陳 民,張家勝
(1.安吉縣人民政府孝源街道辦事處,浙江 湖州 313306;2.浙江禹貢信息科技有限公司,浙江 杭州 310052)
小型水庫是防汛防洪、供水灌溉以及發(fā)電收益的重要水利設(shè)施,2020年浙江省出臺(tái)了《水利工程管理“三化”改革試點(diǎn)方案》,推進(jìn)水利工程管理產(chǎn)業(yè)化、物業(yè)化、數(shù)字化,孝源街道實(shí)施轄域小型水庫、山塘產(chǎn)權(quán)化、物業(yè)化及部分信息化管理設(shè)施。2021年2月浙江省出臺(tái)了《數(shù)字水庫試點(diǎn)建設(shè)方案》,孝源街道在新時(shí)期治水方針和數(shù)字化指導(dǎo)下,深入貫徹落實(shí)我省“補(bǔ)短板、強(qiáng)監(jiān)管、走前列,推動(dòng)水利高質(zhì)量發(fā)展”的水利改革發(fā)展總要求,全面推進(jìn)街道轄區(qū)小型水庫數(shù)字化改革[1],在數(shù)字化建設(shè)工作中,分析當(dāng)前運(yùn)行管理現(xiàn)狀,建立全面感知,構(gòu)建數(shù)智小型水庫群監(jiān)管平臺(tái),強(qiáng)化數(shù)字賦能,徹底打通水庫管理“最后一公里”,全面提升小型水庫群的管理水平,推動(dòng)小型水庫水庫群管理能力現(xiàn)代化、智慧化。
孝源街道轄區(qū)內(nèi)共有6座小型水庫,由物業(yè)化公司負(fù)責(zé)日常管理,包括水庫保潔、綠化、巡查及簡單維養(yǎng),由各水庫所在村負(fù)責(zé)執(zhí)行放水調(diào)度操作。在這種管理模式下,由于街道人員配置有限,難以直接掌握水庫日常運(yùn)行管理狀態(tài),主要包括以下幾點(diǎn):
目前,水庫已完成庫水位和降雨量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)施建設(shè),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均傳至省水文通信平臺(tái),縣局可以查看街道轄區(qū)水庫水雨情數(shù)據(jù),街道不能實(shí)時(shí)查看,日常均由巡查員、村水利員現(xiàn)場(chǎng)查看,定期反饋。汛期,強(qiáng)降雨、臺(tái)風(fēng)等惡劣天氣下,實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)至關(guān)重要,不能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的掌握水雨情對(duì)水庫防汛帶來較大影響[2]。
小型水庫大壩觀測(cè)設(shè)施少,僅有表面位移觀測(cè)設(shè)施,日常觀測(cè)數(shù)據(jù)資料較少,水庫大壩的位移沉降、滲流等情況不明,難以保證大壩安全運(yùn)行狀態(tài)。
孝源街道轄區(qū)內(nèi)6座小型水庫擋水建筑物均為均質(zhì)壩,溢洪道為敞開式溢洪道,灌溉、放水均為放水涵洞,放水涵洞為手動(dòng)斜拉插板式閘門。日常放水狀態(tài)、放水閘門開度、放水流量信息不能實(shí)時(shí)掌握,不利于水庫防汛。
小型水庫均實(shí)施物業(yè)化管理,由物業(yè)公司派專員開展水庫綠化、保潔、巡查等日常管護(hù)工作,日常管護(hù)缺乏有效的監(jiān)管措施,難以準(zhǔn)確掌握物業(yè)管理成效。
在充分分析轄區(qū)內(nèi)小型水庫日常管理痛點(diǎn)后,孝源街道開展水庫群數(shù)字化建設(shè),采用了浙江省水利廳發(fā)布水管理平臺(tái)四橫四縱兩掌架構(gòu),圍繞安吉縣小型水庫數(shù)字化試點(diǎn)相關(guān)業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面數(shù)字化管理??傮w架構(gòu)如圖1所示。
圖1 總體設(shè)計(jì)圖
街道小型水庫管理涉及街道、村和物業(yè)化管理單位等,隨著數(shù)字化管理轉(zhuǎn)型,需在原管理基礎(chǔ)上,以“水庫要素?cái)?shù)字化、管理流程便捷化、運(yùn)行調(diào)度自動(dòng)化、數(shù)據(jù)交換協(xié)同化、場(chǎng)景應(yīng)用智能化”為目標(biāo)導(dǎo)向,結(jié)合水庫產(chǎn)權(quán)化、物業(yè)化、數(shù)字化“三化改革”,通過水庫管理業(yè)務(wù)梳理、流程再造、系統(tǒng)重構(gòu)和制度重塑,形成小型水庫運(yùn)行管理長效機(jī)制。
