蘇秀峰，邵克新，王兆振，孫風(fēng)祥

（1.德州市水利局，山東 德州 253014；2.漳衛(wèi)南運(yùn)河（德州）水利規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，山東 德州 253009）

習(xí)近平總書(shū)記指出，數(shù)字技術(shù)正以新理念、新業(yè)態(tài)、新模式全面融入人類(lèi)經(jīng)濟(jì)、政治、文化、社會(huì)、生態(tài)文明建設(shè)各領(lǐng)域和全過(guò)程［1］。習(xí)近平總書(shū)記的重要思想為我們提升河湖數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平提供了科學(xué)指南。河湖是水資源的重要載體，是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)［2］。數(shù)字河湖是以河湖綜合治理與生態(tài)修復(fù)需求為導(dǎo)向，運(yùn)用遙感、數(shù)據(jù)收集、全球定位、地理信息、網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)、現(xiàn)代通信等新興科技手段，從空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間過(guò)程、特征屬性和客觀規(guī)律4 個(gè)方面，對(duì)河湖管理全要素和治理全過(guò)程進(jìn)行全息描述、仿真運(yùn)行、虛實(shí)交互、迭代優(yōu)化，提供支持精準(zhǔn)決策的數(shù)字化映射、智能化模擬、可視化表現(xiàn)、前瞻化預(yù)演。建設(shè)數(shù)字河湖是堅(jiān)決貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想的使命擔(dān)當(dāng)，是切實(shí)保障國(guó)家水安全的重大戰(zhàn)略，是新時(shí)代落實(shí)河湖管理需求分析、補(bǔ)短板和強(qiáng)監(jiān)管的重要抓手［3］，是河湖智慧管理流程優(yōu)化再造的驅(qū)動(dòng)引擎、管護(hù)模式創(chuàng)新的科技支撐，是深入推進(jìn)河長(zhǎng)制湖長(zhǎng)制、持續(xù)維護(hù)河湖健康生命的關(guān)鍵路徑［4］。

數(shù)字化是智慧河湖的戰(zhàn)略方向。近年來(lái)，德州市數(shù)字河湖建設(shè)圍繞管河湖、管事、管人，以“信息可查、現(xiàn)場(chǎng)可視、指令可達(dá)、運(yùn)行可控、精準(zhǔn)可靠”為目標(biāo)，以“數(shù)據(jù)整合、監(jiān)管留痕、預(yù)警自動(dòng)、隱患閉環(huán)”為重點(diǎn)，明晰思路、持續(xù)發(fā)力、縱深推進(jìn)，投資近千萬(wàn)元，繪制完成全市河湖水系圖，建成數(shù)字河湖管理平臺(tái)、河湖長(zhǎng)App 和巡河湖App，以及水位監(jiān)測(cè)站約3 000 處、流量監(jiān)測(cè)站約1 200 處、水域岸線監(jiān)測(cè)點(diǎn)1 600 處、斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)站800 處、水土保持監(jiān)測(cè)站約400 處，收集涉河湖信息26 類(lèi)近千萬(wàn)條，形成了18 個(gè)專(zhuān)題圖層，天、空、地、人立體化河湖監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)趨于完善，初步達(dá)到了層級(jí)互連、橫向兼容、要素齊全、高效聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了市縣鄉(xiāng)村4 級(jí)河湖管理“一張圖”，大大提升了河湖監(jiān)管的廣度、精度和效能，實(shí)現(xiàn)了河湖長(zhǎng)巡河軌跡實(shí)時(shí)化、巡河記錄可追溯、巡河日志電子化，建立了數(shù)字化管人、智能化管河的長(zhǎng)效管理機(jī)制，全方位、全流程、全覆蓋打造了社會(huì)各界問(wèn)、護(hù)、管、興河（湖）數(shù)智通道，提升了河湖智慧化管理、全域生態(tài)評(píng)價(jià)、決策數(shù)據(jù)支撐等現(xiàn)代化管理水平，在全省率先創(chuàng)立了“河長(zhǎng)+警長(zhǎng)+網(wǎng)格員”監(jiān)管模式、率先建立了河湖長(zhǎng)數(shù)字化履職機(jī)制、率先開(kāi)展了線上河湖主題巡查活動(dòng)、率先實(shí)現(xiàn)了河湖清違清障問(wèn)題動(dòng)態(tài)清零，省級(jí)美麗示范河湖數(shù)量位居全省第1、水環(huán)境達(dá)標(biāo)考核位居全省第1、城鄉(xiāng)供水一體化率位居全省第1，“河長(zhǎng)制+鄉(xiāng)村振興”模式被評(píng)為中國(guó)水利報(bào)社組織的“全國(guó)基層治水十大經(jīng)驗(yàn)”，榮獲水利部“全面推行河長(zhǎng)制湖長(zhǎng)制工作先進(jìn)集體”稱(chēng)號(hào)。

1 德州市河湖概況

德州市屬海河流域，是京津南部、山東省北部重要生態(tài)功能區(qū)，全市有1 723條河流，其中徒駭河、馬頰河、德惠新河、黃河、漳衛(wèi)南運(yùn)河為省級(jí)骨干河道，流域面積在300 km2以上的一級(jí)支流有13 條，100～300 km2的主要支流有43 條，30～100 km2的支流有96條，河網(wǎng)密度達(dá)到0.32 km/km2。44座大中型水庫(kù)全部為平原水庫(kù)，每個(gè)縣市區(qū)分布2座以上。

德州市所有河湖均已納入河湖長(zhǎng)制實(shí)施范圍，10 699 個(gè)河湖（河段）設(shè)立各級(jí)河長(zhǎng)7 374 名、湖長(zhǎng)197 名，注冊(cè)河湖管理員近4 000 名，明確“河湖警長(zhǎng)”2 179 名。各級(jí)河湖長(zhǎng)以落實(shí)責(zé)任為切入點(diǎn)，以改善水環(huán)境為著力點(diǎn)，以改善民生為最終落腳點(diǎn)，全面加強(qiáng)河湖治理與管護(hù)，推動(dòng)全市河湖面貌發(fā)生根本改觀，譜寫(xiě)了美麗德州水韻新篇章。

2 德州市數(shù)字河湖建設(shè)的迫切性和重要性

建設(shè)數(shù)字河湖是貫徹黨中央、國(guó)務(wù)院建設(shè)數(shù)字孿生流域重大決策部署的明確要求，是適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展形勢(shì)的必然要求，是強(qiáng)化河湖現(xiàn)代化治理管理的迫切要求［5］。德州市水資源時(shí)空分布不均，與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展布局不相匹配，水資源承載能力和調(diào)配能力不足，部分河道和地區(qū)洪澇水宣泄不暢，河湖萎縮嚴(yán)重，水環(huán)境惡化。為此，應(yīng)積極推進(jìn)數(shù)字河湖建設(shè)，加快構(gòu)建適應(yīng)德州城鄉(xiāng)融合發(fā)展的數(shù)字河湖治理體系，充分發(fā)揮數(shù)字化對(duì)河湖管理的驅(qū)動(dòng)、賦能、加持作用，消除河湖長(zhǎng)治理的盲區(qū)，打破傳統(tǒng)管護(hù)的壁壘，打造開(kāi)放性、共享化、全民式的河湖管護(hù)新模式，逐步實(shí)現(xiàn)從支撐保障到驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)、從被動(dòng)響應(yīng)到主動(dòng)應(yīng)對(duì)、從數(shù)據(jù)可讀到智能可視的轉(zhuǎn)變，做到河湖管護(hù)工作的高效性、便捷性、長(zhǎng)效性、實(shí)時(shí)性，這對(duì)于優(yōu)化配置水資源，增強(qiáng)抗御水災(zāi)害能力，持續(xù)改善水生態(tài)環(huán)境，著力保障全市供水安全、防洪安全、糧食安全、生態(tài)安全，支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2.1 建設(shè)數(shù)字河湖，為空天地監(jiān)管“增內(nèi)力”

