時光荏苒，當倫敦的地鐵不斷發展，漸成網絡的時候，北京地鐵的雛形——環城鐵路被北洋政府提上了日程，80年后，又一座繁華都市——上海，實現了軌道交通零的突破。今天，全球已有78個國家和地區的545座城市擁有自己的地鐵系統，截至2023年12月31日，中國內地累計59個城市投運城軌交通線路11232.65公里，線網規模和客流規模繼續穩居全球第一，盡管每條線路的起點和終點都各不相同，每一條都傳遞出各有特色的城市氣息。

▲截至2023年12月31日各城市城軌交通運營線路長度（公里）

圖源：中國城市軌道交通協會

2020年3月，中國城市軌道交通協會頒布了《智慧城軌交通發展綱要》。同年4月，國家發展改革委重磅出臺”新基建”政策，城軌交通位列其中。建地鐵就是建城市，“新基建”背景下，四通八達的地鐵就是城市的血管，維系著城市的快節奏發展，是解決“城市病”、建設綠色城市和智慧城市的有效途徑。

當前，建設數字中國是數字時代推進中國式現代化的重要引擎，航天宏圖以建設數字中國為目標，以構建地鐵數字基礎設施為抓手，以先進的衛星遙感技術賦能城軌交通體系，提升城軌交通建設資源的信息化管理水平，強化交通數字治理。

01

保護區智慧管控

“地鐵要保，大樓要建”，隨著中國地鐵路網持續擴展，依賴人力的傳統監護方式顯然有些捉襟見肘，尤其是在軌道交通安全保護區范圍內，更要降低因外部因素造成事故的風險，目前各地均有針對保護區管理的法規辦法，對保護區的管理高度重視，正在探索新技術的運用，由“人管”向“技管”過渡。

▲2021年深圳地鐵結構打穿事故

▲南寧“1·22”地鐵侵限事故

航天宏圖構建的空、天、地一體化感知、分析、處置體系，能夠全局掌控保護區安全風險點，提高事件處置效率。充分利用航天宏圖自有的“航天宏圖一號”SAR衛星數據，采用InSAR技術實現安全保護區高精度高效率的沉降監測。

▲監測區域附近平均形變速率

▲線路沿線平均形變速率及嚴重形變區范圍

▲嚴重形變點分布圖

同時布控無人機巡航，獲取更加多樣和實時的現場數據，利用實景三維模型制作與發布系統PIE-TDModeler，構建保護區實景三維地圖，實現地鐵空間基礎設施數字化，業務數據動態可視。衛星遙感監測、無人機巡查、視頻監控等多種方式互補，更有助于織密監管網。航天宏圖面向保護區全業務，打造的空、天、地一體“一站式”智慧監管服務使保護區狀態可知、風險可控、結果可期，更好地完善城市網格化綜合管理，實現社會共治。

▲保護區智慧管控產品體系

02

混合現實&實景三維

航天宏圖以精準獲取車站多源數據為基礎，以知識圖譜引擎為內核，以基于數字孿生的車站數字空間為底座，構建面向客運調度的智慧車站管控系統，將智慧客運、智慧運維、智慧客服所需的數據成果疊加至數字空間底座中，服務于日常運營和應急指揮。

從“看得見”到“看得全”，具體實現車站態勢全感知，明確運營場景，轉換車站智能化需求。航天宏圖在虛擬空間中將數字孿生的車站生產要素全景可視化展示，實現對現實車站空間的管理，更有利于全局掌控車站管理，保證車站安全穩定運營。

03

城市生命線工程安全運行監測

地鐵作為一條承載著萬千百姓出行安全的“地下生命線”，與城市居民的生活深度“綁定”，安全絕非高枕無憂。四通八達、錯綜復雜、分布廣泛的特點使得做好城市地鐵安全預防工作，成為完善“城市生命線工程”極為重要的一環。

航天宏圖城市生命線工程安全運行監測系統，以公共安全科技為支撐，融合物聯網、云計算、大數據、BIM/CIM等信息技術，對城市各類管網、橋梁、電梯、軌道交通等安全運行狀態實時監測，準確識別城市生命線運行風險，感知城市生命線運行狀況，分析城市生命線各要素風險及互相耦合關系，實現城市生命線突發事件的早期預警和高效科學處置及綜合評估。

航天宏圖城市生命線工程安全運行監測系統強化了與數字城軌建設的聯系將傳統軌道交通安全監測提升到智慧管理的新高度。基于衛星遙感技術、物聯感知技術的深度整合，系統能夠對城市軌道交通的關鍵設施、重要結構和運行環境進行全方位實時監控。通過“航天宏圖一號”SAR衛星、以及安裝的各類感知設備，從軌道沿線地面沉降，到軌道的振動和形變、場站實時視頻、人流密度等多個維度、多手段實時收集數據，再借助數云計算和大據分析技術，準確快速地分析和處理這些信息，實現對潛在安全隱患的預警。

利用BIM/CIM等技術建立數字化的軌道交通模型，可以更直觀地展現系統各部分的實時狀態，而且能夠模擬各類突出情況下的應急響應路徑和優化方案，大大提升突發事件的預防和響應速度。結合城市生命線工程的各個構成元素，系統能識別出各種風險因素以及其與城市其他重要基礎設施的耦合關系，在復雜的城市環境中保障軌道交通安全運行的穩定性，實現從實時監測、預警到應急處突、事故防控全鏈條的科學化管理，引領軌道交通服務安全、便捷、智能的新升級。

一個可持續發展的地鐵，不僅可以提高一個城市的綜合競爭力，還有利于帶動上萬億規模的基建設備產業鏈和生態圈的良性發展，面對國內龐大的存量市場和“十四五”規劃的城軌增量市場，航天宏圖通過衛星互聯網行業技術積累助力地鐵數字化轉型，提高城軌交通的智能化水平，最終實現智慧地鐵的“交通強國”目標。