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加速推进智慧水利建设 多方参与前景看好

2022-09-20 13:55:57 智慧城市网 点击量:38425
  【智慧城市网 焦点新闻】水是生命的源泉,人们生活生产都离不开水。 人们在不断适应、利用、改造和保护水资源环境的过程中就建立了水利。 随着社会生产力发展的变化,水利也成为人类文明进步和经济发展的重要部分。 近年来,随着国家的大力引导,水利事业也走上了智能化、数字化之路,智慧水利的概念应时而生。
 
  智慧水利是在以智慧城市为代表的智慧型社会建设中产生的相关先进理念和高新技术在水利行业的创新应用,是云计算、大数据、物联网传感器等技术的综合应用。 与传统水利相比,智慧水利可以促进水利规划、工程建设、运行管理和社会服务的智慧化,提升水资源的利用效率和水旱灾害的防御能力,改善水环境和水生态,保障国家水安全和经济社会的可持续发展。
 
  从我国当前智慧水利建设来看,主要分为三个方向:
 
  1、 水利工程建设管理: 主要是对当前现有的一些水利工程项目的日常维护以及管理,通过现代技术的应用,提高水利工程项目的科学管理与维护,优化管理方式,节约人工成本。 当然未来新建水利工程也将更多的结合智慧应用 ;
 
  2、 水资源管理: 主要是在防洪、水资源浪费、水资源污染等突出问题上,通过运用数字化、智能化的技术进行资源的优化配置,如智慧水务、数字孪生流域等 ;
 
  3、 水环境保护: 水作为日常生活生产必不可少的部分,水环境的保护,不仅影响人们的生活质量也影响人类生存的整个环境。 智慧水利不仅要监测水文数据,也要对破坏水环境的不利因素及时的进行发现整改 。
 
  具体来看,智慧水利主要涉及八大技术: 云计算、大数据、物联网、移动互联网、移动终端、 人工智能、信息安全、GIS地理信息。
 
  云计算技术
 
  云计算(cloud computing)是分布式计算的一种,指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理 程序分解成无数个小程序,然后,通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。 云计算在水利信息化中的应用能够将分散的信息资源整合共享,优化资源分配,减少能耗。 水利信息云系统能够为水利工作提供便利的技术支撑,显著提高水利管理能力,推动我国“数字水利”向“智慧水利”转变。
 
  大数据技术
 
  “大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产。 大数据技术包括收集、存储、清晰、查询分析、可视化分析、挖掘、模型预测、结果呈现等,大数据技术在智慧水利中的应用相当于发挥了实时监控、监督的作用,对实现管网运行信息的准确、及时获取,以及 实现对运行管理问题的及时发展、处理提供有效保障。
 
  物联网技术
 
  物联网 技术更多地应用于水利工程监控、水资源管理、水生态建设等水利项目,这将对监控范围内流域智能调度中的感知、仿真、预警、调度、控制、数据处理和运维等关键技术得到综合运用,真正实现在物联网技术基础上的“智能水利”。
 
  人工智能技术
 
  人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。 人工智能在智慧水利的应用主要是其较强的数据分析能力,可以高效的完成工作,可实现水利工程管理工作中的预测及模拟,可以不断优化水利工程的管理方法; 人工智能分析可以获取高精准度的水位和流速水文参数,可实现河道水位、闸门启闭、水面漂浮物、水岸垃圾 、盗采河沙等项目的自动监测预警及时发现前端警情,对如何排口和工业排口的实时监测,从源头上解决污染问题。
 
  GIS地理信息
 
  GIS地理信息系统是对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数,据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示以及描述的技术系统。 在防洪减灾、水资源管理、水土保护、水利工程建设和管理方面都有重要的应用。
 
  移动终端技术
 
  移动终端指可以在移动中使用的计算机设备,大多数情况指具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑等设备。 移动智能终端几乎是瞬间成为互联网业务的关键入口和主要创新平台,成为新型媒体、电子商务和信息服务的平台,成为互联网资源、移动网络资源与环境交互资源的最重要枢纽。
 
  移动互联网技术
 
  移动互联网技术将移动通信和互联网二者结合起来成为一体,5G时代的到来以及移动终端设备的发展将为移动互联网的发展注入新能量。 水利行业已经开始理解和接受客户互动的优势。 通过移动互联网技术,水利行业可以直接与QQ、微信、微博、APP、网站和智能手机建立双向通信,提高服务质量,提醒用户可能发生的洪涝灾害、旱情、雨情、水情、水质等情况。
 
  信息安全技术
 
  信息安全是互联网智能时代不可忽视的一个问题,网络安全包含信息完整性、保密性以及可用性等,智慧水利在建立互联互通网络环境的同时,也要建立多层次一体化的网络信息安全组织架构,同城和异地灾备体系,以防为主、软硬结合的信息安全管理体系,保障网络信息安全。
 
