为引导航道数智化升级，加快培育发展新质生产力，推进水运高质量发展，依据《交通强国建设纲要》《国家综合立体交通网规划纲要》，制定本指南。
本指南适用于国家高等级航道数智化升级，其他内河航道、沿海航道数智化升级可参照执行。
本指南围绕数智技术先进性、成熟性、适用性、经济性，结合航道业务划分为普及推广类、应用示范类、攻关突破类三类数智化升级先进技术集成应用，主要为各级交通运输主管部门提供航道数智化升级的技术指导。
（一）通信、算力设施。
1.通信设施。
航道物联网融合技术。通过航道物联网平台，实现航标遥测遥控、水位遥测遥报、通航建筑物感知、整治建筑物感知、气象监测等终端的统一接入。
5G–A（5G演进）技术。推进5G技术在航道领域的深度应用，开展通感一体、全场景物联、云手机等5G–A技术创新。
卫星互联网技术。推进卫星互联网技术在山区航道、江面开阔航道等典型航道和恶劣气象条件下的移动通信应用。
2.算力设施。
云计算技术。通过云平台对计算资源、网络资源、存储资源等进行统筹管理，实现航道多业务系统算力共享、资源动态分配以及关键业务系统优先分配，以满足用户及业务需求。
智能算力技术。打造基于GPU（图像处理单元）等高性能智能算力的基础设施，支撑航道数字孪生、航道大模型、视频智能识别等专业化应用。
（二）数据资源管理。
1.数据管理。
航道数据治理技术。应用多源数据融合、数据清洗、数据标注等数据治理技术，实现航道数据汇聚、治理、共享交换、应用等，形成航道高质量数据集，为航道养护、运管和服务等智慧应用提供统一的数据支撑。
2.数据运营。
航道数据元件技术。基于标准化组件，将航道原始数据与数据应用进行“解耦”，提供统一标准、自主可控、安全可靠、全程监管的数据存储和加工服务，实现从航道数据归集到数据元件加工交易全生命周期的数据要素开发和管控。
航道可信数据流通技术。基于可信数据空间、隐私保护计算等技术，加强航道数据共享开放，开展航道数据授权运营试点，支持航道数据服务产品创建、流通和交易。
（三）数字孪生和大模型。
1.数字孪生。
航道数字孪生技术。实现航标、水位、地形、整治建筑物、通航建筑物、船舶等关键要素虚实映射、动态交互、实时连接和推演回溯，支撑航道监测、养护、运管、服务智慧化应用和智能航运发展。
2.大模型。
航道大模型训练技术。基于大模型预训练、监督微调、指令微调、反馈强化学习等训练技术，打造全国航道垂域大模型，形成航道尺度智能预测、航道水下地形推演、通航建筑物设施预防性养护、船闸智能调度等智能体。
三、航道监测
1.水文要素监测。
水位动态监测技术。通过自建自动感知水位计或共享水利等相关部门数据，实现重点航段水位数据实时、连续动态监测。
流速流态声学监测技术。通过声学多普勒流速仪（ADCP）测流等流速监测技术，实现重点滩险航段航道流速、流向等自动采集与动态监测。
水位视频智能识别技术。基于视频智能识别分析，实现典型航段水位数据便捷、精准监测。
非接触式流速流态观测技术。通过雷达测流、视觉测流等非接触式观测技术，实现重点水域流速、流向快速监测。
水位（潮位）精准预测技术。在传统水位（潮位）预测技术基础上，深度融合大模型，实现任意点位水位（潮位）及全域水位（潮位）的1－7天快速、精准预测预报。
流场、潮位场精准预测技术。基于人工智能、大数据等技术，耦合水文、气象数据，实现重点水域流场、潮位场精准预测。
2.气象要素监测。
重点航段气象监测预警技术。通过接入气象部门监测数据或自建局地气象监测设备等方式，实现重点航段风速、风向、降水量、能见度等监测预警。