德州市河湖分布面廣、線長(zhǎng)、量大，傳統(tǒng)人工治理模式較為低效、智能技術(shù)手段應(yīng)用不足、涉河湖資源融合共享不暢、缺乏長(zhǎng)效運(yùn)營(yíng)保障機(jī)制，如何消除當(dāng)前河湖治理的難點(diǎn)、痛點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)協(xié)同共享、快速響應(yīng)、智能分析、輔助決策，構(gòu)建智能高效的智慧管理體系成為現(xiàn)實(shí)且迫切的課題。建設(shè)數(shù)字河湖，依托物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、AI 視覺(jué)分析、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)，融合國(guó)家水利部河湖健康評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建全面感知、數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)安全、智慧監(jiān)管四維一體平臺(tái)，河湖信息經(jīng)攝像頭采集、大數(shù)據(jù)分析、App 推送，全市各級(jí)河湖長(zhǎng)和8 萬(wàn)名基層干部群眾可以數(shù)字化“履職”，釋放大量的人力、財(cái)力、物力和精力。通過(guò)系統(tǒng)思維共建共治共享，將“治水”變成“智水”，做到問(wèn)題實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)、趨勢(shì)智能研判、施策精準(zhǔn)科學(xué)，實(shí)現(xiàn)全天24 h大面積、高精度、長(zhǎng)時(shí)效、常態(tài)化監(jiān)管，能夠全面提升河湖水域的現(xiàn)代化管治水平。

2.2 建設(shè)數(shù)字河湖，為水資源配置“賦能力”

德州市人均水資源僅為211 m3，僅為全省平均水平的61%、全國(guó)平均水平的10%，一般年份至少缺水15億m3，平均每年因旱受災(zāi)的耕地面積達(dá)14萬(wàn)hm2，水資源短缺尤其工程性缺水（人均占有河湖蓄水量?jī)H有19 m3）成為影響德州可持續(xù)發(fā)展的重要掣肘。數(shù)字技術(shù)是推進(jìn)河湖管理的強(qiáng)勁引擎，用數(shù)字技術(shù)賦能河湖管理，實(shí)現(xiàn)一河湖一檔一策信息化，全部摸清水資源取、供、輸、用、排各環(huán)節(jié)底數(shù)，構(gòu)建多水源聯(lián)合調(diào)度水資源體系和多水源的區(qū)域綜合水價(jià)體系，聚力破解制約發(fā)展的基礎(chǔ)性、全局性問(wèn)題，推進(jìn)河湖管理全面升級(jí)、調(diào)蓄能力全面提升和水資源配置全面優(yōu)化，有效破解工農(nóng)業(yè)搶水、輸水損失、河湖供水時(shí)效等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)節(jié)水優(yōu)先和引黃水、長(zhǎng)江水與當(dāng)?shù)氐乇硭g的相互調(diào)配，還可最大程度利用過(guò)境水和中水，形成五水統(tǒng)一調(diào)度，最大限度提高水系流動(dòng)性、連通性，增強(qiáng)水資源調(diào)配機(jī)動(dòng)性、合理性，提升特枯水年、連續(xù)枯水年以及突發(fā)水污染事件的應(yīng)對(duì)能力，提高區(qū)域的水資源承載能力，保障全市糧食安全、生態(tài)安全和發(fā)展安全。

2.3 建設(shè)數(shù)字河湖，為水安全保障“挖潛力”

德州市河湖60%的基礎(chǔ)設(shè)施老化，不能正常發(fā)揮作用；65%配套工程不完善；70%的河道淤積嚴(yán)重，25%的村莊和耕地?zé)o法用上黃河水；骨干河道平均淤深2 m 以上，加之近年來(lái)城鎮(zhèn)、公路建設(shè)，區(qū)域排水行洪體系被打亂，防洪能力降低30%～50%，除澇能力降低20%～40%。伴隨數(shù)字技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，長(zhǎng)期以來(lái)困擾河湖整治的難點(diǎn)、堵點(diǎn)逐漸被數(shù)字技術(shù)所消弭和破解，蓬勃發(fā)展的數(shù)字技術(shù)能持續(xù)深度挖掘河湖集蓄排的巨大潛力，各流域干流間通過(guò)河道相互調(diào)度，可進(jìn)一步提高防洪能力并增加河湖調(diào)蓄容積。不同河湖流域洪澇災(zāi)害同時(shí)發(fā)生時(shí)，通過(guò)合理調(diào)度，實(shí)現(xiàn)蓄滯洪水、錯(cuò)峰下泄；一流域發(fā)生洪澇災(zāi)害相鄰流域無(wú)洪澇時(shí)，通過(guò)數(shù)字技術(shù)進(jìn)行相機(jī)調(diào)水，一河有洪，多河支援，變害為利，增強(qiáng)抵御水旱災(zāi)害能力，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，發(fā)揮巨大的防洪效益。2021 年漳衛(wèi)河系發(fā)生大洪水，德州市積極應(yīng)對(duì)，通過(guò)沙楊河、躍豐河、漳馬河向馬頰河相機(jī)調(diào)洪，大大減輕了漳衛(wèi)河行洪壓力。

2.4 建設(shè)數(shù)字河湖，為水生態(tài)修復(fù)“強(qiáng)動(dòng)力”

德州市深層地下水含氟量高、不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)域占全市面積的78.2%，淺層地下水苦咸、不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)域占全市面積的83.8%。全市4 條主要河流水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果均超地表水Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，地表水已到了“有河皆干、有水皆污”的程度。通過(guò)綜合分析估算水質(zhì)、水量、取水方便程度、供水水源保證率等因素，農(nóng)村飲水不安全人數(shù)比例為73.6%，飲用苦咸水、高氟水、污染水和遠(yuǎn)距離運(yùn)水、買(mǎi)水的現(xiàn)象較普遍。在數(shù)字河湖建設(shè)過(guò)程中，可充分利用大數(shù)據(jù)、遙感、視頻監(jiān)控等技術(shù)手段，堅(jiān)持日常監(jiān)管與集中整治相結(jié)合，推進(jìn)疑似問(wèn)題智能識(shí)別、預(yù)警預(yù)判，對(duì)侵占河湖問(wèn)題早發(fā)現(xiàn)、早制止、早處置，提高河湖監(jiān)管的信息化、智能化水平。利用“水利一張圖”及河湖遙感本底數(shù)據(jù)庫(kù)，及時(shí)將河湖管理范圍劃定成果、岸線規(guī)劃分區(qū)成果、涉河建設(shè)項(xiàng)目審批信息上圖入庫(kù)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)管。此外，還應(yīng)同步采取接近自然的生態(tài)治理技術(shù)，將治水實(shí)踐中的新認(rèn)識(shí)、新做法、新經(jīng)驗(yàn)升華為文化層面的認(rèn)知，通過(guò)挖掘水文化資源，弘揚(yáng)特色水文化，不僅能促進(jìn)河湖面貌恢復(fù)，修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)，還可營(yíng)造出更健康宜居的河湖人文環(huán)境，增加老百姓生活幸福指數(shù)和對(duì)家鄉(xiāng)的熱愛(ài)。幸福河湖建設(shè)可有效增加生態(tài)水量補(bǔ)給，增強(qiáng)水體流動(dòng)，促進(jìn)水循環(huán)，提高河湖水位，有效補(bǔ)充地下水。同時(shí)，河湖水體通過(guò)長(zhǎng)距離流動(dòng)，可加快水體交換速度，增強(qiáng)河流自身的環(huán)境容量，提高對(duì)污染物的吸收、分解和水源涵養(yǎng)能力，提升水體自?xún)裟芰?，有效遏制湖?kù)水體富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)惡化趨勢(shì)。

