王众娇 马洪坤 潘 拓 高 磊 刘 彤

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1 概述

我国水资源的人均占有量仅为世界人均占有量的1/4，属于贫水国家[1]，但城市管网的漏损率一直很高，不仅造成水资源浪费[2]，也造成了不小的经济损失。我国供水管网平均漏损率超过15%，每年经济损失超过200亿元。为了控制供水管网的漏损率，2015年4月，国务院印发《水污染防治行动计划》(水十条)，对使用超过50年和材质落后的供水管网进行更新改造，到2017年，全国公共供水管网漏损率控制在12%以内；到2020年，控制在10%以内。2016年，国家发展改革委、水利部、住房城乡建设部联合印发了《水利改革发展“十三五”规划》，明确指出全国供水管网漏损率控制在10%以内。

管线探漏的主要方法有利用声学设备的传统漏损定位，该方法依赖于水加压后漏水产生的噪声(声音或振动)，不适用于静态漏损，且探漏过程耗时长；水利模型漏损定位，该方法主要是通过实测压力或流量值与模拟值的差异最小化定位可能的漏损点，但模型的校准比较困难[3]。

雷达卫星主要有德国的TerraSAR-X(X频段)、加拿大的RADARSAT-2(C频段)、意大利的COSMO-SkyMed(X频段)、以色列的TeeSAR(X频段)、德国的TanDEM-X(X频段)、日本的ALOS-2(L频段)、我国的GF-3(C频段)等。雷达卫星影像具有不受云、雨、暗夜等条件限制的特点，可穿透植被，获取土壤信息。目前，土壤中含水量的研究主要应用在农业领域及地下水资源研究，主要是建立后向散射系数与土壤水分的关系[4]。管线漏损会带来土壤含水量的变化，含水量越高后向散射值越强，这使得卫星探漏成为可能。……