李煥煥,鄭緒霞,方國(guó)輝
(德州市水利局,山東 德州 253014)
智慧水利有5大主要特征,分別是感知全面化、互聯(lián)泛在化、數(shù)據(jù)規(guī)范化、共享實(shí)時(shí)化、應(yīng)用智能化。其中,感知是實(shí)現(xiàn)智慧水利的前提和基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)信息采集的關(guān)鍵部分。感知層常見(jiàn)的關(guān)鍵技術(shù)有傳感器、RFID(射頻識(shí)別)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等;互聯(lián)是利用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)感知對(duì)象的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、分析和決策。這個(gè)過(guò)程中常用的技術(shù)既有傳統(tǒng)的光纖、微波等通信技術(shù),也有物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù);數(shù)據(jù)是智慧水利的核心部分,目標(biāo)是通過(guò)對(duì)各類(lèi)水利數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,形成完整、高效、安全的數(shù)據(jù);共享性是智慧水利實(shí)現(xiàn)管理與服務(wù)高效性的基本要求,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的參與和變換,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共用、復(fù)用和再生;應(yīng)用智能化是運(yùn)用新技術(shù),如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等,高效地進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和智能化執(zhí)行的能力。
截至2019年底,在信息采集與工程監(jiān)視方面,德州市區(qū)縣級(jí)水利部門(mén)各類(lèi)信息采集點(diǎn)達(dá)680余處,全市區(qū)縣級(jí)水利部門(mén)共有視頻監(jiān)視點(diǎn)230余個(gè),其中共享接入60余個(gè);在水利視頻會(huì)議系統(tǒng)方面,建立了覆蓋12個(gè)區(qū)縣級(jí)水利部門(mén)的水利視頻會(huì)商系統(tǒng)。視頻會(huì)商覆蓋11個(gè)縣(市、區(qū))水利局、1個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)農(nóng)辦,4個(gè)二級(jí)單位,4個(gè)科室。政務(wù)平臺(tái)方面,市水利業(yè)務(wù)系統(tǒng)全部遷移到市大數(shù)據(jù)局政務(wù)云平臺(tái)上,依托政務(wù)云平臺(tái)服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)、電子政務(wù)外網(wǎng)和電子政務(wù)互聯(lián)網(wǎng)?;鶎踊A(chǔ)設(shè)施方面,德州市潘莊灌區(qū)管理局于2017年11月份開(kāi)始在總干渠架設(shè)100多公里的光纜,在總干渠10處險(xiǎn)工險(xiǎn)點(diǎn)設(shè)立監(jiān)控。同時(shí),規(guī)范各基層管理站所信息化調(diào)水值班室,并進(jìn)行綜合機(jī)房整理。為基層站所信息化調(diào)水值班室設(shè)備配備UBS電源,保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。
1)德州市智慧河(湖)長(zhǎng)綜合信息管理平臺(tái)。該平臺(tái)是基于政務(wù)云部署建設(shè)的平臺(tái),依托GIS地理信息、GPS、基站定位、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)等技術(shù),整合各方資源,構(gòu)建層級(jí)互連、橫向兼容、要素齊全、高效聯(lián)動(dòng)的管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)融合受理、管理、監(jiān)督、考核四個(gè)管理機(jī)制,能夠達(dá)到“直觀展示、實(shí)時(shí)監(jiān)視、協(xié)同理事、動(dòng)態(tài)管理、量化管理、智能考核、安全好用”的目標(biāo)。進(jìn)一步促進(jìn)河長(zhǎng)制各職能部門(mén)的履行職責(zé),有效落實(shí)河長(zhǎng)工作的目標(biāo)管理、任務(wù)督辦、問(wèn)題處置、項(xiàng)目管理、績(jī)效考核。同時(shí),面向各級(jí)河長(zhǎng)、公眾、協(xié)同部門(mén)等用戶(hù),提供電腦、手機(jī)等多種參與渠道,提供不同層次、緯度、載體的查詢(xún)、上報(bào)和管理,滿(mǎn)足各級(jí)河長(zhǎng)的日常使用和市縣鄉(xiāng)村四級(jí)管理應(yīng)用需求。該平臺(tái)于2018年10月上線(xiàn),并于2019年12月完成驗(yàn)收工作,截至2019年11月,已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行一年多,當(dāng)前運(yùn)行狀況良好。
2)智慧灌區(qū)平臺(tái)建設(shè)。德州市李家岸灌區(qū)運(yùn)行維護(hù)中心2017年建立了信息中心,業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件系統(tǒng)包括:灌區(qū)信息化采集處理系統(tǒng)(e-IDS.IA)、灌區(qū)測(cè)水量水系統(tǒng)、GIS管理系統(tǒng)(電子地圖e-IDS.GIS)、灌區(qū)配水調(diào)度管理系統(tǒng)(e-IDS.WD)、灌區(qū)移動(dòng)終端(單兵設(shè)備)。2018年建設(shè)了智慧平臺(tái),通過(guò)水文采集自動(dòng)采集、傳輸系統(tǒng),視頻監(jiān)控系統(tǒng),遠(yuǎn)程閘控,掌握明渠水位、流量、含沙量等基礎(chǔ)水利數(shù)據(jù),在上層應(yīng)用軟件平臺(tái)上進(jìn)行水量?jī)?yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)水資源的合理開(kāi)發(fā)利用。
