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北京东方至远科技股份有限公司Beijing Vastitude Technology Co.,Ltd.
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基于InSAR+AI多模态大模型
天空地一体化交通基础设施安全风险识别及监测预警解决方案
一一交通安全的全域智控
01 建设背景
我国地质灾害多发，地面塌陷、泥石流、滑坡、地震等地质灾害具有种类多、分布地域广、发生频率高等特点，对路基、路面、桥涵、隧道及其防护设施的稳定和安全造成了不同程度的威胁。同时，随着气候变化的日益加剧和我国交通事业的快速发展，公路地质灾害易发、多发、频发的态势也给基础设施的安全管理带来了严峻挑战。
近年来，国家相关部门对地形、地质灾害及交通基础设施的监测高度重视，提倡利用科学、信息化、多元化技术手段加强对公路地质灾害的风险管理。交通运输部、自然资源部等部门分别印发了《加快建设交通强国五年行动计划（2023-2027）》、《2024年全国地质灾害防治工作要点》等多项政策文件，指出要加强公路、水路等基础设施的健康监测，建成自然灾害综合风险交通行业（公路水路）数据库，加快推进安全设施精细化提升、灾害防治等工程的实施；持续对全国地质灾害高、中易发区开展重大隐患综合遥感识别，加强天空地综合遥感手段集成，提高隐患精细识别水平。
02 天空地一体化综合监测体系
基于天空地一体化监测网，汇聚多源卫星遥感数据、地面监测设备数据及基础地理、地质、灾害调查、人文经济、行政区划及交通水文等多源GIS数据形成交通设施及沿线地质灾害安全时空大数据，综合运用InSAR、无人机、北斗卫星定位、双光谱成像、AI多模态大模型、信息采集传输、信息系统集成等新技术手段，构建从风险靶区识别、风险等级评估以及立体式智能监测及动态告警，能够分层次、分步骤地为交通设施及沿线地质灾害隐患提供早期识别、动态监测和实时预警服务，有效地解决了现阶段公路地质灾害防治问题。
大范围早期识别
高分辨率雷达卫星高分辨率光学卫星
国内外多源卫星数据
局部重点区域精细化判识
无人机
具备高精度、高分辨率、高自动化且高效率的优势
典型单体实时监测预警
AI双光谱感知仪器道路安全预警一体机无人机值守巢地面基站BD物联感知终端一体化自动监测站
基于地面传感器和工程监测设备，结合北斗系统和物联网传感器，融合大型深度学习模型和计算机视觉技术
03 公路地质灾害监测预警与管理系统
基于天空地一体化综合监测体系打造的“公路地质灾害监测预警与管理系统”由交通运输部公路科学研究院地质灾害防治技术创新团队、北京东方至远科技股份有限公司联合研发，具有数据采集、数据管理、数据分析、灾害预测预警、多状态综合展示等功能，能够为监测区域提供集监测、采集、传输、分析、预警与一体的智能监测预警服务，有效实现了交通基础设施的数字化、智能化、可视化管理，为有关部门实时、准确地掌握交通设施的安全状态提供了科学的决策依据。
宏观
中观
基于InSAR技术实现交通设施沿线地质灾害风险的广域普查
基于无人机自动巡检技术进行风险区域精细调查与风险评估
微观基于视觉感知设备实现重点区域实时监测与预警
系统功能
04 公路灾害灾损评估预测系统
“公路灾害灾损评估预测系统”由交通运输部公路科学研究院地质灾害防治技术创新团队、北京东方至远科技股份有限公司联合研发，基于多源数据融合技术，整合了卫星遥感影像、无人机航拍数据、传感器网络监测数据以及气象、地质等动态环境数据，构建了覆盖灾害发生、发展和损害评估全生命周期的智能化管理体系。
实现了对公路灾害的全面监测、快速评估和科学预测，为公路的安全运行和高效管理提供技术支撑。
系统功能
05 关键技术
遥感监测预警
