天然气管道是重要的基础设施和民生保障，在运行管理中，主要面临第三方施工破坏（机械破坏、应力损伤）、临防腐层破损、腐蚀控制失效、地质灾害等风险。随着管网运行年限增加，各类缺陷暴露，风险等级提高。因此，针对天然气管道运行中面临的风险和问题，构建天然气管道多源智能监测与协同预警技术体系十分必要。 当天天然气管道风险管控主要存在以下几个方面的挑战。 （1）天然气管道分布广泛，周边第三方施工频率高，监测范围庞大。管道巡线工应每日至少沿管道巡检1次,对管网运行单位的人力投入要求较高。 （2）传统方法主要依赖于人工巡检或单一监控设备，缺乏实时性和准确性，无法满足当前复杂多变的场景需求。特别是在暴雨、暴雪、大雾等恶劣天气条件下，巡检人员的视线受阻，行动不便，难以对管道进行全面、准确的检查。同时，恶劣天气可能导致道路泥泞、交通中断，影响巡检人员的出行和到达现场的时间。对于穿越山区、河流、沙漠等复杂地形的管道，人工巡检难度较大。 （3）隐蔽风险发现难。由于管道敷设在地下，仅通过定期的巡检，只能保证管道上方没有违章占压和构建物的形成，无法对管道的腐蚀情况、焊缝有效性、应力情况等进行检查。特别是服役中后期的管道，其安全风险大幅提高。 （4）机械设备的行为特征较为复杂，既有的监测手段难以对机械入侵行为进行准确的识别和分析。特别是机械设备的动作识别，是对管道保护区域内第三方施工破坏快速响应的关键。 为解决上述问题，课题从硬件和软件两方面入手，开发了一种综合监控杆体，融合AI视频监控、边缘计算、腐蚀控制、气象站等功能模块，实现统一的供电、通讯、存储；软件方面，开发了管道智能监测预警平台，基于多源监测数据融合，构建管道安全知识图谱，实现管道隐患管理、综合监测以及与各相关系统协同联动。通过上述工作，实现对管道状态的多源智能监测与协同预警。 本课题研究内容经查新机构查新，在国内未见文献报道，具备先进性、独创性。在项目实施中，通过对目标检测和目标跟踪算法进行了详细研究和分析，提出了一种监控视频优化编码方法及系统，并取得发明专利。 本项目成果减轻了管道巡检的工作量，提高了巡检效率，节约了人工巡检的车辆费用、人工成本。成果经试点验证，效果良好，已在公司内、外开展推广。相关设备可模块化生产，在各类油气管道均可应用，成熟可靠，具备良好的前景。