DB31-T1636-2025内河智慧航道建设与运行技术导则-报批稿

31 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。份有限公司、星环信息科技（上海）股份有限公司、上海新岸线电子技术有限公慎发、刘汪根、颜惠庆、孔庄、张晶晶、戴宾雁、孔欣然、柯赋予内河航道建设前所未有的发展机遇，并对智慧航道建设提出新本文件适用于上海市新建、扩建和改建的内河智慧航道的规划、设计、建设、运行仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本2智能化管养、航道服务智慧化、航道与船舶高效协同等应用监管、调度以及船岸信息协同、船舶驾驶辅助等应依据航道管理和服务要求建立的专门用于涉航信息实时传输与共享下列缩略语适用于本文件。ADCP:声学多普勒流速剖面仪(AcousticDopplerCurrentProfiler)AIS:船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem)API:应用程序编程接口(ApplicationProgrammingInterface)EUHT:增强型超高吞吐无线通信系统(EnhancedUltra-HighThroughput)GNSS:全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)JSON:JavaScript对象表示法(JavaScriptObjectNotation)MMSI:水上移动通信业务标识码(MaritimeMobileServiceIdentifier)OTN:光传输网络(OpticalTransportNetwork)0LAP:在线分析处理(OnlineAnalyticalProcessing)SS-RSRP:同步信号参考信号接收功率(SynchronizationSignalReferenceSignalReceivedSS-SINR:同步信号信号干扰加噪声比(SynchronizationSignalSignal-to-InterfereVon:气象光学视程能见度(MeteorologyOpticalRangeVisibility)VHF:甚高频(MaritimeVeryHighFrequency)VITS:船舶身份识别与轨迹传感器(VesselIdentificationandTrackSensor)5总体要求5.1一般规定5.1.1内河航道工程宜根据水运发展与航道规划要求，并结合工程要求、航道特点，纳入智慧航道建设内容。5.1.2内河智慧航道应与航道主体工程同步设计、同步施工，并宜开展智慧航道专项设计，其设计文件章节内容应符合附录A中A.1的规定。5.1.3单独立项的内河智慧航道工程设计文件章节内容应符合附录A中A.2的规定。5.1.4内河智慧航道建设与运行的框架体系应基于全市统一的数字底座，延伸形成智慧建造、智慧管养、智慧监管、智慧调度、船岸协同、辅助驾驶等智慧场景。内河智慧航道“1+N”框架层级应符合图1的规定。市级智慧航道系统电子航道图系统航道数据资源中心航道通信系统航道感知系统辅助驾驶船岸协同智慧调度智慧监管智慧管养智慧建造绿色能源系统网络安全系统“1”底座+“N”场景图1内河智慧航道“1+N”框架5.1.5内河智慧航道建设与运行应兼顾港航主管部门与其他涉航相关方的需求，实现应急调度、船舶5.1.6内河智慧航道建设与运行应与邻省航道、长江航道及沿海航道的建设、管理和服务标准衔接协5.1.7内河智慧航道建设与运行应实现覆盖规划、设计、建设、管理、养护和运营全生命周期的数据5.1.9内河智慧航道建设应采用先进、可靠的新信息技术，硬件设施、软件系统应自主可控并具有良好的可维护和可扩展性。