文/本刊記者 車小磊

用“智慧水業(yè)”助力水利現(xiàn)代化
——訪武漢大學水利水電學院智慧水業(yè)研究所所長劉炳義

文/本刊記者 車小磊

隨著水利信息化行業(yè)發(fā)展，運用新一代大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、云計算等技術，利用現(xiàn)代科技手段為智慧水利和水務提供全方位服務，實現(xiàn)涉水行業(yè)的智慧管理，已逐漸成為行業(yè)主流。在智慧水業(yè)領域，迫切要促進產學研用的深度融合，建設科研和人才培養(yǎng)的機構與實體，搭建國內外合作與交流平臺。

武漢大學水利水電學院智慧水業(yè)研究所在此背景下應運而生。在研究所成立之際，本刊記者專訪了智慧水業(yè)研究所所長、北京太比雅公司創(chuàng)始人劉炳義。

中國水利：祝賀您榮任智慧水業(yè)研究所的所長，請您談談研究所成立的初衷。

劉炳義：謝謝。其實研究所真正的籌劃就在大概三個星期之前，整個過程也并不復雜。我本身是武大學水利出身，在日本留學創(chuàng)業(yè)、回國創(chuàng)辦公司都跟水利、環(huán)保相關，現(xiàn)在是武漢大學的兼職教授，所以他們對我比較了解。3年前，武漢大學與我創(chuàng)立的北京太比雅公司合作設立了太比雅獎助學金，我們還捐助1000萬元成立了海綿城市工程研究中心，校企合作已經有了基礎，彼此非常信任。

最近，水利水電學院的黃介生院長提出學院要推進產學研用融合，成立城市水務或者水利信息化研究所，想讓我來選擇一個所擔任負責人。我就提出了使用“智慧水業(yè)”這一概念，建議把兩個所合并，成立一個智慧水業(yè)研究所，黃院長非常贊同。

我清楚地記得，2015年10月份，針對當時已有的智慧水利、智慧水務概念，我提出了“智慧水業(yè)”。這不是簡單的智慧“水利+水務”，因為“水業(yè)”這一稱謂不僅僅是要淡化“城市”和“農村”的地域差異，而是強調“水業(yè)”是和農業(yè)、工業(yè)等行業(yè)相對應的，它在人類文明的生存與發(fā)展、經濟社會的形成與繁榮中扮演著不可替代的重要角色。我最初定義的智慧水業(yè)是：利用新一代的物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)分析、云計算、三維仿真、數(shù)值模擬模型、人工智能等高新信息技術，促進水利水務一體化、精細化管理，以“水”為核心，為防汛抗旱減災防災、水資源利用與管理、水生態(tài)環(huán)境保護及其他涉水業(yè)務提供智能化服務，為整個自然和社會或人為水循環(huán)的各個過程的監(jiān)測、控制、應用和綜合服務等所需的智能化技術體系提供行業(yè)化、產業(yè)化服務。我理解“智慧水業(yè)”的內涵和外延，都需要隨著日新月異的技術創(chuàng)新和發(fā)展，與時俱進地不斷豐富和完善。

因此，智慧水業(yè)的概念跟智慧水利和智慧水務有所不同，智慧水業(yè)涉及的是大水利的范疇，在所有涉水產業(yè)中都應用現(xiàn)代化、智慧化手段，進行更科學的管理和運營。多年來，由于高校沒有設置這方面的專業(yè)，水利信息化企業(yè)在人才招聘方面也存在矛盾：學水利的不懂計算機，學計算機的不懂水利，真正能在工作中應用的人才，公司要花幾年時間來培養(yǎng)。所以說，要培養(yǎng)跨學科復合型人才，高校也需要進行改革。單純的學科變動程序比較復雜，通過校企合作成立研究機構可能是一個最有效的途徑。

智慧水業(yè)研究所的成立，可以說是歷史性的一刻，因為這是國內第一個在高校成立的智慧水業(yè)研究所，也算是全國首創(chuàng)吧。雖然有些學校在城市水務、海綿城市、水利信息化等方面成立了研究機構，但智慧水業(yè)研究所則把信息化時代幾乎所有涉水工作包含在內。