2.5 建設(shè)數(shù)字河湖，為水環(huán)境治理“添活力”

德州市水資源供需缺口主要靠引黃彌補(bǔ)，但近年來(lái)黃河限引、限流，全市水資源開(kāi)發(fā)利用程度整體已達(dá)80%以上，許多企業(yè)過(guò)量超采地下水，使許多中心城區(qū)和縣級(jí)城鎮(zhèn)區(qū)成為超采區(qū)或嚴(yán)重超采區(qū)，由此造成地下水漏斗、地面沉陷等一系列地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，漏斗總面積已達(dá)4 000 km3。建設(shè)數(shù)字河湖，推進(jìn)城鄉(xiāng)智慧水務(wù)一體化，利用人工智能、大數(shù)據(jù)建模、數(shù)字孿生等新技術(shù)賦能，創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式，發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值，提升智能控制和智能決策水平，突破行政區(qū)域界限的束縛，可有效解決水資源緊張、水環(huán)境惡化以及水資源不可持續(xù)利用等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)更透徹的感知、更主動(dòng)的服務(wù)、更科學(xué)的決策、更智能的控制［6］，以此為基礎(chǔ)，及時(shí)開(kāi)展河湖主槽、灘地范圍內(nèi)垃圾、障礙物、違章建筑的清理工作，妥善解決河湖內(nèi)因工程施工、過(guò)流條件較差區(qū)域的阻水問(wèn)題，全面推進(jìn)區(qū)域供水、防洪、生態(tài)、環(huán)境等多領(lǐng)域綜合整治，年均可利用河湖攔蓄雨水5 億m3，補(bǔ)充地下水4 億m3，地下水開(kāi)采量減少1 700萬(wàn)m3，漏斗面積縮小200 km2，營(yíng)造出良好的水環(huán)境和健康宜居環(huán)境，吸引更多的優(yōu)質(zhì)資源，帶動(dòng)土地資源價(jià)值的提升，為德州市國(guó)民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展儲(chǔ)備寶貴的戰(zhàn)略資源、提供堅(jiān)強(qiáng)的水利支撐。

3 主要做法和經(jīng)驗(yàn)

3.1 在高位推動(dòng)中規(guī)劃布局

（1）搶抓數(shù)字山東建設(shè)契機(jī)。德州市持續(xù)加大投入、抬高標(biāo)桿、擰緊責(zé)任鏈條，在山東省率先建立市、縣、鄉(xiāng)、村4級(jí)河湖長(zhǎng)體系，高起點(diǎn)推動(dòng)傳統(tǒng)管理模式轉(zhuǎn)型，將數(shù)字河湖建設(shè)納入對(duì)縣市區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綜合考核，部署實(shí)施6大任務(wù)，對(duì)21項(xiàng)具體工作進(jìn)行明確分工，構(gòu)建智能高效數(shù)字河湖平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)河、湖、庫(kù)、溝、渠管護(hù)全覆蓋，著力提升河湖基礎(chǔ)信息收集、感知、處理、決策輔助、社會(huì)化應(yīng)用等智慧化水平。

（2）持續(xù)深化“十四五”規(guī)劃。依托德州市地形圖，對(duì)市內(nèi)所有河湖進(jìn)行梳理，對(duì)河湖長(zhǎng)度、水域面積、容積等基本參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化管理，實(shí)現(xiàn)河湖水域“岸線、管理線、保護(hù)線”的劃定和數(shù)字化落圖，為河湖水域保護(hù)、利用、管理提供更加合理可靠的基礎(chǔ)。著力發(fā)揮“關(guān)鍵少數(shù)”的關(guān)鍵作用，市總河湖長(zhǎng)由黨政一把手共同擔(dān)任，重點(diǎn)河湖、問(wèn)題突出河段設(shè)立“雙河湖長(zhǎng)”，著力構(gòu)建數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)，市總河湖長(zhǎng)年均簽發(fā)8期總河湖長(zhǎng)令，對(duì)數(shù)字河湖中干什么、誰(shuí)來(lái)干、怎么干和干不好怎么辦等問(wèn)題明確責(zé)任和要求，對(duì)重點(diǎn)工作進(jìn)行精細(xì)安排部署。市級(jí)河湖長(zhǎng)既掛帥又出征，帶頭基層一線調(diào)研，協(xié)調(diào)解決重大問(wèn)題，各級(jí)河湖長(zhǎng)履職盡責(zé)，推動(dòng)數(shù)字河湖落地、生根、見(jiàn)實(shí)效，已形成黨政負(fù)責(zé)、河長(zhǎng)帶頭、部門(mén)協(xié)作、社會(huì)參與的數(shù)字河湖建管體系。

3.2 在水網(wǎng)建設(shè)中試點(diǎn)推廣

德州市在山東省率先整建制開(kāi)工兩工程一體系，每個(gè)縣市區(qū)試點(diǎn)推進(jìn)1條數(shù)字河湖，率先投用數(shù)字河湖平臺(tái)，全年完成1 條河道、1 座水庫(kù)、1 座水閘和1 個(gè)縣域平臺(tái)“四個(gè)一”試點(diǎn)建設(shè)任務(wù)，先試先行數(shù)字河湖，提升河湖長(zhǎng)制智慧管理水平。德州市近5 a 累計(jì)投資160 億元以上建設(shè)現(xiàn)代水網(wǎng)，對(duì)133 條骨干河流進(jìn)行徹底治理，累計(jì)清淤河道261 km，除險(xiǎn)加固病險(xiǎn)水閘水庫(kù)24 座，新建堤頂?shù)缆?11 km，以骨干河道為綱、以支流渠系為目、以水庫(kù)涵閘為結(jié)的水網(wǎng)體系基本形成。

