黄河安澜一直是中华儿女的千年期盼。面对“根石走失-坝体失稳-工程溃决”这一重大安全风险链，河南河务局锚定“两个坚持、三个转变”防灾减灾救灾理念，统筹高质量发展和高水平安全，创新研发黄河工情险情全天候监测感知预警系统（俗称“智能石头”），以数字孪生技术助力安全生产治理体系和治理能力现代化，续写黄河岁岁安澜的时代篇章。

破局：从人眼巡查到智能感知的跨越

“智能石头”实物展示

面对河道工程根石险情难以实时监测，人工巡查效率低、风险高、响应慢等痛点，2019年，河南河务局信息中心组建技术攻关团队，启动坝岸监测系统试验。研发团队将水下根石治理技术与信息化实时监测技术相结合，突破无线传输手段无法奏效、设备续航能力不足、接收机信道过少编码复杂、mcu模组焊接困难、外壳防水保温等一系列技术难题，创新研发黄河工情险情全天候监测感知设备，实现了工情险情的全天候实时“监测、感知、预警”，加速黄河安全生产监管从静态分析向动态感知、事后应急向事前预防的转变。2020年，该系统在开封黑岗口控导下延工程得到实战检验，把安全隐患遏制在萌芽状态，为险情的抢早、抢小提供了有力的决策支持。

蝶变：从技术原型到智能中枢的跃迁

“智能石头”迭代发展

预警是防灾的“前哨站”。从唤醒到深耕，团队遵循水利部部长李国英关于该系统研发攻关的建议，以智能化、智慧化发展为导向，致力提升黄河本质安全水平，全力推进“智能石头”迭代升级。如今，历经四代技术跨越，该创新成果通过构建人机协同智能管控体系，已实现防洪工程安全监测从被动防御向主动防御跃迁。

目前，“智能石头”通过24小时不间断监测，辅以摄像头实时画面，可直观获取监测对象情况。当有险情发生时，录像主动抓拍并自动推送预警信息，一线巡查人员第一时间抵达现场巡查核实，实现“智能预警→及时推送→现场核实→问题上报→问题处置→核查评价”闭环管理。

打破传统巡检边界。建立多维感知网络，有效解决暴雨、夜间等极端环境下的观测盲区问题，辅助人工查险，节约了人力、物力。

人员安全保障升级。这种“智能监测为主、人工核查为辅”新模式，大大降低了高危环境作业人员巡检暴露频次，有效减轻了一线职工的工作强度，弥补了人力巡检时效性差的缺点。

应急响应能力跃升。创新研发多源数据同步采集模块，实现险情发生时的坐标定位、影像记录、参数分析自动化归档，险情确认时间大幅缩短，险情处置效率大幅提升，有力支撑了流域水旱灾害防御、工程监测监管等业务，为提升防洪安全、工程安全提供了重要的技术支撑。

攀登：从单点预警到全域赋能的突破

“智能石头”全天候实时监测坝岸险情

“智能石头”的技术演进印证了“数据驱动创新、应用反哺升级”的发展逻辑，依托人机协同处置机制与双重预防体系的深度融合，推动安全监测从单点防控迈向全域智能守护的新纪元。

作为水利部成熟适用水利科技成果推广项目，“智能石头”在黄河河南河段20处重要工程208道坝岸布设2000余个点位，全天候实时监测坝岸险情，预警运行成果显著。近两年黄河调水调沙期间，“智能石头”共发出预警告警信息428次，准确监测一般险情35坝次，实现了“发现即定位、定位即处置”的精准防控。同时，作为数字孪生黄河建设的一个基础应用，该成果还在山东、山西境内重点工程项目推广应用，并正式走出黄河流域，在南水北调中线工程拒马河畔落地，开启了多流域、多场景监测的新篇章。

从一根传感线到全域数字孪生，从单点报警到智慧生态，这块小小的“智能石头”，在守护黄河安澜的同时，为全球江河治理树立了智慧水利安全生产新范式。