内河智慧航道的计算机软件应符合GB8566的有关规定。5.1.10航道主管部门应组织开展航道基础设施智能化适应性评估，并根据评估结果优5.2.1内河智慧航道建设总体架构应包括感知层、通信层、数据层、应用层和信息安全、清洁能源等内容，并应符合图2的规定。市级智慧航道系统电子航道图系统航道数据中心复合型航道专用网络a航道感知终端航道枢纽站点信息安全清洁能源公共终端公共网络感知层5.2.2感知层宜包括水文监测、气象监测、能见度监测、智能视频监控、船舶流5.2.5应用层宜包括内河航道智慧建造、智慧养护、智慧监管、智慧调度、船5.2.7市级智慧航道系统应与交通运输部和长三角区域港航主管部门实现分级一一一一5.3.2经评审确定的航道可根据评审结论调5.3.3较高等级内河智慧航道的技术要求应兼容较低等级智慧b)L2级内河智慧航道在L1级基础上进一步完善船舶5.3.4内河智慧航道应根据航道需求和建设条件6.1.2感知设施建设应遵循系统规划、统筹布置、便于维护的原则，6.1.3感知设施宜集约化建设，互不干扰的感知设施宜同址布设，条体工程空间相关的感知设施基础和管线应同期预留、提供异常报警并实现远程负载控制的碳排放智能监测系统的6施施施●●●●○一一一一●●●●●●○○○●●●●○○○○●●●●●○○○○○●●●●○○○○●●●●●○○●○○●●●●○○○●○●●●●○○●●○●●●●●●●●●a)采用分布式存储的架构，分别在前端设施和后端数b)前端设施存储的视频图像按原始格式存储，影6.1.9除视频数据外的感知设施的数据应采用分布式存储架构，前端6.1.10感知设施数据交换应采用数据接口或服务调用两a)数据接口应标准化，确保数据准确、完整、及b)服务调用应遵循API规范，使用标准请求参数，响6.1.11感知数据应统一接入市级智慧航道系统，并应符合GB/T6.1.12感知设施应按“一站一档”建立设施档案信6.1.14感知设施应定期开展性能检查、常规维6.2.1水位监测设施应在受潮汐影响、碍航桥梁、船闸枢纽引航道等6.2.2设施布设宜选择岸坡稳定、河床冲淤小、水位有代表性的河段演变、水文条件、地貌地质条件和设施工作条件等情况，经技术经济综合论证6.3.1风速风向监测设施应在湖区航道、危化品运输航道、智能船舶6.3.3风速风向采集设备测量范围应不低于0m/s～66.4.1能见度监测设施应在历史多雾航区、危化品运6.4.3能见度监测设施宜采用散射式能见度仪或激光能见度仪b)与大型建筑距离不少于100m；c)与污染源（如强光、闪烁光源、大量热源、烟雾等)距离不少于100m；b)当水平方向不能满足要求时，确保在雾易发季节主导风向的水平向上c)以最低通航水位为基准，垂直高度不低于10m，宜在10m～50m之间；d)当选址区域存在相同频段的激光雷达时，相邻设备间的水平距离宜大于5m。b)视频监控设备离地高度不低于5m；8b)航道能见度等级为2级（4km＞VMOR≥2km)时，能见度对航道水上交通影响程度较小，监c)航道能见度等级为3级（2km＞VMOR≥1km)时，能见度对航道水上交通6.5.1航标、内河交通安全标志监测设施分为航标遥测遥控设备和内河交通安全标志监测设6.5.2航标遥测遥控设备应符合JT/T788的6.5.3交通安全标志牌监测设备应具备水平定位检测和0°~180°倾角检测，数据采集频率不小于每6.6.4文物桥、水中设墩、尺度不满足航道通航规划等级的桥梁等重b)单画面船舶位置追踪和相邻画面船舶连续追踪的目6.6.7智能视频监控设施宜充分利用航道所在视频资6.7.1船舶流量监测设施应在航道起讫点、航道汊口、船闸引航道上态等数据采集和处理，并可结合现场需要增配相关设备。