航道气象风险精细化监测预警技术。强化与气象部门气象预报预警信息、恶劣天气交通阻断信息、交通气象灾害风险排查信息等数据的共享，基于大模型和航道风险管控研究，实现航道气象风险精细化监测预警。
3.船舶通行状况监测。
船舶身份识别及流量监测技术。融合AIS等海事部门数据，通过视频、雷达等设备，配合海事部门对船舶进行身份识别，实现船舶交通流量实时监测、自动统计。
1.航道尺度监测。
航道尺度智能监测技术。综合应用无人船、无人机等设备和视频智能识别等技术，提升航道尺度监测的时效性和准确性，并降低监测成本。
桥梁通航高度实时监测技术。综合应用水位计、雷达等设备，实现重点桥梁通航高度实时监测。
众源水深数据自动化处理技术。依托大量社会船舶已有测深设备采集水深数据，通过众源水深数据自动化处理关键技术，实现社会化测深数据采集、自动化处理与融合共享应用。
航道众源水深精准测算技术。耦合船舶基础数据、船载测深设备基础数据、航行姿态数据及航道通行环境数据等，基于北斗卫星导航系统实现船舶轨迹与测深数据自动时空匹配，基于大模型构建船舶众源测深数据修正模型，实现自动粗差剔除、误差改正与系统验证，提升众源水深数据的精度。
航道尺度智能预测技术。在传统水动力模型基础上，深度融合大模型，实现重点航段航道尺度智能、精准预测。
2.航标状态监测。
航标遥测遥控技术。应用基于北斗定位、物联网等技术的航标遥测遥控终端，实现航标设备状态、位置等动态信息的实时监测。
多功能航标多要素监测技术。应用综合水位监测、水深监测、流速流向监测、浊度监测等多功能航标，实现重点航道多要素综合监测。
3.整治建筑物监测。
整治建筑物动态监测技术。基于高精度传感器、无人机以及北斗高精度定位、视频智能识别等技术，实现重点整治建筑物变形、位移和沉降动态监测。
高陡边坡影响航道安全动态监测技术。应用高精度传感器、视频、雷达等设备以及北斗高精度定位、视频智能识别等技术，实现航道高陡边坡渗压、裂缝、变形、位移、沉降等动态监测。
通航建筑物运行状态动态监测技术。应用高精度传感器以及视频智能识别技术，实现待闸船舶数量、待闸时间、日运行闸（厢）次、通/停航时间、引航道水位等动态监测。
1.水工建筑物监测。
水工建筑物自动监测技术。应用高精度传感器、全自动测量全站仪等设备以及北斗高精度定位、视频智能识别技术，实现水工建筑物裂缝、水平位移、垂直位移、渗压（扬压力）等自动监测。
2.金属结构及机械设备监测。
通航建筑物主要金属结构及机械设备自动监测技术。基于传感器监测闸阀门应变、振动、倾角，实现通航建筑物闸阀门状态自动监测；基于开度仪、刻度盘等设备以及视频智能识别等技术，实现闸门关闭情况自动监测；基于传感器监测启闭机结构受力、振动、液压、油温、液位，实现启闭机状态自动监测。
浮式系船柱智能监测技术。应用多类型传感器以及BIM等技术，建立浮式系船柱受荷响应模型，实现浮式系船柱运行状态、应力应变等实时精准监测。
3.电气设备监测。
电气设备状态自动监测技术。应用多类型传感器，实现船闸电气设备运行状态自动监测。
1.测绘新技术、新装备应用。
航道快速测绘技术。应用多波束测深、侧扫声呐等设备以及无人船测量、无人机航空摄影等高新测绘技术，实现重点航道水上水下地形图的快速采集和及时更新。
2.测绘数据分析研判。
航道水上水下地形智能识别技术。通过对岸线、深泓、深槽、典型断面等多元测绘数据的融合解译，实现对航道水上水下地形智能识别。
水下淤积等关键指标提取与自动识别技术。依托船载边缘计算和船云协同自动化处理、实时传输等技术，实现多波束高精度扫测数据淤积关键指标识别提取、水下障碍物目标识别提取等。