以工程安全運(yùn)行管理為導(dǎo)向,在原有水雨情等感知設(shè)備的基礎(chǔ)上,補(bǔ)齊小型水庫基礎(chǔ)感知短板,運(yùn)用北斗、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化控制、云服務(wù)等當(dāng)前先進(jìn)技術(shù),構(gòu)建空天地一體化感知體系,全面提升基礎(chǔ)感知能力:轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方式,建設(shè)大壩位移沉降、浸潤線、白蟻?zhàn)詣?dòng)化監(jiān)測(cè);建設(shè)水庫重要工程部位視頻監(jiān)視;建設(shè)水庫放水自動(dòng)化控制,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟閉閘門,掌握開度與放水流量。感知體系建設(shè)形成大量實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)匯聚、共享,補(bǔ)齊縣水利數(shù)據(jù)倉小型水庫數(shù)據(jù)短板,匯總水庫感知體系各種數(shù)據(jù)。
采用數(shù)據(jù)統(tǒng)一接口,提供對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、文件數(shù)據(jù)庫等標(biāo)準(zhǔn)接口,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與交換和數(shù)據(jù)共享訪問機(jī)制,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化訪問服務(wù),包括向安吉縣原有標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)、省廳運(yùn)行管理平臺(tái)、安吉縣大數(shù)據(jù)局等提供數(shù)據(jù)訪問服務(wù)預(yù)留數(shù)據(jù)訪問服務(wù)接口,實(shí)現(xiàn)街道辦、水利局、應(yīng)急局等部門之間的數(shù)據(jù)互通。
利用基礎(chǔ)感知數(shù)據(jù),結(jié)合GIS、視頻AI分析、安全研判模型,打造安吉縣“數(shù)智小型水庫群監(jiān)管平臺(tái)”,建立物業(yè)監(jiān)管、智能安防、大壩研判、調(diào)度運(yùn)行和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)五大應(yīng)用場(chǎng)景。物業(yè)監(jiān)管場(chǎng)景:通過人臉識(shí)別、水面漂浮物識(shí)別、巡查路線等智能分析和預(yù)警,實(shí)現(xiàn)對(duì)物業(yè)化公司在水庫保潔、綠化、巡查工作的強(qiáng)監(jiān)管;智能安防場(chǎng)景:監(jiān)視水庫重要部位,對(duì)水庫區(qū)域闖入、游泳及釣魚等行為進(jìn)行抓拍、跟蹤和預(yù)警,有效監(jiān)管水庫現(xiàn)場(chǎng)人員;大壩研判場(chǎng)景:通過水庫位移、沉降、浸潤線、白蟻的分析和預(yù)警,研判大壩安全狀態(tài);調(diào)度運(yùn)行場(chǎng)景:實(shí)時(shí)展示庫水位、降雨量并預(yù)警汛限水位和設(shè)計(jì)暴雨,分析水庫當(dāng)前蓄水情況和承洪能力,掌握水庫當(dāng)前溢(放)水狀態(tài)及流量;應(yīng)急聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景:根據(jù)平臺(tái)預(yù)警、水庫險(xiǎn)情復(fù)核,依據(jù)水庫應(yīng)急預(yù)案一鍵啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng),監(jiān)督應(yīng)急人員到位、應(yīng)急任務(wù)下發(fā)和執(zhí)行情況,聯(lián)動(dòng)縣級(jí)防汛搶險(xiǎn)專家,快速響應(yīng),達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行搶險(xiǎn)技術(shù)支撐,視頻連線巡查人員和搶險(xiǎn)救援隊(duì),掌握水庫巡查和險(xiǎn)情處置情況。
安吉縣孝源街道小型水庫群管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型,重塑了小型水庫管理機(jī)制、補(bǔ)齊了水庫監(jiān)測(cè)監(jiān)視感知控制短板,建立了數(shù)智小型水庫群監(jiān)管平臺(tái),全面提升了街道水庫管理水平,聯(lián)通了縣水利局、街道、村、物業(yè)公司及防汛專家,完善了預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”措施,加強(qiáng)了水旱災(zāi)害防御能力。
通過水庫智慧化監(jiān)管能力提升,強(qiáng)化水庫物業(yè)化管理質(zhì)量,保證水庫水面清潔、壩面整潔,充分保障水庫水生態(tài)環(huán)境,為周邊群眾提供一個(gè)環(huán)境優(yōu)美的休閑場(chǎng)所,滿足休憩、親水、觀景等需求,展現(xiàn)小型水庫“安全+”多功能融合,發(fā)揮水庫水生態(tài)效益,充分體現(xiàn)安吉縣“綠水青山,就是金山銀山”的“兩山”發(fā)展理念。