在探討“水利”一詞的歷史變遷時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)其含義經(jīng)歷了顯著的演變。戰(zhàn)國末期的《呂氏春秋》中，“水利”一詞初次露面，但當(dāng)時(shí)僅指捕魚之利。而到了西漢時(shí)期，司馬遷在《史記·河渠書》中賦予了“水利”更豐富的內(nèi)涵，包括防洪、灌溉、航運(yùn)等除害興利的功能。
隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的飛速發(fā)展，“水利”一詞的含義也在不斷擴(kuò)展和深化。2024年12月17日，太原衛(wèi)星發(fā)射中心迎來了一個(gè)歷史性的時(shí)刻——“水利一號”遙感衛(wèi)星的成功發(fā)射。該衛(wèi)星預(yù)計(jì)在明年汛前正式投入使用，標(biāo)志著我國水利監(jiān)測手段邁上了新的臺階。
據(jù)水利部信息中心衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心主任陳德清介紹，“水利一號”是我國首顆以水利命名的遙感衛(wèi)星，采用一箭四星的方式與其他三顆衛(wèi)星一同發(fā)射升空。這四顆衛(wèi)星均為太陽同步軌道X波段SAR衛(wèi)星，具備全天候、全天時(shí)的對地觀測能力，分辨率高，成像清晰，形變監(jiān)測精準(zhǔn)。
“水利一號”衛(wèi)星的軌道高度為522公里，擁有六種工作模式，分辨率從1米到12米不等，幅寬可達(dá)5公里至100公里。這種強(qiáng)大的觀測能力使得衛(wèi)星能夠在不同天氣條件下，對地面進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的觀測，為水資源規(guī)劃、防洪減災(zāi)、水質(zhì)保護(hù)等提供科學(xué)依據(jù)。
雖然地面觀測點(diǎn)在水利監(jiān)測中發(fā)揮著重要作用，但它們無法覆蓋所有地區(qū)，特別是在偏遠(yuǎn)和地形復(fù)雜的地方。地面觀測點(diǎn)的布置成本高昂，且無法在短時(shí)間內(nèi)提供大范圍的觀測數(shù)據(jù)。因此，衛(wèi)星遙感技術(shù)的引入成為解決這一問題的關(guān)鍵。
陳德清主任指出，衛(wèi)星遙感不僅能夠提升水利專業(yè)監(jiān)測的效能，還是數(shù)字孿生水利“天空地水工”一體化監(jiān)測感知體系中不可或缺的一環(huán)。通過衛(wèi)星觀測，我們可以實(shí)時(shí)獲取水的信息，對洪水等異常情況進(jìn)行及時(shí)預(yù)警，為水利行業(yè)提供強(qiáng)有力的支撐。
“水利一號”遙感衛(wèi)星的設(shè)計(jì)充分考慮了現(xiàn)代水利監(jiān)測的需求，采用了先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法，具備在軌智能處理功能。它能夠?qū)崟r(shí)獲取、處理和應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)，為洪澇災(zāi)害、突發(fā)涉水事件、河湖庫水體以及水利工程安全監(jiān)測等提供有力支持。
“水利一號”衛(wèi)星的監(jiān)測能力可以穿透云雨，即使在惡劣天氣條件下也能進(jìn)行觀測。衛(wèi)星還配置了一些智能處理功能，可以將處理后的結(jié)果直接傳輸下來，提高傳輸效率。
目前，水利部正圍繞構(gòu)建具有“預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”功能的數(shù)字孿生水利體系，持續(xù)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新。本次發(fā)射的“水利一號”遙感衛(wèi)星將與之前發(fā)射的四顆衛(wèi)星組網(wǎng)，為各項(xiàng)涉水業(yè)務(wù)提供全天候、全天時(shí)的高分辨率雷達(dá)影像數(shù)據(jù)。陳德清主任表示，水利部將以此次衛(wèi)星發(fā)射為契機(jī)，繼續(xù)深化與各方的合作，不斷推進(jìn)水利監(jiān)測感知技術(shù)的創(chuàng)新升級，加快構(gòu)建水利遙感衛(wèi)星應(yīng)用星座。
