AI 哨兵：守护南水北调千里水脉的智能防线

（来源：科普中国）

转自：科普中国

南水北调中线一期工程全长 1432 公里，穿越田野、城市、村庄，承载着沿线近 1.18 亿人民群众的饮水安全。渠道采用明渠输水、封闭式管理，如何守护这条绵延千里的水脉不受污染与破坏呢？一场从“人眼盯防”到“AI 感知”的安防革命悄然推进……

正定段渠道实拍陶竹/摄

过去：“人防时代”的局限与挑战

在南水北调中线工程建设初期，主要依赖人工值守，桥头岗亭是最常见的守护点。安保人员日夜轮班，用双眼守护渠道安全。然而，人防为主的安防体系面临诸多现实困境：

· 千里渠道所需人力多、成本高、安防压力大；

· 人员流动性强，专业素质参差不齐；

· 人眼监视范围有限，夜间或恶劣天气下易出现疏忽。

正如一位老安保队长所言：“靠人盯防千里长渠，如同用渔网防沙。”

进化：技术赋能，构建“感知神经网”

2010 年前后，伴随着传感技术与视频监控技术迎来突破,南水北调建设者们创造性地将振动光缆与高清摄像机结合，构建起一道“电子围栏”，标志着周界安防进入 2.0 时代。其核心突破在于三大技术的创建与融合：

1

振动感知墙

南水北调渠道周界布设了新型振动光缆，通过光信号变化实时定位入侵点，敏锐捕捉触碰、挖掘、攀爬等行为引发的地面振动，构成一道无形的“感知墙”。

2

视频联动系统

为了进一步掌握现场实时信息，在工程沿线部署了大量高清红外摄像机，与振动光缆协同工作，一旦监测到异常，摄像头自动转向变焦，实现了 24 小时不间断图像捕捉。

3

声光警示装置

南水北调中线沿线布设了大量扬声器，在识别入侵目标时自动播放警示语：“您已进入南水北调保护区，请立即离开！”，有效震慑了入侵人员。

田沛/摄

这一阶段，振动光缆成为“耳朵”，高清摄像机充当“眼睛”，扬声器作为“嘴巴”，技术替代人力实现了“无死角监视”，缓解了安防压力。但痛点仍存，比如振动光缆无法区分入侵者是人、动物还是风吹草动，告警数量及误报率居高不下，大量虚警与实警相互交织，反而影响了安防人员的判断。

新生：AI 融合，形成“智能认知边界”

随着人工智能技术成熟，deepseek、chatGPT 等智能体强势崛起，视频周界安防技术逐步进入了“看懂画面、理解场景”的智能阶段：

通过部署云端 AI 模型，基于系统后台深度学习的算法，前端摄像机将视频流压缩传输至后台进行实时分析，通过不断技术训练，对人、车、动物、漂浮物分类识别，目标精准率高达 99%，有效拦截冒用证件、蓄意破坏等不法行为。

除此以外，基于系统对人类行为的不断学习，可对徘徊、窥探、抛物、攀爬等异常行为自动标记并触发预警，进一步锁定入侵行为，实现精准主动出击。

新乐段渠道王凝/摄

未来：数字孪生水网与全域智能监护

视频智能周界的演进并未止步。随着 5G、物联网、数字孪生等技术的发展，未来的水网监护将更加智慧：

打造空天地一体监测：结合无人机巡护、水下机器人探测与卫星遥感，构建全覆盖的感知网络。

实现数字孪生预警：通过建立渠道的虚拟模型，AI 可模拟灾害情景，提前预判风险并指导加固措施，实现防患于未然。

从岗亭中的人眼坚守，到振动光缆的电子感知，再到 AI 的智能认知——视频智能周界的升级，不仅是技术的迭代，更是对“一泓清水永续北上”的庄严承诺。