旱情监测

旱情监测：从单点采样到体系化作战，低空经济打开干旱治理新空间

今年入夏以来，北方多地遭遇连续40天以上无有效降雨，西北部分牧区旱情持续超过三个月，旱情从农业蔓延到生态、城镇供水领域。在新疆昌吉州的一片绿洲灌区，以往需要农技人员背着采样设备徒步三天才能走完的120平方公里监测区，现在只需要一架多旋翼无人机搭配多光谱载荷，四个小时就能完成全覆盖扫描，数据实时同步到区域干旱评估模型，不仅能精准算出土壤墒情，还能提前15天预判绿洲植被的受旱风险——这样的效率，放在五年前几乎是不可想象的。

随着我国干旱影响范围从传统西北干旱半干旱区向华北、东北延伸，旱情监测早已告别了“看天估旱、凭经验调水”的传统模式，正在向“天空地水工”一体化的体系化监测方向演进。而政策端的发力、技术端的突破和区域场景的落地，正在让这个原本小众的水利细分领域，成为低空经济与智慧水利融合的新增长点。

2026年7月17日，水利部印发《水文现代化建设三年行动方案（2026—2028年）》，正式启动水文现代化建设三年行动，明确将完善国家水文站网体系、提升水资源监测分析评价能力作为核心任务，其中旱情监测网络补短板是重点方向之一。长期以来，我国旱情监测依赖地面固定水文站，西北广大干旱半干旱区地广人稀，站点密度远低于全国平均水平，不少县域1万平方公里范围内仅有1-2个墒情监测点，数据代表性差，往往等旱情已经造成作物大面积减产才发现，错过了水资源调配的最佳窗口期。水利部的此次三年行动，恰好瞄准了这一痛点，提出要补点扩面，同时推动新技术与传统监测网络融合，给旱情监测装上“天空双眼”。

其实政策端的布局早已铺垫。2025年10月中国水利报就披露，我国已经初步构建起“天空地水工”一体化监测感知体系，“水利一号”及组网多颗遥感卫星作为“太空侦察兵”，可以实现汛旱凌情的全天候大范围监测，配合无人机、无人船组成的移动监测网络，解决了卫星遥感分辨率不足、多云天气下数据失效的问题。在去年“七下八上”防汛关键期结束后的北方夏伏旱监测中，这套体系已经完成了首次大规模实战：黄河水利委员会动用12架测绘无人机，对黄河中下游12个灌区的受旱情况进行拉网式扫描，仅用一周就完成了1500万亩耕地的墒情评估，比传统地面调查效率提升了12倍，为上游调水提供了精准的决策依据。

和很多人印象中“旱情就是农业缺水”的认知不同，我国不同区域的干旱成因差异极大，对监测技术的需求也完全不同。其中新疆作为我国干旱最严重的区域，近年围绕旱情监测已经完成了一系列技术突破，相关成果今年8月已经正式进入新疆科技成果库。不同于东部季风区的降雨型干旱，新疆大部分旱区属于典型的“山地-绿洲-荒漠”三元结构，干旱成因和冰雪融水密切依赖，传统的干旱监测指标根本不适用。新疆的科研团队针对这一特性，专门建立了绿洲水资源干旱指标，构建了适配本地生态格局的干旱评估模型，还搭建了冰雪径流监测与数据服务平台，实现了从源头水源到灌区用水的全链条旱情监测。

这套体系解决了新疆长期存在的旱情预报难题：以往新疆的旱情大多发生在春夏融雪季，融水多了是洪水，融水少了是干旱，平衡难度极大。新疆团队研发的山区水库-平原水库调节与反调节技术体系，搭配实时动态的旱情监测数据，可以提前预判冰雪融水量变化，精准控制山区水库蓄水、平原水库补水，既防范了洪水，又能把有限的水资源留到干旱期使用。对于新疆来说，精准的旱情监测不是单纯的“防灾”，更是守护绿洲生态、保障粮食安全的核心支撑——2025年新疆阿勒泰地区遭遇春季低温融水偏少，依托这套监测体系提前调水2.3亿立方米，保障了180万亩小麦春灌，受旱面积比常年减少了62%。

在整个“天空地水工”一体化监测体系中，低空无人机正在成为连接太空遥感和地面监测的核心节点，也是低空经济赋能旱情监测最重要的落点。卫星遥感虽然覆盖范围大，但是重访周期长，多数卫星要3-5天才能对同一区域完成一次成像，遇到多云、沙尘天气就无法获取有效数据，没法满足旱情发展过程中的动态监测需求；而地面固定站点数据准，但是覆盖范围有限，无法捕捉区域内墒情的空间差异。无人机刚好填补了这个空白：低空多光谱无人机可以飞到100-500米高度，分辨率可以达到厘米级，不仅能测土壤表层墒情，还能通过植被光谱反演算出根层土壤含水量，随时可以起飞，不管是小面积的灌区还是大范围的牧区干旱，都能灵活适配。

在西北牧区的旱情监测中，这个优势体现得格外明显。内蒙古锡林郭勒盟去年夏季遭遇严重干旱，传统监测只能靠气象站点的降雨数据估算牧草受旱情况，误差超过30%，而当地应急管理部门调用3架测绘无人机，三天就完成了1.2万平方公里牧区的监测，精准圈出了1800平方公里重度受草区，及时把救灾饲草运到了最需要的区域，减少损失超过2亿元。现在国内不少低空领域企业已经推出了专门的旱情监测无人机系统，配套的AI识别模型可以自动识别受旱作物、计算受旱面积，数据出来之后直接生成调水预案，整个流程全自动，不需要专业人员后期处理，大大降低了基层应用的门槛。

当然，我国旱情监测体系的建设还处在起步阶段，还有不少短板需要补。首先是区域发展不平衡，东部灌区站点密、技术新，而西北广大干旱半干旱区还有大量监测盲区，部分县域连基本的低空飞行保障网络都没有，无人机监测没法常态化开展；其次是数据打通难，现在气象、水利、农业农村都有各自的监测网络，数据不共享，很多地方卫星数据、无人机数据和地面站点数据没法整合到同一个评估模型里，导致监测结果不准，没法直接用于决策；另外，基层的运维能力不足，很多地方买了无人机，但是没有专业人员飞、没有能力处理数据，设备放在库里落灰，没法发挥作用。

从水利部三年行动的部署来看，未来三年是我国旱情监测体系补短板的关键期，按照方案要求，到2028年我国要基本完成覆盖全国的现代化雨水情监测预报预警体系，旱情监测的精度、时效性都会有质的提升。而对于低空经济行业来说，这也是一个规模可观的新市场：仅西北干旱半干旱区就需要至少数千架专业监测无人机，配套的飞手培训、数据处理服务、运维服务的市场规模超过百亿元。

旱情监测不是一个只跟防灾有关的领域，在气候变化的大背景下，我国北方干旱化的趋势已经越来越明显，常态化干旱将成为未来我国水资源领域的常态。精准的旱情监测，就是水资源调配的“眼睛”，就是粮食安全和生态安全的第一道防线。从新疆的三元结构模型到全国性的天空地一体化网络，从政策端的三年行动到企业端的产品落地，旱情监测正在从一项冷门的技术工作，变成支撑我国干旱治理体系现代化的核心基础设施，而低空经济与水利的融合，还将在这个领域创造出更多新的可能性。