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北斗巡天遁地，千尋位置助力全國首個燃氣“無泄漏”示范區建設
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我國燃氣管道里程達90萬公里，日常巡檢、維修需投入大量人力，管控困難、事故頻發。僅今年上半年，我國因燃氣泄漏引發的爆炸事故就有294起，造成247人傷亡。
在四川樂山，由中石油西南油氣田建設的全國首個燃氣“無泄漏”示范區，邁出城鎮燃氣安全管理數字化轉型的第一步。記者從示范區建設方千尋位置網絡有限公司（以下簡稱“千尋位置”）了解到，示范區運行一年來，北斗時空智能已融入示范區燃氣安全生產工作的全面感知、智能分析、綜合管控等各個環節，報警及時準確，事件響應率達100%。
燃氣管道埋在地下，平常看不見摸不著，天上的北斗如何守護地下的燃氣管道？記者近日來到位于四川省樂山市的示范區一探究竟。
天上的北斗守護地下的燃氣管道
夾江縣山林里，燃氣巡檢人員攜帶著探測儀和在山里吃的干糧，沿著管道標志樁，徒步又翻過一座山。山路難行，1個小時只能巡2公里左右。管道腐蝕情況、管道附近是否有第三方施工、管道是否受地災影響變形斷裂？這些造成燃氣泄漏的主要原因，是巡檢人員每天必須關注的事項。
如今，北斗高精度無人機已成為燃氣巡檢的新模式。在示范區管道沿線，無人機搭載激光甲烷探測儀，通過千尋位置提供的厘米級定位服務，沿預設管線路線自主巡檢。“2公里的復雜山路只需8分鐘就能巡完，相較人工巡檢，效率提升數十倍。”西南油氣田公司旗下新順通公司副經理劉析介紹。
（北斗高精度無人機起飛后進行燃氣自主巡檢）
為了防止地震、山體滑坡等情況對管道的破壞，示范區借助北斗毫米級定位能力，實時監測管道周圍情況，事前預警。
（左：北斗地災監測設備 右：油氣管道智慧樁）
“千尋位置通過北斗和InSAR（應用于測繪和遙感的雷達技術），對示范區15.6公里的燃氣管線地災風險進行普查，排查出6個地質災害隱患點。對其中2個形變量較大的災害點，安裝了GNSS毫米級位移監測、雨量、傾角加速度、土壤壓力等多個地災監測設備。一旦超過閾值，實時報警。”劉析表示。
針對管道腐蝕等情況，示范區在多處管道沿線安裝了北斗時空智能油氣管道智慧樁。智慧樁由千尋位置與西南油氣田共同研發，具有監測管道腐蝕情況、識別非法施工入侵等功能。它還具備衛星通訊能力，即便在無通信網絡的區域，也可實現應急預警。
據千尋位置技術專家崔忠林介紹，通過植入千尋位置自主研發的北斗高精度定位芯片模組，普通的燃氣陰保樁也具有精準的“定位+授時”能力。
為示范區打造統一時空底座
在四川西南部的夾江縣甘霖村管道沿線，負責燃氣檢修的工作人員指向地面上的黃色管道標志樁，要求施工方把地下管道挖出來。但一上午他們都無功而返。因為標志樁經常離管道實際位置有幾米甚至幾十米誤差，影響了檢修效率。
如今，借助千尋位置提供的管網GIS自動測繪成圖系統，工作人員可快速采集管道的精準位置坐標，一鍵生成管網圖。工作人員面對管道維修、泄漏搶險工作，只需根據采集的管網圖，即可直接導航至管道中心線和閥門位置，將管道挖出來，定位誤差達到厘米級。
（工作人員正使用RTK設備采集管道精準坐標）
這套自動測繪成圖系統大幅簡化了工作人員常規采集管道坐標的工作流程。“現在現場一個人可以搞定，綜合效率提升60%以上。”西南油氣田管道管理部副主任王飛說。
在王飛看來，如何將“無泄漏”概念在燃氣安全管控中體現，實現燃氣在“泄漏前、泄漏中、泄漏后”的全過程管控，是建設示范區的最大難點。
在示范區監控中心，記者看到，工作人員正通過北斗時空智能數字孿生平臺實時了解地災監測、無人機巡檢、管線外腐蝕監測、激光泄漏監測等多場景的情況。據王飛介紹，過去，管網各項設備的時間、空間數據沒有同步，管道一旦泄漏，感知設備與后臺存在時間誤差，易導致決策失誤。
王飛表示，北斗時空智能通過為海量終端提供統一的時間、空間基準，助力燃氣“無泄漏”示范區各項業務實現了全面聯動。
“有了對地災、位移、泄漏、振動等感知設備的數據以后，智能化管控就便利很多。知道了數據源頭，后期再深度應用就有條件了，否則沒辦法做后續的工作。”西南油氣田燃氣分公司副總經理、安全總監肖啟強說。
推動新型基礎設施建設，北斗融入數字中國
北斗作為“國之重器，民之命脈”，是面向全球用戶，提供全天候、全天時高精度服務的重要新型基礎設施。
王飛表示，有了北斗四維時空要素加持，后期不管是數字孿生的應用深度，還是其他單項技術的應用深度，就可以超越過去，“每個行業要實現北斗的深度應用，都會走這條路。”
在北斗融入燃氣行業應用的過程中，千尋位置因地制宜，從實際場景出發，持續創新。
比如，為更準確地識別燃氣管道場景的地質災害情況，千尋位置專門開發了地質災害AI模型。在海量數據上傳到千尋位置數據平臺后，經清洗、過濾，保留真正與地災相關的高特征值數據，以此來開發AI模型，實現智能預警，并減少誤報。
同時，在預警閾值的調整上，千尋位置技術人員也根據現場情況進行數據積累和算法適配。“閾值是持續優化的，不是固定的值，如何達到風險有效管控，同時保證企業的經濟效益，是需要綜合考慮的。”肖啟強表示。
“此前，我們可應用的技術非常多，但是選擇時的難點是什么呢？要選擇適合城鎮燃氣的，一是經濟性，二是實用性，三是可持續性。”王飛說。
城市燃氣是國家重要的基礎設施，與大眾生活息息相關。千尋位置作為國家北斗地基增強系統的建設與運營方，通過4500座GNSS星基/地基增強站的支撐，全面保障高精度定位服務穩定、可靠。
千尋位置CEO陳金培表示，未來，千尋位置將持續通過北斗高精度時空服務，助力燃氣安全管理向數字化轉型，助推數字中國基礎設施建設。
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