航道水下地形智能推演与预测技术。依托大模型、数字孪生等技术，实现对扫测过程中航行轨迹、船舶方位、断面水深、淤积体积及位置、水下碍航物目标特征等航道关键状态数据的即时掌握与分析推演，揭示滩险等重点航道航槽演变规律，实现航道地形演变的精准预测。
1.疏浚智能化管控。
疏浚作业智能化管控技术。应用高精度传感器，对疏浚轨迹、挖深、疏浚量进行实时监控，实现疏浚作业的姿势自动校准、位置自动纠偏。
2.智慧精准疏浚。
回淤变化智能预测预警技术。应用大模型等对疏浚施工、疏浚测图、水文泥沙、气象等多源异构数据智能处理，实现多年份淤积变化比对分析、航道回淤变化智能预测预警，辅助疏浚施工组织决策。
疏浚时机智能研判技术。基于历史冲淤数据构建“水位–流量–淤积量”多参数关联分析模型，应用重点碍航河段冲淤演变分析与预测技术，结合常态化水下地形监测、水沙以及短期水文预报等数据，动态评估航道通航条件，实现疏浚时机智能研判；综合航道通航需求、淤积形态及施工条件，自动生成疏浚范围、方量及作业计划等建议方案。
1.航标智能养护。
航标智能巡查技术。通过无人机巡检，实现航标状态快速巡查，针对航标不同状态制定精准养护方案。
虚拟航标技术。利用AIS虚拟航标技术、电子航道图虚拟航标技术，实现临时施工区、桥梁水域、急弯浅险等特殊区域虚拟航标的部署和动态调整。
航标防碰撞预警技术。应用视频、电子围栏等感知船舶动态，识别船舶碰撞航标风险，通过声光电技术进行主动式警示。
自航式航标技术。融合航道演变、船舶交通流、水文气象和航标历史维护等数据，研发航标配布分析智能体支持航标配布自主决策，应用自主航行技术，研发自航式航标实现自动调整标位、自主避碰、自动抛锚定位和自动返航。
2.器材管理。
航道器材精细化管理技术。建立航标等航道器材档案库、构件编码库，应用航道器材二维码生成技术，实现对器材的库存、使用、维护及报废等信息的动态跟踪与追溯查询。
1.整治建筑物智能巡检。
整治建筑物一体化无人智能巡检技术。通过无人机、无人船、水下机器人搭载声学、光学传感器，实现整治建筑物水上水下一体化、自主巡航的检测作业。
2.整治建筑物智慧评价。
整治建筑物缺陷自动识别及智能诊断技术。利用BIM、机器学习等技术，构建整治建筑物结构缺陷识别及健康评估模型，实现整治建筑物缺陷及损坏的自动识别、风险评级和预警、技术状况智能评价。
3.整治建筑物智能维修。
整治建筑物维护智能决策技术。利用BIM、数字孪生等技术构建整治建筑物预测性维护模型，预测整治建筑物的性能发展趋势，研判对航道条件和通航安全的影响，实现整治建筑物养护维修方案智能设计和模拟。
1.通航建筑物智能巡检。
通航建筑物数字化巡检技术。通过头戴、手持等便携式巡检装备，实现通航建筑物数字化巡检。
通航建筑物自动巡检技术。通过无人机、无人船、机器人等，实现通航建筑物自动化巡检。
2.通航建筑物智慧评价。
通航建筑物健康状态自主评估技术。基于通航建筑物设施设备状态实时监测数据，应用评价算法模型，自主评估通航建筑物健康状态。
3.通航建筑物智能维修。
通航建筑物智能化预防性养护技术。基于通航建筑物设施状态长期监测数据和行业案例数据集、专家知识库，应用人工智能技术分析预测设施状态变化趋势，支撑水工建筑物、闸阀门、启闭机等通航建筑物设施设备的预防性养护。
五、航道运管
1.航道作业智能调度。
航道作业智能调度技术。融合航道监测报警数据，自动生成航道作业任务，实现无人机、无人船等自动调度、处置。
2.航道和港口、锚地、服务区智能联动。
航道和港口、锚地、水上服务区智能联动技术。融合航道（船闸）、港口生产作业、锚地、水上服务区、船舶等多源异构数据，基于人工智能技术，实现船闸调度计划与港口作业计划衔接联动和区域内航道、港口、锚地、水上服务区的智能协同调度，提升船舶通行效率。