通過(guò)重點(diǎn)河湖工程圖斑精細(xì)化管理、生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目天地一體化監(jiān)管系統(tǒng)，探索整合現(xiàn)有河湖業(yè)務(wù)系統(tǒng)，構(gòu)建綜合信息平臺(tái)，在筑牢水生態(tài)安全底線的同時(shí)，著力提升防洪安全、供水安全、飲水安全保障能力。持續(xù)實(shí)施潘莊、李家岸灌區(qū)節(jié)水改造和南水北調(diào)續(xù)建配套工程，德州實(shí)現(xiàn)黃河水、長(zhǎng)江水、雨洪水、再生水等多水源聯(lián)調(diào)聯(lián)配。投資34億元完成引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程，襯砌疏浚河道渠系2 158 km，新建改造建筑物2 032 座，干支斗農(nóng)毛全系貫通，38.3 萬(wàn)hm2農(nóng)田實(shí)現(xiàn)高效配水，灌溉水有效利用系數(shù)達(dá)到0.637 0，高于全國(guó)平均水平。半個(gè)世紀(jì)來(lái)首次系統(tǒng)治理恩縣洼滯洪區(qū)，骨干水網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)基本消除。聚焦超標(biāo)準(zhǔn)洪水防御，壓實(shí)各類(lèi)防汛責(zé)任制，做好監(jiān)測(cè)預(yù)警、工程調(diào)度、強(qiáng)降雨防范等工作，保障了全市河湖安全度汛。成功應(yīng)對(duì)摩羯、利奇馬等臺(tái)風(fēng)襲擊及有氣象記錄以來(lái)極端干旱天氣，確保了人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。2022 年5 月19 日，德州市按照河南鄭州“7·20”特大暴雨雨型，通過(guò)數(shù)字河湖系統(tǒng)對(duì)全市防洪預(yù)案各環(huán)節(jié)的適配性、指揮調(diào)度的時(shí)效性和處置措施的可靠性，進(jìn)行了超標(biāo)洪水下水情預(yù)報(bào)、工程調(diào)度、物資調(diào)運(yùn)、會(huì)商研判、群眾轉(zhuǎn)移、決策指揮等內(nèi)容的模擬推演檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、分析、解決了在實(shí)際操作過(guò)程中存在的阻點(diǎn)和問(wèn)題。

3.3 在主題巡查中靶向發(fā)力

數(shù)據(jù)多跑路，巡河湖少跑腿。德州市在山東省首創(chuàng)開(kāi)展河湖主題巡查活動(dòng)，建立電子巡河、快速上報(bào)、留痕管理、閉環(huán)跟蹤的數(shù)字巡河湖平臺(tái)，為河湖長(zhǎng)裝上千里眼、順風(fēng)耳，提供了高效、直觀、精準(zhǔn)、智能化的技術(shù)支撐。各級(jí)河湖長(zhǎng)制辦公室按照“五巡”“五有”標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合各季度河湖管護(hù)不同側(cè)重點(diǎn)，靶向整治河湖問(wèn)題，深化清違整治，相繼開(kāi)展河暢、水清、岸綠、景美、人和5大主題巡查，依次抓好河湖綠化、防汛備汛、美麗河湖建設(shè)、污染治理等目標(biāo)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了河道巡查過(guò)程、事件上報(bào)過(guò)程的電子化，進(jìn)行了實(shí)時(shí)軌跡、現(xiàn)場(chǎng)照片、巡河里程、起止時(shí)間等多維度詳情記錄，及時(shí)對(duì)比分析，動(dòng)態(tài)掌握水情，迅速反饋問(wèn)題，提高巡河湖效率、保證數(shù)據(jù)真實(shí)，杜絕了走過(guò)場(chǎng)、看亮點(diǎn)、留痕不留心現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了河道問(wèn)題的可記錄、可追溯、可監(jiān)督。各級(jí)河湖長(zhǎng)有名有實(shí)、名副其實(shí)，堅(jiān)持真巡、真查、真辦開(kāi)展巡河湖調(diào)研，7 374名河湖長(zhǎng)年均線上巡河湖3.8萬(wàn)次，發(fā)現(xiàn)和解決各類(lèi)問(wèn)題70余項(xiàng)。

3.4 在專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)中動(dòng)真碰硬

從河湖整體性和流域系統(tǒng)性出發(fā)，建立德州市動(dòng)態(tài)跟蹤管理平臺(tái)，實(shí)時(shí)量化統(tǒng)計(jì)與分析評(píng)價(jià)現(xiàn)場(chǎng)巡河發(fā)現(xiàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、熱點(diǎn)問(wèn)題，各級(jí)總河湖長(zhǎng)能夠全面、動(dòng)態(tài)、快速了解各項(xiàng)工作的落實(shí)完成情況。委托第三方對(duì)全市河湖進(jìn)行暗訪督查，共排查河湖問(wèn)題295項(xiàng)，全部按時(shí)整改到位。

德州市動(dòng)態(tài)跟蹤管理平臺(tái)每天定時(shí)在河湖長(zhǎng)制工作群推送問(wèn)題臺(tái)賬、巡河次數(shù)、事件次數(shù)等，同步進(jìn)行任務(wù)的派發(fā)和追蹤，有效解決了河湖長(zhǎng)巡查效率不高、反饋問(wèn)題缺乏有效跟蹤、缺乏有效監(jiān)督考核手段等問(wèn)題，做到問(wèn)題不解決不放過(guò)、隱患不消除不銷(xiāo)號(hào)。近3 a 開(kāi)展“清河”等專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)16 次，鐵腕重拳整治河湖亂象，拆除違章建筑1.6 萬(wàn)m2，清除亂堆垃圾1.1 萬(wàn)處、漁網(wǎng)7 545 處，拆除違規(guī)搭建養(yǎng)殖棚747 處，回填違法挖建魚(yú)塘320 處，清理違法植樹(shù)和苗圃110 hm2，累計(jì)治理河湖岸線超過(guò)2.5 萬(wàn)km，解決了一大批矛盾尖銳、治理難度大的歷史頑疾問(wèn)題，亂占亂建、亂圍亂堵、亂采亂挖、亂倒亂排現(xiàn)象基本消除，河湖清違清障做到了動(dòng)態(tài)清零，水質(zhì)隱患排查進(jìn)行了臺(tái)賬管理，全市河湖面貌發(fā)生根本性改觀，成為全省河湖治理的標(biāo)桿樣板。

3.5 在控源治污中涵養(yǎng)生態(tài)

數(shù)字技術(shù)充分賦能水生態(tài)建設(shè)，全面貫徹“以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)”原則，認(rèn)真落實(shí)水資源剛性約束要求，按照“一件事”全量信息掌控、全流程處置的理念，摸清全市實(shí)有底數(shù)，建設(shè)全市統(tǒng)一的河湖取用水專(zhuān)項(xiàng)核查登記系統(tǒng)，扎實(shí)推進(jìn)取水口整改提升，創(chuàng)建節(jié)水載體200 余家，完成100家企業(yè)節(jié)水技術(shù)改造。近3 a 投資超3 億元改造供水管網(wǎng)超過(guò)2萬(wàn)km（占全市供水管網(wǎng)總長(zhǎng)度的1/4），解決近2 000 個(gè)村莊管網(wǎng)漏損、水價(jià)過(guò)高、定時(shí)供水等問(wèn)題，徹底消除了飲水氟超標(biāo)問(wèn)題，代表山東省通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收。全市城鄉(xiāng)供水一體化率達(dá)99%，居全省最高。德城、齊河等7 個(gè)縣市區(qū)被評(píng)為國(guó)家級(jí)節(jié)水型社會(huì)達(dá)標(biāo)縣，潘莊灌區(qū)成為全省唯一的“全國(guó)灌區(qū)水效領(lǐng)跑者”。