從另一個角度來說，我們推動高校改革，培育、培養(yǎng)出一批批學以致用的高端人才，不僅對我們太比雅公司、對別的涉水企業(yè)大有裨益，也為整個行業(yè)做了一件好事，非常有意義。

中國水利：作為研究所負責人，請介紹一下智慧水業(yè)研究所的目標定位。

劉炳義：智慧水業(yè)研究所有四個目標：一是打造中國智慧水業(yè)領域產學研用示范基地；二是成為國內智慧水業(yè)跨學科一流研究機構，除水利外還涉及計算機、遙感、測繪、資源環(huán)境等領域，為大水利服務；三是培養(yǎng)、培訓適應新時代的智能化管水、治水、用水的復合型高端人才；四是服務“一帶一路”等國家重大戰(zhàn)略決策，成為水科學領域的國際合作交流平臺。

研究所的定位，分為面向政府、行業(yè)和公眾三個方面。面向政府部門，是提供頂層設計、戰(zhàn)略規(guī)劃和咨詢服務。面向企業(yè)和行業(yè)，是提供技術支撐，要向太比雅之外的整個行業(yè)提供服務，推動行業(yè)發(fā)展。其他企業(yè)也可以借助這個平臺，一起來推動行業(yè)標準的制定。我希望看到全行業(yè)都聚集起來，一起努力提升品牌效應，一起為智慧水業(yè)的發(fā)展做出貢獻。面向社會公眾，我們提供免費的水質安全、水災害等方面的資訊信息服務。

比如下一步，我們就計劃跟有關企業(yè)合作，開發(fā)水質安全和水災害方面的APP，不管走到哪里，只要你打開手機定位，就會收到信息推送——你所在地的水質怎么樣、近期有沒有潛在的降水和泥石流災害等，水事資訊一目了然，對大家的生活和出行都有好處。

北京太比雅河長制信息綜合管理平臺

中國水利：俗話說“謀定思動”。研究所已經成立，對今后如何良性運轉有哪些計劃？

劉炳義：俗話說“事在人為”。要達到以上所說的目標定位，首先需要的是人才。我們要吸收武大內外水利水電、資源環(huán)境、遙感、計算機、通信等專業(yè)的優(yōu)秀青年教師，還會實行全球招聘，引進大數(shù)據(jù)應用、人工智能等領域的高端人才，像在美國、日本、歐洲這些發(fā)達國家和地區(qū)的留學生或者有工作經驗的人士，讓他們在這個平臺上學以致用、盡情發(fā)揮。還有就是自己培養(yǎng)，通過培養(yǎng)專業(yè)的碩士生、博士生，向這個行業(yè)輸送人才。

在運營理念上，一是校企聯(lián)合、體制創(chuàng)新。武大水利水電學院聯(lián)合北京太比雅來成立這個研究所，以及聘任我擔任所長，就是要引進企業(yè)元素和現(xiàn)代經營理念，助推智慧水業(yè)學科體系形成，力爭智慧水業(yè)學科在武大早日開花結果。二是立足武大、面向全國。要發(fā)揮武大多學科綜合優(yōu)勢，打造智慧水業(yè)領域的“武大品牌”。三是資源共享、優(yōu)勢互補。要擴大產學研用合作規(guī)模，尋找可以合作的高校、企業(yè)，進行產學研用方面的合作。比如近期，武漢大學、長江水利科學研究院、武漢市碧水集團、紫光云科技、北京太比雅就會簽訂一個五方合作協(xié)議。四是國際視野、全球合作。建立國際合作交流平臺是我們的目標之一，不管是技術領先國家還是“一帶一路”涉及的國家，我們都希望取得合作，以此來推動智慧水業(yè)在全球的發(fā)展。

當然研究所要實現(xiàn)良性運轉，必須建立完善合理的評估制度和激勵機制，不能單純看發(fā)表了多少篇科技論文，而應該注重科研技術成果的轉化和產業(yè)化，注重社會效益和經濟效益。