（二）通航建筑物运行。
1.智能待闸。
重点船闸待闸船舶智能管控技术。基于视频智能识别技术，融合视频、雷达、AIS等数据，开展待闸船舶身份验证和超高、超吃水等检测，实现待闸船舶动态管控。
智能待闸引导技术。通过待闸锚地智能调度算法，引导船舶分区分时段待闸，规范待闸行为，提升安全水平。
2.智能过闸。
过闸船舶智能排档技术。通过智能分析待闸船舶尺寸数据和优先级，自动安排闸室内船舶停靠档位，实现船舶过闸排档的自动化、精准化与高效化。
船舶过闸安全智能识别技术。基于视频、雷达实时采集数据和视频智能识别技术，实现首尾档船舶停靠越线、船舶系换缆、船舶非法闯闸、船舶进闸入档、闸室出空等智能识别，实现闸室运行状况智能管控。
升船机精准对接技术。基于引航道水位波动智能精准预测，实现船厢与闸首安全精准对接。
3.运行能力提升。
全自动化船闸技术。通过船闸控制系统与船闸调度系统数据对接和智能联动，利用船闸自动控制算法，实现船闸在不同水位差环境下涨泄水自动优化和过闸操作的全自动化运行。
1.集中控制。
区域通航建筑物远程集中控制技术。基于通航建筑物远程控制技术和实时通信，实现区域通航建筑物集中控制、统一调度。
2.联合调度。
多梯级通航建筑物智能调度技术。集成运用物联网、大数据、人工智能等技术，综合分析船舶类型、待闸时间、闸室利用率等，实现船舶多梯级过闸“一次申报、高效通行”。
跨区域航网联合调度技术。应用全局优化调度技术，结合跨辖区通航数据共享共用，实现跨区域航网、江海联运智能联合调度，提升航道通行效率。
3.绿波通行。
通航建筑物绿波通行技术。利用电子围栏、北斗定位、视频智能识别等技术，实时追踪船舶动态，精准计算到闸时间并自动安排闸次，缩短船舶待闸时间。
1.预测预报信息服务。
航道预测预报信息服务技术。通过网站、手机APP、公众号等途径，为用户集成提供水位、流场、潮位场、航道尺度等预测预报信息服务。
2.信息订阅服务。
航道信息定制化服务技术。通过用户行为智能感知，分析用户行为习惯和信息获取需求，通过网站、手机APP、公众号等途径，为用户提供个性化、定制化航道信息主动播发服务。
3.一站式服务。
航道信息一站式服务技术。通过网站、手机APP、公众号等整合航道设施状态信息服务、航道通行状态信息服务、水上服务区信息服务、锚地信息服务、桥梁信息服务等内容，动态接入港口、航行通/警告等信息，实现航道动态信息一站式服务。
1.一张图服务。
电子航道“一张图”技术。通过应用符合内河电子航道图国标及行标的全流程生产及发布技术，实现内河电子航道图统一规格生产、统一标准服务，推动电子航道水系“一张图”、全国“一张图”建设。
电子航道图数据质量人机协同审查技术。通过人工智能技术对电子航道图数据的空间拓扑关系、数据属性等自主识别、检测、评定，实现电子航道图数据质量自动审查，辅助人工复核。
新一代电子航道图快速生产技术。以S–100系列标准为核心框架，构建融合多维多源航行空间数据的制图模型，研发新一代自主可控电子航道图快速生产平台，实现与国际S–100系列标准适配与完善，推动我国电子航道图生产技术升级改造与国际化衔接。
2.助导航服务。
电子航道图伴随式助导航技术。通过LBS（基于位置服务）、人工智能等技术，智能识别船舶位置和行为，实现重要点位、水情、桥梁通航高度、航行通/警告、船舶轨迹偏航、船舶航行时间预测等信息个性化服务。
（三）船舶过闸服务。