  我国拥有世界上最复杂的水系网络,同时也深受水旱灾害困扰,从大禹治水到如今的信息化治水,如何保障水安全、强化水利用,科学治水、精准治水,事关国计民生。 智慧水利是推进水利现代化的着力点和突破口,加快推进智慧水利建设,可以大幅度提高水利现代化水平。
 
  根据国家相关政策对智慧水利建设制定的工作目标:
 
  到2025年要通过建设数字孪生流域、" 2+N"水利智能业务应用体系、水利网络安全体系、智慧水利保障体系,推进水利工程智能化改造,建成七大江河数字孪生流域,在重点防洪地区实现“四预”,在跨流域重大引调水工程、跨省重点河湖基本实现水资源管理与调配“四预”N项业务应用水平明显提升,建成智慧水利体系1.0版。
 
  到2030年要建设成具有防洪任务的河湖全面建成数字孪生流域,水利业务应用的数字化、网络化、智能化水平全面提升,建成智慧水利体系2.0版。
 
  到2035年,各项水利治理管理活动要全面实现数字化、网络化、智能化。
 
  2022年9月13日,“中国这十年”系列主题新闻发布会上,水利部规划计划司司长张祥伟介绍,十年来,全国完成水利建设投资达到6.66万亿元,是之前十年的五倍。 水利部部长李国英说: “水利部将以数字化、网络化、智能化为主线,以算据、算法、算力建设为支撑,以数字化场景、智能化模拟、精准化决策为路径,大力建设数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生水利工程,全面构建具有‘预报、预警、预演、预案’功能的智慧水利体系,为全面提升国家水安全保障能力提供强有力的技术支撑。 ”
 
  可见,不管是国家计划还是社会需求,智慧水利在未来有很大的发展空间。 在智慧城市建设大军中,也有不少参与智慧水利项目建设的企业。
 
  比如,在应对刚刚过去的台风“梅花”中,由宁波市资规局、水利局、应急局三局共建, 中国电力建设集团有限公司 所属华东院、宁波市规划设计院、宁波水利院联合研发的宁波甬江数字孪生流域平台,为抗击“梅花”提供决策支撑,实时滚动计算分析城市内涝淹没风险,全面保障了内涝监测、预报、风险评估的可靠性。
 
  今年汛期,全国降雨量总体偏多,7月,北方地区也进入主汛期,流域性大洪水和城市内涝,难免成为水管理水治理的困扰,助力各地水工作信息化升级, 浙江宇视科技 以三大良策赋能水管理“平战结合”,除了辅助日常运营,更可当好防汛工作的“先锋哨兵”。 据了解,截至2021年底,宇视已交付国家水利部,黄委、海委、淮委、松辽委等流域及10余地方水利厅,北控水务集团、福建省水利投资开发集团等近300个智慧水利项目,为水管理和水治理提供坚实保障。
 
  海康威视 与浙江省水文管理中心合作成立联合实验室,加强水文预报新技术应用的实验研究,共同推进人工智能图像识别技术在水文监测领域的科研。
 
  在南水北调东线工程山东段中, 大华股份 智慧水利方案已经付诸实践,为整个工程和各级控制平台提供了真实有效的现场影像数据,保障了整个工程的安全高效管理和运行。
 
  华为 通过数字平台叠加视频AI视频技术,使得苏州市实现了对平江河乱扔垃圾、倒排污水等场景的自动抓拍、告警自动推送,助力打造“智水苏州”全国智慧水利水务样板。
 
  天地伟业 推出了一系列产品和解决方案,打造“智慧水利”新应用,专注于河流、湖泊、水库、大坝的监测建设、山洪预警、水利信息化工程等。 在吉、湘、津、豫、皖等省市应用,涉及防洪管理、水库监测预警、河长制监管等方向,实现可视化、智能化、一体化的水情监测。
 
  科大讯飞 助力安徽省水利厅打造的全生命周期的水利大数据平台———安徽省水利信息化省级共享平台。 面向安徽省水利信息化发展需求,围绕水利数据资源“汇聚、管理、共享、分析”等发展路线,深入推进水利信息化“四个一”建设,实现消除水利数据孤岛、规范水利数据标准、提高水利数据质量、推动水利数据共享、挖掘水利数据价值的目标。
 
  此外, 新开普、有方科技、新兴铸管、大禹节水、中国中铁、华力创通、东华软件、新天科技、威派格、震有科技、三川智慧、和达科技、超图软件、亨通光电、太极股份、必创科技、迈拓股份、华自科技 等诸多上市公司也涉及智慧水利业务。
 
  智慧水利作为智慧城市建设的重要环节之一,未来市场看好。
 

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