中國水利：研究所目前開展的工作有哪些？

劉炳義：研究所近期的工作計劃已經有所安排，概括起來有這么幾個方面。

第一項是應用云計算建立“一帶一路”洪水預報系統(tǒng)。這個系統(tǒng)的技術支撐是北京太比雅科技股份有限公司。我在日本有個研究所，做了十多年，已經建立了日本版本的全球洪水預報系統(tǒng)，下一步要引進到國內來做個“中國版”，“一帶一路”是全球洪水預報系統(tǒng)的第一步。

第二項是人工智能技術在水資源利用、水環(huán)境管理和防災減災等領域的應用研究。這是一個長期過程，也是一個循序漸進的過程。幾十年來，國內外水利行業(yè)都在進行這方面的研究，由于計算機水平的限制，實際進展緩慢。隨著科技不斷進步，人工智能在水利領域得到更廣泛和深刻的應用，下一步我們有義務去全力推動。

第三項是大數(shù)據(jù)在水災害、水質事故預防等領域的應用開發(fā)。其中就有我前面提到的公眾資訊信息類產品，包括水質預警信息提供、水災害信息提供等等。

第四項是物聯(lián)網與移動互聯(lián)網技術在水利、水務領域的應用研究，為海綿城市建設、河（湖、灣）長制的實施提供技術支持。

第五項是探索“科技+金融”模式對智慧水業(yè)生態(tài)鏈形成與發(fā)展的主導作用。今后要通過利用資本市場的力量推動整個生態(tài)鏈的科技創(chuàng)新和產業(yè)發(fā)展。

北京太比雅自主研發(fā)并獲得自主知識產權的三維軟件平臺HydroGIS

中國水利：您對我國的水利信息化行業(yè)發(fā)展有何期待？

劉炳義：新時期水利工作方針的提出，對行業(yè)和企業(yè)來說是莫大的機遇。我們國家的水利信息化做了那么多年，跟水利現(xiàn)代化發(fā)展的實際需求并不匹配，這里面包含技術瓶頸以及社會認知度不高等多種原因。隨著社會需求越來越大，國家投入越來越多，民眾參與度越來越高，精細化管理的要求也越來越高。要達到精細化管理，必須要采取科技化、智能化的手段。而隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、云計算等技術的普遍應用，大大助力了水利信息化的發(fā)展，產業(yè)逐漸進入了一個良性發(fā)展軌道。我相信，在未來的三到五年，涉水的信息化行業(yè)肯定會出現(xiàn)像互聯(lián)網的騰訊、阿里巴巴一樣的領軍企業(yè)，希望全行業(yè)都朝這個方向努力。

劉炳義，武漢水利電力大學（現(xiàn)武漢大學水利水電學院）河流力學及治河工程專業(yè)畢業(yè)，大學期間創(chuàng)立的“非均勻沙河床沖刷變形計算公式”被命名為“劉炳義公式”，留學日本期間創(chuàng)立河流動力學領域計算模型并廣泛應用于日本水利界。任職日本關西電力期間獲得多項專利技術，主持開發(fā)的流量觀測系統(tǒng)（H-ADCP）獲日本土木學會地球環(huán)境技術獎和日本大壩工學會技術開發(fā)獎。

2000年回國創(chuàng)業(yè)，先后創(chuàng)立北京太比雅科技股份有限公司等，在武漢大學、河海大學、大連理工大學、青海大學設立“太比雅智慧水業(yè)人才獎助學金”，建立“太比雅智慧水業(yè)人才庫”。2015年聯(lián)合北京航空航天大學成立“北航—太比雅智慧水業(yè)新技術聯(lián)合實驗室”，2016年聯(lián)合武漢大學成立“武漢大學海綿城市研究中心”。現(xiàn)任武漢大學校董、兼職教授、海綿城市研究中心副主任、水利水電學院智慧水業(yè)研究所所長，河海大學兼職教授，深圳大學水科學與環(huán)境工程研究中心副主任。