6.7.4船舶流量监测设施应具备船舶主动探测功能，自动捕获进入船6.7.6船舶流量监测设施应具备船舶图像抓拍和识别功能，图像应包物遮挡识别准确率应不低于85%，船长测量误差应小于±2cm水面净高误差应小于±15cm，识别准确率应不低于80%。6.7.7船舶流量监测设施应具备船舶视频记录功能，自动截取船舶进6.7.8船舶流量监测设施应具备船舶流量监测点名称、船舶进入时间6.8.1船舶会遇监测设施应在跨航道桥梁、航道弯曲段、事故易发生6.8.2船舶会遇监测设施应配置固定角度定焦摄像机和三维激光雷达6.8.3船舶会遇监测设施应具备船舶探测功能，自动捕获进入船舶会度优于±15cm，船舶水面净高精度优于±15cm，航速精度优于6.8.6设施支持单画面船舶位置追踪和相邻画面船舶目标连续追踪，6.8.7船舶会遇监测设施应具备区域入侵报警、6.8.8船舶会遇监测设施应具备船舶、护岸、水中墩、航标等水中目挡状态、船舶干舷吃水、船长、船舶水面净高、设备状态、异常原因等数据采集6.9.1油污染监测设施应在水源保护地、旅游航道等水环境重点防范6.9.3油污染监测设施应具备原油、成品油、燃料油、润滑油、液压上服务区及航运枢纽区等重点航道监管区域部署，其他航道可根据实际情况6.10.2船舶尾气排放监测设施宜与船舶6.10.3船舶尾气排放监测设施宜采用光学遥感监测方式进行6.10.4船舶尾气排放监测设施应具备船舶烟羽中的SO2和CO2等7.1.1内河航道通信设施应根据智慧航道等级、通信对象和业务场景●一一○一一一一●一一一一一一一●●一一一●一一一一一一一一一一●一一一一一一●一一●一一●一一一一一一●一一一一●●一一一一一●●一一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一●一●●一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一一一●一一一一●一●一一一一●一一7.1.2通信设施应充分利用现有资源，且结合相关规划，合理布局7.1.3通信设施应采用冗余设计的高可靠性网络系统，7.1.5通信设施应按“一站一档”建立设施档案信站点等因素，并应符合JTS/T193的相关要求。7.4.35G宏站应结合通信场景选取合适的宏站类型，并应符合表2000MHz～6000MHz一一一一一一注2：根据航道所在主城区周边建筑物的穿透损耗，将主城区分为高穿7.5.2北斗地基增强系统基准站布设应与北斗框架基准站网以及区7.5.3北斗地基增强系统基准应选址在便于接入航道复合型专用网络、具备稳定供电和交通便利的地7.6.1航道感知设施、数据中心、智慧航道系统及各类智慧场景的通信应使用复合型航道专网。7.6.2复合型航道专网由航道涉密通信网络(涉密数据)、航道专网(敏感数据)、智能船舶专网以及7.6.3复合型航道专网应具备合理的逻辑分区、清晰的7.6.4复合型航道专网网络架构应符合图3的规定。航道自组网(涉密数据)航道自组网(涉密数据)电子政务外网(敏感数据)灾备系统用户OTN网络航道专网(敏感数据)EUHT核心网承载网有线分节点终端智能船舶远控室航道数据中心政府部门有线分节点专用基站智能船舶专网(敏感数据)有线分节点5GC核心网有线传送网终端7.6.5复合型航道专网中感知数据应通过0TN专网和5G专网等实现数据传输，航道业务数据应通过7.6.6复合型航道专网的互联带宽需求应a)市港航主管部门与数据中心互联带宽不低于1Gbps;d)辅助驾驶船舶与数据中心互联带宽不低于1Gbps;e)船民等个人用户与数据中心互联带宽不低于5Mbps～10Mbps。