2025年10月25日,中国水利学术大会在江苏南京开幕,大会正式揭晓“2025年度水利领域重大前沿科学问题、工程技术难题和产业技术问题”,三个领域共14项问题,中国水科院5项建议入选。智建中心提出的建议《如何实现复杂水下环境下水工建筑物缺陷高精度检测与定位?》成功入选“2025年度水利领域重大工程技术难题”遴选名单,并获得荣誉证书。
直面当前水下检测技术领域的“物理瓶颈”:该建议的入选,标志着行业直面光学与声学单一手段在复杂水下环境中的根本局限,即光学成像受浑浊水体、弱光和散射噪声影响严重,而声呐则面临分辨率与探测距离不可兼得、多路径干扰等问题。通过声光联合探测与多模态融合,才能突破这些物理限制,真正实现从“能看见”到“看得清、辨得准”的跨越。
破解“定位不准”这一工程应用痛点:GPS信号无法穿透水体,依赖声学或惯性定位系统又易受水温分层、多径效应和累积误差干扰,导致缺陷位置难以精准对应到结构本体。该建议的提出,凸显了高精度空间定位是后续维修决策的前提,亟需解决微秒级时间同步、坐标系统一等关键技术,打通“发现缺陷”到“精准处置”的最后一环。
应对水工建筑物缺陷的“多样性”与“隐蔽性”挑战:水下缺陷类型繁多(如裂缝、锈蚀、渗漏、止水失效),且常被生物附着覆盖或尺寸微小,极易与背景噪声混淆。该建议聚焦于构建识别多类缺陷、区分真伪信号、适应动态演化的智能判别体系,推动检测技术从“单一特征识别”向“多维特征融合诊断”升级。
打通“感知—诊断—预警”闭环的关键环节:当前水下检测普遍存在“采得到、传不出、算不动、判不准”的困境,难以支撑实时预警。该建议旨在推动边缘智能、轻量化算法和跨模态数据融合技术的发展,使水下系统不仅能采集数据,更能就地完成缺陷识别与风险评估,真正构建“全域感知-精准诊断-动态预警”的闭环能力。