心中有數(shù)，手中有術(shù)，以數(shù)戰(zhàn)“污”，用數(shù)治“污”，會(huì)同環(huán)保、住建、農(nóng)業(yè)等部門(mén)，重點(diǎn)圍繞常態(tài)化防控和應(yīng)急處置，夯實(shí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建河湖污染防控?cái)?shù)字化管理體系。河湖水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站全天候監(jiān)測(cè)目標(biāo)水域pH 值、溶解氧、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、總磷等多項(xiàng)指標(biāo)，基本實(shí)現(xiàn)市級(jí)考核斷面、跨行政區(qū)域河流交接斷面及飲用水源地自動(dòng)監(jiān)測(cè)全覆蓋。全面完成入河湖排污口綜合整治，新建城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)469.59 km，全市污水處理率達(dá)到98.08%。采用高準(zhǔn)確度的AI圖像視頻識(shí)別技術(shù)，可在第一時(shí)間精準(zhǔn)甄別識(shí)別漂浮物垃圾、河道沿岸違章建筑侵占、水質(zhì)污染、非法捕魚(yú)采砂、野外非法用火等違法行為并進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，初步形成“天上看、地面查、網(wǎng)格管”的監(jiān)管方式，發(fā)現(xiàn)并查處大量以前難以發(fā)現(xiàn)的違法違規(guī)行為，解決了監(jiān)管責(zé)任不落實(shí)的問(wèn)題。水土保持是生態(tài)環(huán)境的壓艙石。數(shù)字河湖著力匯總和整理基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果、河湖土壤數(shù)據(jù)和相鄰年度數(shù)據(jù)，精確、高效、可持續(xù)性動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)河湖水土流失消長(zhǎng)變化狀況，運(yùn)用數(shù)字成果年均治理水土流失面積207 km2，實(shí)現(xiàn)在建河湖項(xiàng)目水土保持監(jiān)管全覆蓋。開(kāi)展地下水超采綜合治理，封停各類(lèi)水井4 771 眼，壓采水量1.32 億m3，淺層地下水超采治理全面完成，深層地下水漏斗中心區(qū)水位回升2～4 m。建成人工濕地水質(zhì)凈化工程23 處，日處理能力121.5 萬(wàn)t。全市主要河流斷面21 項(xiàng)全指標(biāo)均值全部達(dá)到地表水V 類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，12 個(gè)水源地水質(zhì)全部達(dá)到或優(yōu)于地表水Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，重要河湖國(guó)控、省控考核斷面水質(zhì)全部達(dá)標(biāo)，優(yōu)良水體比例近5 a提升25%。

3.6 在科技惠民中繪就美麗

數(shù)字治理，科技惠民。德州市各級(jí)各部門(mén)牢固樹(shù)立數(shù)據(jù)意識(shí)，強(qiáng)化數(shù)據(jù)思維，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，構(gòu)建全域河湖濕地生態(tài)數(shù)字一張圖，進(jìn)行自然資源、流域監(jiān)管、生物多樣性、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)巡護(hù)等綜合監(jiān)管，提升水生態(tài)的智慧化管理、全域生態(tài)評(píng)價(jià)、決策數(shù)據(jù)支撐，全面提升創(chuàng)建幸福美麗河湖的科學(xué)性、時(shí)效性、精準(zhǔn)性，樹(shù)立了數(shù)字河湖應(yīng)用新典范。2020、2021 年成功創(chuàng)建省級(jí)美麗示范河湖28 條，居山東省第1 位，一步一景、步移景移，繪就了人水和諧共生的幸福美景。同步建成市級(jí)美麗幸福示范河湖34 條，完成558 條美麗幸福河湖達(dá)標(biāo)創(chuàng)建，每個(gè)縣市區(qū)建成1條30 km以上的生態(tài)河道，累計(jì)硬化堤頂路152 km，綠化面積865 hm2，“清水綠岸、魚(yú)翔淺底”的景象逐步回歸現(xiàn)實(shí)，許多河湖成為群眾休閑散步的親水公園，260 余萬(wàn)群眾受益，獲得感、幸福感、安全感不斷增強(qiáng)。

以“數(shù)字”提效率，以“算力”增功力，德州市各縣市區(qū)實(shí)現(xiàn)河湖健康一屏掌控、公眾反饋一鍵收集、一河多長(zhǎng)聯(lián)合護(hù)水，不斷規(guī)范推進(jìn)沿河沿湖綠色生態(tài)廊道建設(shè)，優(yōu)化廊道周邊的生態(tài)、生活、生產(chǎn)空間格局，因地制宜建設(shè)親水生態(tài)岸線，打造濱水生態(tài)空間、綠色游憩走廊。以河湖為紐帶，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)、交通、城鄉(xiāng)優(yōu)化布局，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益得到同步提升。投資5.7 億元的馬頰河“一軸、三區(qū)、四星”的清水走廊基本建成，兩岸“百里林果、萬(wàn)畝花?！背蹙咭?guī)模，“鄉(xiāng)村振興有產(chǎn)業(yè)，觀光旅游有路線，文化傳承有軸線”的生態(tài)文化產(chǎn)業(yè)帶成效初顯。平原縣按照“治理一條河道建一處水利風(fēng)景區(qū)、建設(shè)一項(xiàng)水利設(shè)施建一處景觀”的思路，采取河道清淤、棄土整平、河岸綠化、岸線確權(quán)劃界、堤頂?shù)缆窌惩ā⒔ㄖ锛皟砂缎∞r(nóng)水配套、古橋舊閘維修、古樹(shù)古建保護(hù)、節(jié)點(diǎn)景觀建設(shè)、水系連通和水文化挖掘10 項(xiàng)措施，建成52 km 的河道綠色文化長(zhǎng)廊，洪溝河、趙王河及齊河縣大清河3 條河流入選首屆“山東省美麗家鄉(xiāng)河”。臨邑縣串聯(lián)起1 條市級(jí)河道、4 條縣級(jí)河道、6條村級(jí)河道，建成9個(gè)特色主題公園，融入花田設(shè)計(jì)，打造了“百里漫花堤，芬芳繞臨邑”城市名片。齊河縣圍繞境內(nèi)63.4 km 黃河河道打造百里生態(tài)文化廊道，黃河國(guó)際生態(tài)城等一大批項(xiàng)目形成旅游產(chǎn)業(yè)集群。

