布設了大量揚聲器，在識別入侵目標時自動播放警示語：“您已進入南水北調保護區，請立即離開！”，有效震懾了入侵人員。

振動光纜現場實景

（田沛 攝）

這一階段，振動光纜成為“耳朵”，高清攝像機充當“眼睛”，揚聲器作為“嘴巴”，技術替代人力實現了“無死角監視”，緩解了安防壓力。但痛點仍存，比如振動光纜無法區分入侵者是人、動物還是風吹草動，告警數量及誤報率居高不下，大量虛警與實警相互交織，反而影響了安防人員的判斷。

新生：AI融合，

形成“智能認知邊界”

隨著人工智能技術成熟，deepseek、chatGPT等智能體強勢崛起，視頻周界安防技術逐步進入了“看懂畫面、理解場景”的智能階段：

通過部署云端AI模型，基于系統后臺深度學習的算法，前端攝像機將視頻流壓縮傳輸至后臺進行實時分析，通過不斷技術訓練，對人、車、動物、漂浮物分類識別，目標精準率高達99%，有效攔截冒用證件、蓄意破壞等不法行為。

除此以外，基于系統對人類行為的不斷學習，可對徘徊、窺探、拋物、攀爬等異常行為自動標記并觸發預警，進一步鎖定入侵行為，實現精準主動出擊。

南水北調中線新樂段渠道

（王凝 攝）

未來：數字孿生水網

與全域智能監護

視頻智能周界的演進并未止步。隨著5G、物聯網、數字孿生等技術的發展，未來的水網監護將更加智慧：

打造空天地一體監測：結合無人機巡護、水下機器人探測與衛星遙感，構建全覆蓋的感知網絡。

實現數字孿生預警：通過建立渠道的虛擬模型，AI可模擬災害情景，提前預判風險并指導加固措施，實現防患于未然。

從崗亭中的人眼堅守，到振動光纜的電子感知，再到AI的智能認知——視頻智能周界的升級，不僅是技術的迭代，更是對“一泓清水永續北上”的莊嚴承諾。

（此科普內容為中國南水北調首屆

科普講解大賽獲獎作品）

本期策劃 | 李萌

撰稿 | 田 沛

編審 | 許安強

責編 | 安亦揚

校核 | 陳思璐

審核 | 張存有

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