3)農(nóng)村基層防汛預(yù)報(bào)預(yù)警體系建設(shè)。按省市統(tǒng)一部署安排,2018年,德州2個(gè)縣級(jí)市在農(nóng)村基層防汛預(yù)報(bào)預(yù)警體系建設(shè)方面進(jìn)行了試點(diǎn)。2019—2020年,計(jì)劃覆蓋10個(gè)縣(市、區(qū))。該體系主要包括洪澇災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、預(yù)警設(shè)施設(shè)備、監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)、群測(cè)群防體系、應(yīng)急保障體系建設(shè)等部分。通過(guò)該體系建設(shè),提升了基層防汛抗洪和防災(zāi)減災(zāi)的能力,提高了水利部門(mén)的應(yīng)急管理水平,便捷了與基層水利部門(mén)的溝通交流。該平臺(tái)在德州市對(duì)抗2019年利奇馬臺(tái)風(fēng)的工作中發(fā)揮了良好作用。
4)基層閘管所信息化建設(shè)項(xiàng)目逐步完善。目前,多個(gè)水利單位的基層閘管所逐步進(jìn)入信息化工作模式。德州市潘莊灌區(qū)運(yùn)行維護(hù)中心建設(shè)了覆蓋整個(gè)總干渠的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái),在網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的基礎(chǔ)上又先后建成了水位傳輸、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程閘控和自動(dòng)化測(cè)流四項(xiàng)管理系統(tǒng)。小王莊揚(yáng)水站管理所2019年底計(jì)劃建設(shè)泵閘一體化遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)建設(shè)閘門(mén)控制、水情信息采集,原有泵站自控集成、中心集控、遠(yuǎn)程終端手機(jī)APP等系統(tǒng),構(gòu)成三位一體的,同時(shí)也可接入管理業(yè)務(wù)平臺(tái)。
5)水資源管理信息化建設(shè)情況。為加強(qiáng)全市水資源管理,自2018年對(duì)重點(diǎn)取用水戶(hù)安裝遠(yuǎn)程計(jì)量控制設(shè)備。目前,全市已有9個(gè)縣(市、區(qū))建成了水資源監(jiān)控管理系統(tǒng),市級(jí)水資源監(jiān)控管理平臺(tái)已基本形成。全市600多個(gè)水量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)均可通過(guò)可視化界面在市局水利內(nèi)網(wǎng)上查詢(xún)。
智慧水利作為新興的信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)于大多數(shù)基層水利部門(mén)來(lái)說(shuō),重視程度不足,認(rèn)識(shí)也不到位。有些級(jí)別高的、資金較充足的單位在這方面意識(shí)比較超前,發(fā)展的比較迅速;個(gè)別基層站所單位基礎(chǔ)支撐落后,甚至尚未開(kāi)展過(guò)信息化建設(shè),還遵循著老一套的依靠人工的工作模式。德州市水行業(yè)主管部門(mén)應(yīng)該做好頂層設(shè)計(jì),統(tǒng)一進(jìn)行完整、系統(tǒng)的科學(xué)規(guī)劃,結(jié)合各單位實(shí)際,進(jìn)行相應(yīng)的資金投入,使得各級(jí)水利部門(mén)之間水利信息化水平得到均衡發(fā)展。
主要表現(xiàn)在支撐信息化的軟硬件相對(duì)薄弱,網(wǎng)絡(luò)覆蓋面小,監(jiān)測(cè)點(diǎn)少,感知技術(shù)手段有限,數(shù)據(jù)收集能力欠缺,計(jì)算存儲(chǔ)能力不足。各級(jí)水利部門(mén)之間的信息共享程度較弱,系統(tǒng)模塊功能和數(shù)據(jù)兼容性不強(qiáng)。解決上述問(wèn)題:一是上級(jí)部門(mén)加強(qiáng)重視,加大投入;二是統(tǒng)籌謀劃,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),真正做到可以信息數(shù)據(jù)融合高效,共享便捷。
總體上,德州市智慧水利建設(shè)情況處于初級(jí)階段。一些全新的技術(shù),如大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)尚未得到廣泛的應(yīng)用,智慧水利預(yù)想的功能沒(méi)有得到充分體現(xiàn)。例如,灌區(qū)信息化只是根據(jù)灌區(qū)的實(shí)際需要,邊試驗(yàn)邊安裝邊應(yīng)用;流量監(jiān)測(cè)、含沙量監(jiān)測(cè),涉及灌區(qū)的水資源優(yōu)化配置、水費(fèi)收繳等建設(shè)還是空白;灌區(qū)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)還沒(méi)有建設(shè);水資源只完成了監(jiān)控這一主要功能,缺少水資源開(kāi)發(fā)利用各環(huán)節(jié)涉水信息智能感知體系等;水利部門(mén)不同專(zhuān)業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享,水利行業(yè)和外行業(yè)之間無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)共享等。
智慧水利是一項(xiàng)全新的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要充分發(fā)揮本行業(yè)人才水利專(zhuān)業(yè)技術(shù)的同時(shí),必須要發(fā)揮外腦優(yōu)勢(shì),實(shí)際上需要的是復(fù)合型人才?,F(xiàn)有的管理人員在實(shí)施信息化項(xiàng)目過(guò)程中,雖然積累了經(jīng)驗(yàn),具備一定的管理水平,但整體管理水平還需要進(jìn)一步提高。一是創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制,積極引進(jìn)信息化專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。二是建立多層次、多類(lèi)型、多渠道的人才培訓(xùn)體系,加大智慧水利人才培養(yǎng)力度。