3.7 在開(kāi)門(mén)治理中納諫助力

數(shù)據(jù)多跑路，河湖長(zhǎng)和群眾就能少跑腿。堅(jiān)持開(kāi)門(mén)治水，著力打造社會(huì)各界問(wèn)水、護(hù)水、管水、建言獻(xiàn)策的數(shù)智通道，建立實(shí)時(shí)、公開(kāi)、高效的信息化溝通平臺(tái)，引導(dǎo)鼓勵(lì)社會(huì)各界廣泛參與。河長(zhǎng)辦將市縣鄉(xiāng)村各級(jí)河長(zhǎng)、河長(zhǎng)辦、監(jiān)督員、責(zé)任部門(mén)納入統(tǒng)一的信息平臺(tái)，通過(guò)建立便捷通信錄、組建河長(zhǎng)制工作群等方式，強(qiáng)化河長(zhǎng)、河長(zhǎng)辦及相關(guān)單位橫向、縱向溝通。創(chuàng)立“黨政河湖長(zhǎng)+民間河湖長(zhǎng)”雙河湖長(zhǎng)制，打造“河湖長(zhǎng)驛站”，開(kāi)展“青春護(hù)河（湖）五大行動(dòng)”，積極推進(jìn)河湖長(zhǎng)制進(jìn)企業(yè)、進(jìn)校園、進(jìn)社區(qū)、進(jìn)農(nóng)村等活動(dòng)，涌現(xiàn)出一大批“老黨員河湖長(zhǎng)”“企業(yè)河湖長(zhǎng)”“鄉(xiāng)賢河湖長(zhǎng)”等民間河湖長(zhǎng)和志愿者服務(wù)隊(duì)。全市累計(jì)選聘民間（義務(wù)）河湖長(zhǎng)1 056名，建立志愿服務(wù)隊(duì)、義務(wù)護(hù)河湖隊(duì)30 個(gè)，隊(duì)員969 人，成為各級(jí)河湖長(zhǎng)治河湖、護(hù)河湖的生力軍、后備軍，守護(hù)河湖“最前哨”，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、上報(bào)河湖情況，解決力所能及的問(wèn)題。每條河湖設(shè)置河湖長(zhǎng)信息公示牌，暢通了群眾監(jiān)督渠道。利用信息化手段將以往的手工填報(bào)、人工統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)榱炕己?、?dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)，不斷加強(qiáng)對(duì)河湖長(zhǎng)制的考核評(píng)估，提高了考核的公平與效率。各級(jí)河湖長(zhǎng)通過(guò)手機(jī)，輕點(diǎn)按鈕，就能開(kāi)啟巡查路線，自動(dòng)上傳軌跡、巡查信息，便捷高效，從繁瑣的河湖巡查中解放出來(lái)。各界護(hù)水人群登錄“全民護(hù)水”平臺(tái)，可以通過(guò)問(wèn)題上報(bào)、巡河護(hù)水、建議點(diǎn)評(píng)、經(jīng)驗(yàn)分享等方式參與治水。6 300 多處河湖長(zhǎng)制電子公示牌和健康碼，動(dòng)態(tài)展播河道信息、污染情況、河湖長(zhǎng)職責(zé)、治理目標(biāo)、監(jiān)督電話、通知公告和預(yù)警信息等內(nèi)容。全市河湖巡查全閉環(huán)、全鏈條、全覆蓋，實(shí)現(xiàn)24 h“云監(jiān)管”，確保所有河湖不失管、不脫管、不漏管。

3.8 在創(chuàng)新探索中常態(tài)長(zhǎng)效

以貼近實(shí)際、有效管用、創(chuàng)新完善為宗旨，建成市河湖數(shù)據(jù)融合平臺(tái)，定時(shí)更新信息，系統(tǒng)分析比對(duì)，繪成電子地圖，實(shí)時(shí)展示態(tài)勢(shì)，極大提升了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)送效率和精準(zhǔn)度，更好地輔助了領(lǐng)導(dǎo)決策?！昂娱L(zhǎng)制+鄉(xiāng)村振興”模式被評(píng)為中國(guó)水利報(bào)社組織評(píng)選的“全國(guó)基層治水十大經(jīng)驗(yàn)”，即對(duì)河灘進(jìn)行整理規(guī)劃，引導(dǎo)群眾種植油菜花等觀賞性經(jīng)濟(jì)作物，既美化了河道、加強(qiáng)了管理，又帶動(dòng)了群眾增收致富。德州市縣兩級(jí)年均落實(shí)經(jīng)費(fèi)2 000余萬(wàn)元、河湖管護(hù)人員5 100多名。全市河湖水域岸線加強(qiáng)管控，水資源、水環(huán)境、水生態(tài)突發(fā)事件應(yīng)急處置機(jī)制不斷完善，清違清障實(shí)現(xiàn)常態(tài)化、制度化、長(zhǎng)效化。部門(mén)聯(lián)席、督察督辦、雙向負(fù)責(zé)、媒體通報(bào)、激勵(lì)問(wèn)責(zé)、有獎(jiǎng)舉報(bào)等系列制度全面建立，責(zé)任主體更加明確、管理方法更加具體、工作機(jī)制更加有效，河湖管護(hù)“最后一公里”問(wèn)題得到徹底解決。

數(shù)字河湖實(shí)時(shí)掌握各監(jiān)控點(diǎn)位半徑1.5～5 km范圍內(nèi)的情況，具備實(shí)時(shí)預(yù)覽及錄像回放、抓拍、變倍等功能，將傳統(tǒng)人力巡查轉(zhuǎn)變?yōu)?4 h 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警，形成天上看、地上查、河上巡、網(wǎng)上管的立體化監(jiān)管格局，實(shí)現(xiàn)河湖管理全覆蓋、沒(méi)盲區(qū)、無(wú)死角。在山東省率先創(chuàng)立“河長(zhǎng)+警長(zhǎng)+網(wǎng)格員”模式，市級(jí)建立“河湖長(zhǎng)制+長(zhǎng)效管護(hù)+執(zhí)法監(jiān)察”機(jī)制，發(fā)揮公安機(jī)關(guān)、司法機(jī)關(guān)執(zhí)法和監(jiān)督職能，將公安干警與社區(qū)網(wǎng)格員吸納到日常巡河工作中，為河湖管控提供有力法律保障，實(shí)現(xiàn)了河湖日常管護(hù)與監(jiān)管執(zhí)法全覆蓋。統(tǒng)籌干支流、上下游、左右岸，河湖管理保護(hù)范圍全部劃定，全市469 條（個(gè)）重要河道、湖庫(kù)按“一河（湖）一檔”全部“入庫(kù)建檔”，“一河（湖）一策”及任務(wù)清單市、縣各級(jí)河湖應(yīng)編盡編，實(shí)現(xiàn)了河湖管理制度化、專(zhuān)項(xiàng)整治網(wǎng)格化、水質(zhì)保護(hù)法制化、綜合治水一體化。

采用“互聯(lián)網(wǎng)+河長(zhǎng)制”的河湖管護(hù)模式，建設(shè)包括河流、湖泊、河長(zhǎng)、湖長(zhǎng)、河長(zhǎng)辦、工作方案和制度等方面的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，以及巡河管理、考核評(píng)估、執(zhí)法監(jiān)督、日常管理等內(nèi)容的動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)施水量、水位、水質(zhì)、水生態(tài)等水文全要素全過(guò)程監(jiān)測(cè)，為維護(hù)河湖生命健康和環(huán)境改善提供數(shù)字技術(shù)支撐。河湖聯(lián)通、消滯活水，雨污分流、清源潔水，污染治理、正本治水的“三水共治”經(jīng)驗(yàn)被《山東政務(wù)信息》以專(zhuān)報(bào)形式在山東省推廣?！叭L(zhǎng)（河長(zhǎng)、警長(zhǎng)、網(wǎng)格長(zhǎng)）”聯(lián)動(dòng)、“三員（巡河員、保潔員、網(wǎng)格員）”保證、“三理（清理、治理、管理）”相融的“三個(gè)三”機(jī)制確保河湖問(wèn)題不反彈，市縣月巡、鄉(xiāng)周巡、村日巡、河長(zhǎng)辦每月一督查的“三巡一督”機(jī)制確保巡河工作見(jiàn)實(shí)效，由河長(zhǎng)辦公開(kāi)招投標(biāo)，將骨干河道、泵站干渠及水庫(kù)湖泊全部實(shí)施公司化管護(hù)，確保每條河段都責(zé)任到人；將水庫(kù)除險(xiǎn)加固和運(yùn)行管護(hù)工作納入河湖長(zhǎng)制負(fù)面清單，確保消除安全隱患，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了安全水資源、良好水生態(tài)、宜居水環(huán)境。德州市用山東省4.8%的水資源量澆灌了全省8.2%的耕地面積，生產(chǎn)了全省17%的糧食產(chǎn)量，糧食生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)18 a 連豐，成為全國(guó)首個(gè)“畝產(chǎn)過(guò)噸糧、總產(chǎn)過(guò)百億斤”的地級(jí)市。