基于InSAR技术开展高速公路形变监测并筛查出交通设施灾害隐患区，利用无人机摄影测量及三维扫描技术对隐患区开展精细化详查，结合多种算法开展综合风险评估研究，实现对隐患区的实时监测与预警。
北斗+智能传感器实时监测
北斗交通专网可精准服务于交通行业位置智能监测服务，基于北斗及地面多种智能传感器设备，利用物联网技术，对地面目标设施、灾害隐患点进行变形监测数据的实时测控及智能分析。
视觉监测预警
基于大型深度学习模型和计算机视觉技术，通过AI双光谱感知仪器、道路安全预警一体机等多种视觉感知设备对边坡滑坡、落石、裂缝与坑洞塌陷等灾害场景进行识别与监测预警，对人脸、安全帽、安全服、危化区域入侵和重点车辆（危化和渣土）等场景进行精确识别。
全国InSAR一张图服务平台（2024版）
“全国InSAR一张图服务平台（2024版）”是北京东方至远科技股份有限公司自主研发对地观测大数据云服务平台。该平台拥有全国400余座城市超过13年的雷达卫星监测数据，可用于开展基于InSAR技术的城市形变反演和监测，能够为城市道路、铁路、桥梁、大坝、建筑、能源等多种基础设施提供在线实时毫米级精度的形变监测服务，并已延伸出的地震、水利、煤矿、机场、城市建筑等多个专题服务。全国InSAR一张图服务平台部署在公有云平台上，具有调用方便、成本低、覆盖范围广、监测效率高等优势，凭借全国上百座主要城市的高分辨率InSAR存档数据，可提供城市高精度地面沉降InSAR监测，为政府决策提供科学、准确、及时的地表形变信息依据，推动城市公共安全领域的精细化风险详查。此外，平台支持各种物联网监测设备的数据接入，平台在InSAR数据服务平台基础上升级为三维平台，融合物联网技术，集成CR-InSAR技术，可以提供在线实时毫米级精度的“天空地”全方位形变监测与分析服务。
专题产品
全国InSAR形变一张图-高速公路 ② 全国InSAR形变一张图-高速铁路
基于全国InSAR一张图服务平台成果，利用全国1:100万公众版基础地理信息数据（2021）提取了全国高速公路形变一张图，用于展示分析全国高速公路沿线地表形变情况。
基于全国InSAR一张图服务平台成果，提取出了全国高速铁路形变一张图，用于展示分析全国高铁沿线地表形变情况。
智能监测设备（部分）
北斗+角反射器一体传感器 高精度无线测斜传感器
高精度无线测斜传感器
主要用于倾倒式崩塌、拉裂式崩塌、滑坡等灾害监测主要应用于滑坡、崩塌、不稳定边坡、堆石、土石坝坝体等坡体表面裂缝变化监测，可进行大规模部署。
通过角反射器定位模式可准确获取形变信息，结合InSAR技术实现对于较大形变滑坡的准确形变监测。
其他监测设备
专业的智能监测设备，将传感器、数据采集装置、无线传输模块、供电系统等设备进行整合，相对于传统监测仪器，易于安装，施工量少，设备调试操作便捷，采用低功耗器件，连续工作时间长；多种无线传输方式，满足各种环境需求。
视觉监测设备 （部分）
无人机+固定式无人机值守机巢 双光谱雷视一体机
交安哨卫一体机
基于无人值守机巢的地面基站系统，利用平台软件和控制算法，可实现无人机自动起飞、自主巡检、远程操控、自动充电、精准降落等功能。
采用红外热成像及可见光视频双光谱图像及视频采集，还可以融合毫米波雷达交通分析技术，在通过AI大模型识别预警技术，对即将发生或已经发生的道路塌方、边坡塌方、山体滑坡、道路落石等事故智能识别并报警。
结合了高亮度LED显示屏、监控摄像机或微波车辆检测触发技术、语音发布以及IOT物联网通信等能力，与双光谱AI识别预警的信息联动，提供实时交通信息发布、道路安全警示、语音播报提醒，以提升道路安全与交通管理效率。
07 应用场景
车路云协同
道路异常预警检测
车路云协同应用通过实现车辆、道路基础设施和云计算平台之间的信息共享和互动，显著提升交通安全和效率。车辆通过与路侧感知和警示设备、其他车辆及云平台的实时数据交换，可以优化行车路线、预警潜在碰撞、支持智能风险提示等，最终推动车路云协同一体化安全交通体系。这种协同不仅改善了交通流量、安全和驾驶体验，还带来了智能交通系统的全面升级。
