数智赋能，守护安澜——长江口航道养护“子曰”大模型研究与应用

长江口是世界级巨型河口，也是长江黄金水道通江达海的咽喉要冲，每年船舶货运量长期占长江干线总货运量50%以上，为长江经济带高质量发展、长三角一体化发展和上海国际航运中心能级提升提供了重要支撑与强大动能。

长江口航道的水沙条件极其复杂，为维持12.5米深水航道通航水深，每年疏浚维护量高达5000万方，维护费用超10亿元，长期依靠人工疏浚保障航道水深，养护管理难度巨大。当前，航道养护正面临知识成果体系化不足、感知数据碎片化明显、回淤预测预报精度有限、疏浚调度高度依赖人工、养护管理智能化水平偏低等五大突出挑战。

为此，交通运输部长江口航道管理局打造了长江口航道养护“子曰”大模型，依托AI数智赋能，积极探索航道养护智能化路径，自主研发了覆盖养护知识问答、信息感知、航道维护预测、疏浚船舶调度、养护压力评估的五大智能体，构建起航道养护智能化体系，支撑长江口航道智慧养护。

一、溯“子曰”之源，承先贤治水之志

“子曰”是专门服务于长江口航道养护的行业大模型。取名“子曰”，典出《论语》：“子在川上曰：逝者如斯夫，不舍昼夜。”孔子临川感怀江河不息、时序流转；今天的我们，依托“子曰”大模型探寻长江口水沙运动规律，解析河口河势演变机理，以人工智能读懂大江变迁、守护航道安澜。将其命名为“子曰”，正是希望传承先贤观水明道、顺势而为的智慧，以数智之力为长江口航道养护注入新的动能。

二、建五大智能体，成航道养护闭环

首先，是养护知识问答智能体。针对航道养护领域知识分散、不成体系、检索应用不够精准的痛点，“子曰”大模型搭建了覆盖几十年成果的多领域知识库，通过文档向量化、知识图谱增强等技术，把海量报告、规范、研究文献进行结构化处理，实现航道养护知识高效、精准问答，相当于为一线管理人员配备了随身的养护专家，可直接在系统内开展各类航道养护相关知识查询与咨询。

第二，是信息感知智能体。针对航道养护感知数据碎片化、复用性差的痛点，“子曰”自主搭建监测、疏浚、预测、气象四大感知系统。一方面，构建现场监测网络、研发疏浚船舶感知系统、开发长江口三维数值模型、搭建全球气象预测系统；另一方面，开展数据标签与治理，形成覆盖面广、感知能力强的高质量数据集。这套智能体能够实时感知现场养护条件，相当于航道养护的“千里眼”和“顺风耳”。

第三，是维护预测智能体。维护量预测是编制航道养护计划的核心依据。针对传统预测效率偏低、精度不足，尤其是骤淤预报难度大的难题，“子曰”自主研发了一套预报准、响应快、能力强的维护量预测算法，依托前面构建的高质量数据集与大数据技术，自研机器学习模型，实现年、月、日多尺度航道维护量预测。经过模型训练与验证，预报误差控制在10%以内，响应时间压缩至秒级，现已投入业务化应用，能够直接指导日常航道养护施工安排。

第四，是疏浚船舶调度智能体。疏浚船舶调度是航道养护的核心业务流程。以往派船高度依赖管理人员经验，工作效率偏低，“子曰”通过学习3000多张历史工单，挖掘派船习惯与调度规则，自研机器学习算法，配套开发浅区快速识别、派船工单自动生成算法，实现疏浚船舶智能自动调度。它将原本需要数小时的读图派船流程压缩至秒级，派船方案符合度达到80%，显著提升疏浚调度的工作效率与决策科学性。

最后，是养护压力评估智能体。针对航道养护压力评估体系、预警机制不统一、不够合理的问题，“子曰”构建了包含3个层级、14项关键指标的养护压力评价体系，设置8类预警阈值，涵盖航道水深、维护能力、倾倒区容量、日倾倒量等多维度预警。通过这套体系，可以动态评估航道养护压力，实现航道养护健康状态的自我诊断、自我管理，提前识别各类养护风险。

三、强核心优势，促成果转化落地

“子曰”依托长江口15年航道养护的数据、监测与研究积累，构建实时感知、预测一体化能力，平台汇聚五大智能体，融合10套自主研发核心算法。成果产出超10项专利软著，得到重点研发项目、交通强国建设试点任务以及多项团体标准支撑。目前，技术成果已经推广落地，应用于江苏段智慧航道潮位预测、南槽航道治理二期工程施工窗口预测，实现技术成果的工程转化。

在长江口投入应用以来，每年指导超10亿元疏浚经费科学管控使用，全套核心技术、知识库与软件成果都具备可推广、可复用。“子曰”大模型的研究与应用，是长江口航道管理局以数智赋能航道养护、守护长江口“黄金水道”安澜的生动实践。未来，“子曰”大模型还将持续以科技创新为驱动，持续提升五大智能体能力，努力打造世界一流的河口航道智慧养护体系，为加快建设交通强国、当好中国式现代化的开路先锋贡献力量。