4 思考與建議

面對(duì)河湖治理新要求、生態(tài)修復(fù)新目標(biāo)和孿生流域新標(biāo)準(zhǔn)，需要遵循分工明確、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同的思路，增強(qiáng)系統(tǒng)觀念，聚力工作重點(diǎn)，構(gòu)建泛在可及、實(shí)時(shí)傳遞、動(dòng)態(tài)跟蹤、智慧便捷、業(yè)務(wù)融合、高效協(xié)同的數(shù)字河湖新體系，在更廣范圍、更寬領(lǐng)域［7］、更深層次、更高水平上支撐河道綜合整治與修復(fù)、流域水資源節(jié)約與生態(tài)用水配置、水源涵養(yǎng)與生態(tài)建設(shè)、水環(huán)境治理與保護(hù)，加快推動(dòng)河湖長(zhǎng)制從“有名有責(zé)”到“有實(shí)有效”轉(zhuǎn)變，全面提升河湖智慧管護(hù)的支撐力、保障力和服務(wù)力。

4.1 三方面夯實(shí)基礎(chǔ)

4.1.1 數(shù)據(jù)和運(yùn)用

深度挖掘運(yùn)用，讓數(shù)據(jù)活起來(lái)。建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，匯集多源全量數(shù)據(jù)，形成較為詳實(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)全市河湖全域、全流程、全周期數(shù)據(jù)一“云”匯聚。打破“數(shù)據(jù)壁壘”，運(yùn)用區(qū)塊鏈、隱私計(jì)算、數(shù)據(jù)沙箱等技術(shù)加強(qiáng)數(shù)據(jù)融通和安全交互，實(shí)現(xiàn)河湖信息與建設(shè)規(guī)劃、自然資源、生態(tài)環(huán)境、行政執(zhí)法等多部門(mén)共享聯(lián)動(dòng)［8］。開(kāi)展數(shù)據(jù)治理，提升數(shù)據(jù)價(jià)值，快速、靈活地適配河湖前端業(yè)務(wù)調(diào)整與業(yè)務(wù)升級(jí)。運(yùn)用云端和聯(lián)機(jī)計(jì)算，按需擴(kuò)展、全面推進(jìn)算據(jù)、算法、算力建設(shè)，提高河湖大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理分析能力，實(shí)現(xiàn)河湖全要素和治理全過(guò)程的數(shù)字化映射、智能化模擬，提升預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案、工程調(diào)度和輔助決策的能力。

4.1.2 風(fēng)險(xiǎn)和安全

堅(jiān)持“底線思維”筑牢安全防護(hù)體系，構(gòu)建覆蓋數(shù)字河湖綜合感知、分析處理和智能應(yīng)用全過(guò)程的安全防護(hù)架構(gòu)，確保網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)的完整性、保密性和可用性，統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一密碼服務(wù)、統(tǒng)一使用權(quán)限，數(shù)據(jù)異地備份、依法依規(guī)公開(kāi)，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警、主動(dòng)防御、高效處置，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。把握數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)律和特點(diǎn)，堅(jiān)持分類(lèi)分級(jí)，兼顧不同類(lèi)型數(shù)據(jù)的管理和使用需求，形成體系化的數(shù)據(jù)權(quán)利束，精準(zhǔn)數(shù)據(jù)確權(quán)，分級(jí)規(guī)范使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可用不可見(jiàn)。建立河湖安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)展危險(xiǎn)源辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，落實(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)查找、研判、預(yù)警、防范、處置、責(zé)任等環(huán)節(jié)的全鏈條管控機(jī)制，強(qiáng)化管控重大危險(xiǎn)源和重大風(fēng)險(xiǎn)。

4.1.3 發(fā)展和人才

人才是數(shù)字河湖推進(jìn)的核心和動(dòng)力，決定著數(shù)字河湖發(fā)展速度和質(zhì)量。以能力建設(shè)為核心，以高層次、復(fù)合型人才的培養(yǎng)、選拔和引進(jìn)為重點(diǎn)，堅(jiān)持規(guī)模適度、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良原則，培育一批既懂河湖業(yè)務(wù)又熟悉數(shù)字技術(shù)的專(zhuān)業(yè)人才，全面解決系統(tǒng)建管運(yùn)維問(wèn)題，為數(shù)字河湖建設(shè)由大變強(qiáng)提供堅(jiān)強(qiáng)的智力支持和人才保證。

4.2 四架構(gòu)迭代升級(jí)

4.2.1 感知

圍繞河湖管理業(yè)務(wù)需求和監(jiān)督要求，利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器、視頻圖像捕捉、傳感、遙感、無(wú)人機(jī)等新興數(shù)字技術(shù)提升綜合感知力，構(gòu)建覆蓋所有河湖包含水質(zhì)、水量、水位、水面、水文、水生態(tài)、水源地、水功能區(qū)、水域岸線、水土保持、雨晴、工情、墑情、災(zāi)情、氣象、地下水以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息在內(nèi)的空天地網(wǎng)一體化實(shí)時(shí)感知體系，重點(diǎn)建設(shè)基礎(chǔ)感知網(wǎng)構(gòu)建、動(dòng)態(tài)感知能力提升和購(gòu)置數(shù)據(jù)匯集平臺(tái)建設(shè)等內(nèi)容，繪制水事活動(dòng)“一張底圖”［9］，讓“云監(jiān)管”代替“人監(jiān)管”，為推動(dòng)河湖“一圖治理”提供基礎(chǔ)、準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)源。

4.2.2 網(wǎng)絡(luò)

采用SA 或NSA 架構(gòu)，適應(yīng)數(shù)字河湖業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)變化，破解資源孤島、業(yè)務(wù)孤島、數(shù)據(jù)孤島、監(jiān)管孤島，完善“天、空、地、人”立體化監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，打通信息數(shù)據(jù)傳輸“大動(dòng)脈”，推動(dòng)市、縣、鄉(xiāng)、村4級(jí)共建共享、互聯(lián)互通、聯(lián)調(diào)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)河湖流域內(nèi)自上而下各級(jí)骨干網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)、感知網(wǎng)和通信網(wǎng)的泛在互聯(lián)，以便擁有更快的傳輸速度、更優(yōu)秀的承載能力以及更低的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，使數(shù)據(jù)匯集、治理、存儲(chǔ)、共享和應(yīng)用逐級(jí)流轉(zhuǎn)，深度萃取數(shù)據(jù)價(jià)值，統(tǒng)一管理和精準(zhǔn)服務(wù)，強(qiáng)化對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用和管理決策過(guò)程的支持。

4.2.3 大腦

全數(shù)據(jù)集中、全業(yè)務(wù)智能、全社會(huì)協(xié)同，集數(shù)據(jù)、仿真、服務(wù)、調(diào)度、控制和指揮于一體。整合各類(lèi)基礎(chǔ)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)房環(huán)境等資源，建成河湖云、數(shù)據(jù)資源池、信息資源平臺(tái)、應(yīng)用支撐平臺(tái)和智慧使能平臺(tái)（一云一池三平臺(tái)）［10］，對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行匯集、組織、關(guān)聯(lián)、分析計(jì)算等智能化處理，實(shí)現(xiàn)河湖信息的匯聚可視、監(jiān)管的實(shí)時(shí)高效、事件的智能分析、調(diào)控的科學(xué)便捷，提供彈性、可定義、按需分配、特性豐富、一體融通的云化服務(wù)。