两客一危一重车辆智能监管
以公路数字化、智慧化转型为总体目标，运用人工智能、大数据、物联网、北斗等新一代数字化技术打造“两客一危”、大件运输等重点车辆监控、预警领域的深度应用，构筑“车辆一动、全程监控”重点车辆监管能力，树立交通运输安全管控及预警能力新标杆。
08 应用案例
通过数字底座的建设，筑牢车路一体化的综合监测预警和管控建设的核心和基础，能够向下联通车载设备终端以及公路基础设施和海量物理设备，向上支撑智慧公路应用场景的快速构建和运行。
包括：（1）基于AI数据分析，实现多角度预警；（2）基于基础数据拓展，实现多层级数据汇聚；（3）基于智能分析研判，实现多领域技术评估；（4）基于综合数据归集，实现“一网通管”。
智慧公路数字底座
梅大高速路塌事件分析
事故发生后，快速利用多源多分辨率InSAR数据对梅大高速公路塌陷位置进行了形变分析。
通过调用全国InSAR一张图在线服务平台，查询发现2018年-2022年，路基塌陷位置未有明显形变迹象。
随后通过对2024年1月-4月期间多景高分辨率L波段SAR数据进行小基线集合成孔径雷达干涉测量计算，发现距离路面塌陷位置南侧200米处有明显形变区，形变速率约为50毫米/年，同时发现沿线还有多处疑似风险区。
广深沿江高速InSAR形变监测
通过统一、全面、深入的数据底座建设，搭建数字李生平台与应用系统建设，支撑车路一体化系统的高效运行。借助先进的信息化与通信技术，数字底座不仅提升了平台的业务协同能力，还提高了行业的管理水平和科学化监管能力，全面增强了车路一体化系统的智能化、自动化水平，为智慧公路建设提供了坚实的数字化支撑，确保了车路监测预警与管控的高效运作。
以广深沿江高速某段沿线路面、桥梁、收费站、服务区等等为评价对象，进行风险辨识结果的提取。通过分析区域内目标设施各监测点的沉降变化量、变化趋势，并结合其它资料对沿线整体的稳定性及沉降情况进行分析，有助于了解基础设施在运营期间的健康状况，并在早期阶段分析判断出沉降风险区段。
金沙江白格滑坡InSAR形变监测
2018年10月11日，西藏自治区昌都市江达县和四川省甘孜藏族自治州白玉县境内发生山体滑坡，堵塞金沙江干流河道，形成堰塞湖。2018年11月3日，波罗乡白格村原山体滑坡点发生二次滑坡。
二次滑坡前，我们对滑坡体区域进行了持续的数据获取和监测，为现场应急处理提供了重要参考
江西省某公路边坡崩塌滑坡监测
江西省某公路4处高边坡，采用北斗GNSS位移监测，雨量监测、裂缝相对位移监测和倾斜实时监测等200余套监测设备，对边坡进行了有效监测。
注：交通运输部公路科学研究院地质灾害防治技术创新团队、北京东方至远科技股份有限公司联合实施
四川某高速高边坡专业监测
项目采用北斗GNSS位移监测、地表裂缝相对位移监测和渗压监测等方法进行边坡监测，系统采用“公路地质灾害监测预警与管理系统”，实现了对多个边坡不同监测设备和数据的统一管理，大大提高了监测数据的处理效率。
四川泥石流地质灾害专业监测
针对区域滑坡、泥石流等11个地质灾害点做专业监测，共计部署雨量、表面位移、泥位、视频监控和土壤含水率等30套监测设备，通过“公路地质灾害监测预警与管理系统”对数据进行实时采集、显示和存储，实现了11个灾害点和30个监测数据的统一监测和管理。
云南某高速高陡边坡专业监测
云南某高速公路2处高边坡，采用北斗GNSS位移监测，雨量监测、裂缝相对位移监测和倾斜实时监测等100余套监测设备，对边坡进行了有效监测。
注：交通运输部公路科学研究院地质灾害防治技术创新团队、北京东方至远科技股份有限公司联合实施
四川泥石流地质灾害专业监测
贵州某高速公路3处高边坡，采用GNSS位移监测，雨量监测、裂缝相对位移监测、倾斜实时监测及视频监控等70多套监测设备，多次对施工中边坡失稳险情作出及时准确预警，获得业主好评。
