低空经济牵手水利工程:深度跨界,解锁智慧发展科技密钥

王教授视点 2025-04-28 14:19:03

【产学研王教授视点】在2025年的经济与科技浪潮中,低空经济与水利工程正以独特的姿态成为推动社会发展的重要力量。低空经济依托低空空域资源,通过技术创新驱动航空、物流、应急救援等多领域融合发展;水利工程以调控水资源为核心,为防洪、灌溉、发电等民生领域提供坚实保障。当低空经济与水利工程相遇,二者在技术层面实现互补,在应用场景上催生出全新的产业生态,共同构建起智慧城市发展的新范式。

一、低空经济:新兴业态的崛起与突破

(一)低空经济的定义与范畴

低空经济是指在低空空域(通常指垂直高度1000米以下,部分场景可延伸至3000米)内,依托民用有人驾驶和无人驾驶航空器开展的各类经济活动。其核心在于通过技术创新推动低空资源开发,涵盖无人机物流、空中交通管理、应急救援、环境监测等多个领域。以2025年一号文件为指引,低空新基建产业规模预计突破万亿,成为经济增长的新引擎。

(二)低空经济的技术支撑与应用场景

1. 技术驱动:无人机、电动垂直起降飞行器(eVTOL)、5G通信、人工智能等技术的突破,为低空经济提供了底层支撑。无人机搭载多光谱传感器可实时监测水质指标,AI图像识别技术可精准定位水利设施的“四乱”问题(违建、垃圾、采砂、围垦)。

2. 场景拓展:低空经济已渗透至农业植保、城市交通、物流配送、旅游观光等领域。以水利工程为例,无人机可对大坝、水库进行定期巡检,激光雷达扫描与BIM模型比对技术能发现3厘米以内的结构差异,显著提升安全隐患排查效率。

(三)政策与市场的双重驱动

近年来,国家通过放宽低空管制、简化审批流程、提供税收优惠等政策,鼓励企业参与低空经济。以中科星图亿水(四川)科技有限公司为例,其研发的星图低空云平台已在全国31个省(市、区)落地,服务数千个水利信息化项目,验证了低空经济与水利场景结合的可行性。

二、水利工程:传统领域的智慧升级

(一)水利工程的核心功能与分类

水利工程通过调控地表水和地下水,实现防洪、供水、灌溉、发电、航运等目标。其分类包括防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道工程等。南水北调工程通过跨流域调水缓解北方水资源短缺,三峡工程则兼具防洪、发电、航运多重功能。

(二)智慧水利的技术革新

随着物联网、大数据、云计算等技术的发展,智慧水利正从传统工程向数字化、智能化转型。卫星遥感与无人机巡航结合,可生成“河湖健康报告”;AI算法结合水文模型,可预测污染物扩散路径与影响范围。星图低空云平台通过自动巡查、智能分析、闭环处置等功能,实现了从源头到扩散的污染事件全程追踪。

(三)水利工程的社会价值与挑战

水利工程是保障国家粮食安全、能源安全、生态安全的重要基础设施。传统水利工程面临施工条件复杂、运行维护成本高、数据孤岛等问题。水利工程中的水工建筑物需承受水的推力、浮力、渗透力等作用,工作条件复杂,需通过智能化手段提升管理效率。

三、低空经济与水利工程的跨界融合

(一)技术融合:构建“天上看、地上查、云端管”体系

低空经济与水利工程的结合,形成了“卫星遥感+无人机巡航+地面传感器”的立体监测网络。无人机可搭载水质传感器,实时监测COD、氨氮等指标;卫星遥感与地面数据联动,可锁定偷排企业或污染热点。星图亿水通过星图低空云平台,实现了问题点位GPS定位、河长办派单、整改验收、数据归档的全流程追溯。

(二)场景融合:赋能水利工程全生命周期管理

1. 建设阶段:无人机可进行地形测绘、施工进度监测,降低人工成本与安全风险。

2. 运维阶段:激光雷达扫描与BIM模型比对技术,可对水利工程进行定期“体检”,及时发现裂缝、渗漏等隐患。

3. 应急响应:在洪涝灾害中,无人机可快速获取受灾区域影像,辅助决策与救援。

(三)模式创新:四大服务模式满足多元需求

低空经济与水利工程的融合催生了云订阅服务、边缘产品授权、端用户增值、整体交付等创新模式。政府按需订阅不同层级的云服务套餐;企业授权核心技术模块;个人用户获取水情预警推送、水质查询等增值服务。

四、未来展望:双向赋能的万亿级市场

(一)市场规模与增长潜力

据预测,低空经济与水利工程的融合将形成万亿级市场。水利部“十四五”规划将智慧水利列为重点工程,年均投资超千亿。随着5G、AI、物联网等技术的进一步渗透,低空经济与水利工程的结合将催生更多应用场景。

(二)技术趋势与产业升级

未来,低空经济与水利工程的融合将呈现以下趋势:

1. 智能化:无人机自主巡检、AI智能决策将成为标配。

2. 绿色化:推动低空飞行器的电动化、低碳化,减少对环境的影响。

3. 协同化:构建政府、企业、科研机构多方协同的产业生态。

(三)社会效益与可持续发展

低空经济与水利工程的融合,将显著提升水资源管理效率,保障城市水安全。通过实时监测与预警,减少水污染事件对生态环境的破坏;通过智能化巡检,延长水利工程使用寿命,降低维护成本。

结语

低空经济与水利工程的跨界融合,是技术创新的产物,社会发展的必然选择。在2025年的新起点上,二者正以双向赋能的姿态,推动城市治理向精细化、智能化迈进。随着政策的持续支持与技术的不断突破,低空经济与水利工程的融合将释放更大的经济价值与社会效益,为构建智慧城市、实现可持续发展提供有力支撑。

0 阅读:1

王教授视点

简介:以大学为背书,致力于产学研建设