8.1.2数据中心应规划航道数据资源，实现8.1.3数据存储系统应包括外部数据源、数据采集、处理、存储、元数据8.1.4运行环境应包括网络、服务器、存储、备份设备、安全设备和配套8.1.5采用自建运行环境时，应在同城或异地建设灾备数据中心，且灾备8.1.6数据中心应按容错系统配置，以确保在发生意外或设备8.1.7位于不同区域的两个或多个数据中心，应配置容错系统或冗余系8.2.1航道数据资源应进行全周期管理，包含收集、存储、处理、交换提出规范要求，并遵循图4的流程。8.2.3航道数据资源宜按业务指导、监督检查、监测分析、综合评价数据8.2.4航道数据资源目录应根据内河智慧航道业务场景需求制定，8.2.5航道数据资源管理应涵盖数据的分级分类、模型管理、标准制定、数据应用数据归档智慧航道战略目标图4航道数据资源规划流程图8.3数据存储系统8.3.1数据存储系统应包括维度表和事实表，用于存储和管理不同类型的航道数据，并应符合表8和表8数据存储系统维度实例表中文名时间维度表包括日期、月份、季度、年份等时间属性，用于按时间分析航道数据趋势。位置分析航道数据。时间维度表包括日期、月份、季度、年份等时间属性，用于按时间分析航道数据的趋势。位置分析航道数据。表9数据存储系统事实实例表(第1页/共2页)中文名航道条件。表9数据存储系统事实实例表（第2页/8.3.4数据抽取前应分析数据源的结构、类型、格式及分布，确保准确性8.3.5数据转换应包括清洗、去重、修复缺失和异常，确保数据质量。加8.4.2数据中心选址应对区域安全、设备运输、管线敷设、雷电感应、结外设备的安装位置等因素进行综合分析和经济比较，并应b)采用水蒸发冷却方式的数据中心需确d)远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有腐蚀性8.4.3数据中心的组成应根据系统运行特点和设备要求确定，宜具备主机9.1.1市级港航主管部门应统一管理内河电子航道图和数字孪生航道图，并制定制。电子航道图应由市级港航主管部门统一存储、授权管理并发9.1.2市级港航主管部门应建立电子航道图数据、运行、应用、安全等方面的管●一●●○●●●●9.2.1全市内河VII级及以上航9.2.2内河电子航道图建设应保障航道要9.2.4内河电子航道图应根据图幅比尺进行图幅划a)在保证航行安全和方便使用的前提下，宜9.2.5内河电子航道图应根据用户分为公众版、政务版、涉密版a)公众版数据应在相关主管部门技术审核和脱密处理后，并取得审图号后，在互联网b)政务版数据应在相关主管部门技术审核和脱密处理后，在电子政务云内部a)纳入国家高等级航道网的航道，每年开展b)其他航道，可综合考虑船舶流量密度，回淤强度等因素，根据实际情况进行维9.3.1通航船闸及其航道上、下游各9.3.2内河数字孪生航道图建设宜与城市数据底座建设相衔接，并应保证数字孪基准采用设计最低通航水位，系统时间采用公历纪元和北9.3.4内河数字孪生航道图应在内河电子航道图数据基础上建设b)纳入航道外场感知、业务运行、外部共享的气象、水文、突发事件等各类实时无人机正射影像分辨率不低于5cm/pix，卫星遥感构建的正射影像9.3.5内河数字孪生航道图宜归集至市级港航主管9.3.6内河数字孪生航道图水下数字高程模型、实景三维模型宜每年9.4.1市级电子航道图综合管理系统应具备数据入库、审核、编辑、出版、服务全市内河电子航道图及数字孪生航道图数据9.4.2市级电子航道图综合管理系统宜具备容错性，并支持单点故障自动切换至9.4.3系统运行环境应部署在涉密网中，采用稳定且自主可控的操作系统和数据一●●一●一○●●●●一●●●●●●10.1.3智慧航道系统应建立数据、运行、业务、安全等方面的管理制度析、养护计划管理、维护疏浚管理和养护知识库等场景的监测，并利用大数据和人工智能分析潜在的故障风险和淤积，并可结合数字孪生技术实现水深预警、养护和疏浚计划支持、河床演变及淤积的可理、数据分析与评估、报告生成与共享、作业风险管理船舶轨迹、船舶流量、货运量、船舶密度、船舶最小会遇距