伴随式过闸信息服务技术。通过统一的移动端平台，根据船舶实时位置，智能提供申报、登记、调度提醒、排档图示、进闸提醒、入档提醒、出闸提醒、安全预警等信息服务，全程伴随式引导船舶过闸。
1.水上服务区靠泊服务。
水上服务区智能预约技术。通过AIS数据以及视频智能识别技术，实现船舶智能预约、智能引导靠泊。
2.水上服务区信息服务。
水上服务区一站式信息服务技术。通过统一的移动端平台，动态发布服务区可提供的服务信息，包括淡水补给、岸电、垃圾污水回收、物资供应、医疗救助、政务办理等，实现在线一站式信息服务。
（五）船岸自主协同应用。
船岸信息增强技术。通过增强内河桥区航段、进出船闸航段、狭窄弯曲航段、变动回水区航段、滩险航段等航道要素感知能力，应用LBS（基于位置服务）、船岸智能协同通信等技术以及“看得见、听得到、能应答”的服务型智能航标，实现云边结合智能助导航、船舶避碰等信息增强服务。
船岸云协同控制技术。通过大模型、自动遥控技术、实时通信技术等，实现船舶航道动态交互感知、船舶航速协同控制、航道港口协同优化调度等，辅助支撑云端船舶操纵控制。
七、安全应急
（一）风险隐患管理。
1.风险主动防御。
极端天气主动预警技术。通过与气象、水利、海事等部门数据联动，自动向辖区航道运行养护单位和重点区域通行船舶转发预警信息，实现台风、洪水等极端天气条件下航道通航风险主动预警和智能“叫应”。
2.突发涉航事件识别。
地质灾害影响航道安全自动监测技术。通过接入自然资源等相关部门数据，建立与维护船艇、无人机等相结合的重点水域全天候航道突发涉航事件巡检监测体系，实现地质灾害、危岩体影响航道安全自动监测。
突发涉航事件视频智能识别技术。通过视频智能识别等技术，实现突发涉航事件的实时监测和自动报警。
（二）应急管理。
1.应急资源管理。
航道应急资源智能管理技术。通过与水利、海事、应急管理等水上安全相关管理部门数据联动，实现航道应急资源动态管理，支撑航道应急智能处置调度。
2.应急调度指挥。
航道险情事故可视化指挥调度技术。应用无人机、无人船及视频智能识别等技术，对损坏、阻塞、堵塞等航道突发事件原因、事件种类、事件影响、周边资源等要素进行综合分析与研判，实现航道险情、事故可视化指挥调度。
附件： 航道数智化升级先进技术集成应用清单
附件
| 航道数智化升级先进技术集成应用清单 |
表1 普及推广类
| 序号 | 应用方向 | 先进技术集成应用 |
| 1 | 信息化基础设施 | 航道物联网融合技术 |
| 2 | 云计算技术 | |
| 3 | 航道数据治理技术 | |
| 4 | 航道监测 | 水位动态监测技术 |
| 5 | 流速流态声学监测技术 | |
| 6 | 重点航段气象监测预警技术 | |
| 7 | 船舶身份识别及流量监测技术 | |
| 8 | 航道尺度智能监测技术 | |
| 9 | 航标遥测遥控技术 | |
| 10 | 通航建筑物运行状态动态监测技术 | |
| 11 | 水工建筑物自动监测技术 | |
| 12 | 通航建筑物主要金属结构及机械设备自动监测技术 | |
| 13 | 电气设备状态自动监测技术 | |
| 14 | 航道养护 | 航道快速测绘技术 |
| 15 | 航标智能巡查技术 | |
| 16 | 虚拟航标技术 | |
| 17 | 航道器材精细化管理技术 | |
| 18 | 通航建筑物数字化巡检技术 | |
| 19 | 航道运管 | 重点船闸待闸船舶智能管控技术 |
| 20 | 过闸船舶智能排档技术 | |
| 21 | 区域通航建筑物远程集中控制技术 | |
| 22 | 多梯级通航建筑物智能调度技术 | |
