高质量数据集典型案例 | 海洋交通基础设施长期性能野外观测数据集

　　推荐单位：中国交通建设集团有限公司
　　申报单位：中交第四航务工程局有限公司
　　一、背景
　　海洋交通基础设施长期遭受氯盐等环境侵蚀和复杂荷载作用，结构性能退化过程涉及因素多，现有研究手段有限，缺乏全寿命周期数据支撑耐久性精准评估。为破解此瓶颈，亟需构建融合环境腐蚀、材料性能与结构响应等多源多模态异构数据的高质量专业数据集，驱动智能评估模型开发，实现结构状态实时诊断与服役寿命精准预测。
　　二、方案和成效
　　一是打造“暴露试验－实体检测－原位监测”三位一体的海洋交通基础设施长期性能观测数据集。制定数据归集管理标准，开发我国“海洋环境交通基础设施长期性能野外观测数据平台”，汇集腐蚀环境、野外暴露试验、工程调查和原型监测等耐久性基础数据数十万组，实现与国家数据平台的数据交汇，建立1套面向不同场景的数据更新和分析系统。
　　二是构建智能评估技术体系，引领行业数字化转型。构建了覆盖海洋交通基础设施全生命周期的多源异构数据集，提出1种适用于混凝土结构耐久性分析的数据识别与修复方法，解决多源数据样本分布不均衡难题，提升交通基础设施健康监测精度与运维效率，为行业数字化转型提供关键技术支撑和实践范例。
　　三是数据分析助力重大工程。解决从耐久性感知到定量评估的系统问题，评估模型推广应用于狮子洋通道、平陆运河等20余个重大工程，实现延寿30%的效果，节约全寿命维养成本15%–25%，助力区域经济高质量发展。未来可推广至全国范围内的港口码头、跨海桥梁等工程及“一带一路”沿线项目。
　　三、创新点
　　一是多源异构数据融合技术。融合检测文本、腐蚀图像、传感器时序数据等多模态数据，解决非结构化与结构化数据的标准化难题，构建海洋交通基础设施工程结构多模态数据库。
　　二是知识－数据双驱动建模技术。基于氯离子传输与结构力学耦合理论，将领域知识嵌入模型损失函数，实现物理机理与深度学习的深度融合，提升模型的泛化能力和专业评估精度。
　　三是闭环智能评估与预警机制。建立“数据采集→模型迭代→评估预警→决策反馈”的动态闭环系统，实现从构件级退化分析到结构级寿命预测的多尺度评估。