| 23 | 航道服务 | 航道预测预报信息服务技术 |
| 24 | 航道信息一站式服务技术 | |
| 25 | 电子航道“一张图”技术 | |
| 26 | 电子航道图伴随式助导航技术 | |
| 27 | 伴随式过闸信息服务技术 | |
| 28 | 水上服务区一站式信息服务技术 | |
| 29 | 安全应急 | 极端天气主动预警技术 |
| 30 | 航道应急资源智能管理技术 |
表2 应用示范类
| 序号 | 应用方向 | 先进技术集成应用 |
| 1 | 信息化基础设施 | 5G–A（5G演进）技术 |
| 2 | 卫星互联网技术 | |
| 3 | 智能算力技术 | |
| 4 | 航道数据元件技术 | |
| 5 | 航道可信数据流通技术 | |
| 6 | 航道数字孪生技术 | |
| 7 | 航道监测 | 水位视频智能识别技术 |
| 8 | 非接触式流速流态观测技术 | |
| 9 | 桥梁通航高度实时监测技术 | |
| 10 | 众源水深数据自动化处理技术 | |
| 11 | 多功能航标多要素监测技术 | |
| 12 | 整治建筑物动态监测技术 | |
| 13 | 高陡边坡影响航道安全动态监测技术 | |
| 14 | 浮式系船柱智能监测技术 | |
| 15 | 航道养护 | 航道水上水下地形智能识别技术 |
| 16 | 水下淤积等关键指标提取与自动识别技术 | |
| 17 | 疏浚作业智能化管控技术 | |
| 18 | 回淤变化智能预测预警技术 | |
| 19 | 疏浚时机智能研判技术 | |
| 20 | 航标防碰撞预警技术 | |
| 21 | 整治建筑物一体化无人智能巡检技术 | |
| 22 | 整治建筑物缺陷自动识别及智能诊断技术 | |
| 23 | 整治建筑物维护智能决策技术 | |
| 24 | 通航建筑物自动巡检技术 | |
| 25 | 通航建筑物健康状态自主评估技术 | |
| 26 | 航道运管 | 航道作业智能调度技术 |
| 27 | 航道和港口、锚地、水上服务区智能联动技术 | |
| 28 | 智能待闸引导技术 | |
| 29 | 船舶过闸安全智能识别技术 | |
| 30 | 升船机精准对接技术 | |
| 31 | 通航建筑物绿波通行技术 | |
| 32 | 航道服务 | 航道信息定制化服务技术 |
| 33 | 电子航道图数据质量人机协同审查技术 | |
| 34 | 水上服务区智能预约技术 | |
| 35 | 船岸信息增强技术 | |
| 36 | 安全应急 | 地质灾害影响航道安全自动监测技术 |
| 37 | 航道险情事故可视化指挥调度技术 |
表3 攻关突破类
| 序号 | 应用方向 | 先进技术集成应用 |
| 1 | 信息化基础设施 | 航道大模型训练技术 |
| 2 | 航道监测 | 水位（潮位）精准预测技术 |
| 3 | 流场、潮位场精准预测技术 | |
| 4 | 航道气象风险精细化监测预警技术 | |
| 5 | 航道众源水深精准测算技术 | |
| 6 | 航道尺度智能预测技术 | |
| 7 | 航道养护 | 航道水下地形智能推演与预测技术 |
| 8 | 自航式航标技术 | |
| 9 | 通航建筑物智能化预防性养护技术 | |
| 10 | 航道运管 | 全自动化船闸技术 |
| 11 | 跨区域航网联合调度技术 | |
| 12 | 航道服务 | 新一代电子航道图快速生产技术 |
| 13 | 船岸云协同控制技术 | |
| 14 | 安全应急 | 突发涉航事件视频智能识别技术 |