4.2.4 服務(wù)

電子化整合、統(tǒng)一化管理、可視化展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源的彈性分配。各類(lèi)數(shù)字信息，經(jīng)過(guò)感知系統(tǒng)和傳輸網(wǎng)絡(luò)匯聚到河湖云，形成數(shù)據(jù)資源池。整理池中數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)資源目，統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理與服務(wù)環(huán)境，構(gòu)筑基于標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用使能和應(yīng)用支撐，提升業(yè)務(wù)支撐、服務(wù)支持、服務(wù)決策與綜合運(yùn)維能力，高速、靈活、安全地實(shí)現(xiàn)上層智能應(yīng)用，推動(dòng)各類(lèi)業(yè)務(wù)的智慧化運(yùn)行、精細(xì)化管理。

4.3 五模型把握前沿

4.3.1 河湖三維場(chǎng)景模型

利用地理、地形、水文、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等資料，通過(guò)數(shù)字化技術(shù)、GIS技術(shù)和引擎技術(shù)，構(gòu)建基于精準(zhǔn)地形和水位的河湖數(shù)字底板，為每條河流、每座湖（庫(kù)）實(shí)時(shí)“數(shù)字畫(huà)像、精準(zhǔn)賦圖”，在虛擬場(chǎng)景中呈現(xiàn)試點(diǎn)流域地形地貌、河湖水系、輸供水設(shè)施設(shè)備、險(xiǎn)工險(xiǎn)段等數(shù)據(jù)，為河湖天上看、云端管、地上查、智慧治奠實(shí)基礎(chǔ)。

4.3.2 水量平衡調(diào)度模型

采用“數(shù)字孿生”技術(shù)建立一個(gè)與現(xiàn)實(shí)河湖水情相對(duì)應(yīng)的數(shù)字模擬體，利用河湖蓄量平衡原理建立“同步控制自適應(yīng)平衡”調(diào)度控制模型，實(shí)現(xiàn)水量調(diào)度方案和實(shí)時(shí)調(diào)度全要素的仿真模擬，有效提高水量調(diào)度決策的科學(xué)化、精細(xì)化、智能化水平。

4.3.3 洪水實(shí)時(shí)演進(jìn)模型

利用水文預(yù)報(bào)、三維仿真等應(yīng)用支撐，建立洪水四維動(dòng)態(tài)演進(jìn)和實(shí)時(shí)淹沒(méi)范圍動(dòng)態(tài)仿真模型，定點(diǎn)、定時(shí)、定量精細(xì)化實(shí)現(xiàn)歷史洪水、頻率洪水、設(shè)定洪水和實(shí)時(shí)洪水的預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能，搭建可視化洪水淹沒(méi)分析與災(zāi)情評(píng)估系統(tǒng)［11］，提高洪水監(jiān)測(cè)的覆蓋度、密度和精度，做到信息可預(yù)判、可管控、可追溯，確保防控不留死角、預(yù)警不留盲區(qū)、響應(yīng)適度合理，為洪水防御提供智能分析和決策參考。

4.3.4 災(zāi)害應(yīng)急搶險(xiǎn)模型

以“大數(shù)據(jù)互聯(lián)”為出發(fā)點(diǎn)，與公安系統(tǒng)“天網(wǎng)工程”有機(jī)整合，匯集河湖水情和工程險(xiǎn)情預(yù)警監(jiān)測(cè)平臺(tái)前端實(shí)時(shí)水位、實(shí)時(shí)流速、實(shí)時(shí)信息，全面覆蓋、突出重點(diǎn)、合理配置，構(gòu)建雨水情、河湖工程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨情、水情、河道水位、涵閘、工程建管運(yùn)維的統(tǒng)籌調(diào)度，建立全方位、多層次、立體化監(jiān)管體系，實(shí)現(xiàn)事前、事中、事后全鏈條全領(lǐng)域監(jiān)管，為災(zāi)害防御精準(zhǔn)畫(huà)像，提高應(yīng)急搶險(xiǎn)的系統(tǒng)性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

4.3.5 業(yè)務(wù)協(xié)同管理模型

以信息感知度、網(wǎng)絡(luò)連通率、數(shù)據(jù)服務(wù)程度、業(yè)務(wù)應(yīng)用覆蓋率、安全保障度、管理有效性為要素，構(gòu)建包括建設(shè)、運(yùn)維、數(shù)據(jù)資源在內(nèi)的多方協(xié)同管理評(píng)估體系，優(yōu)化項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)進(jìn)度安排，統(tǒng)籌推進(jìn)河湖各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)集約建設(shè)、互聯(lián)互通、協(xié)同聯(lián)動(dòng)，確定優(yōu)勢(shì)環(huán)節(jié)和薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地開(kāi)展各階段工作，加快建設(shè)協(xié)同高效的數(shù)字化河湖治理體系。

4.4 六重點(diǎn)強(qiáng)化應(yīng)用

4.4.1 數(shù)據(jù)開(kāi)放法治化

及時(shí)回應(yīng)公民、法人和其他組織需求，除法律、法規(guī)和國(guó)家規(guī)定不予開(kāi)放的外，水量、水位、水質(zhì)、流量、泥沙等河湖數(shù)據(jù)應(yīng)通過(guò)政府認(rèn)可的公共平臺(tái)依法開(kāi)放，同步進(jìn)行清洗、脫敏、脫密、格式轉(zhuǎn)換處理并及時(shí)更新、維護(hù)，以易于獲取和加工的方式提供各項(xiàng)服務(wù)。鼓勵(lì)和支持公民、法人和其他組織利用開(kāi)放的河湖數(shù)據(jù)開(kāi)展科學(xué)研究和咨詢(xún)服務(wù)。

4.4.2 水域管護(hù)圖表化

利用水域保護(hù)規(guī)劃修編最新成果，開(kāi)發(fā)水域保護(hù)及河湖工程查詢(xún)、管理系統(tǒng)，將河湖水域范圍與“天地圖”進(jìn)行數(shù)字化匹配，對(duì)河湖水域和管理保護(hù)范圍進(jìn)行定點(diǎn)、定位、即時(shí)查看，完善水域管理、涉河審批、工程查詢(xún)和河湖巡查的功能。同步開(kāi)發(fā)手機(jī)App，方便日常外出時(shí)對(duì)河湖水域進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查詢(xún)定位。

4.4.3 輸水運(yùn)行全息化

構(gòu)建面向河湖輸水調(diào)水業(yè)務(wù)全要素的數(shù)據(jù)底板，在數(shù)字空間對(duì)河湖實(shí)體和建設(shè)、運(yùn)行、管理活動(dòng)等方面進(jìn)行全息智慧化模擬，搭建涵蓋輸水調(diào)水業(yè)務(wù)全鏈條可成長(zhǎng)模型，進(jìn)行孿生工程與物理工程的實(shí)時(shí)仿真運(yùn)行，完善數(shù)據(jù)共享和多源數(shù)據(jù)處理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)輸水業(yè)務(wù)綜合態(tài)勢(shì)感知、安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、智能決策分析、聯(lián)動(dòng)協(xié)同調(diào)度，為河湖輸水、調(diào)水、供水運(yùn)行提供智慧化決策支撐。

4.4.4 監(jiān)測(cè)預(yù)警精準(zhǔn)化

針對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)存在的監(jiān)測(cè)預(yù)警針對(duì)性不強(qiáng)、提前量不足、覆蓋面不全以及相關(guān)單位協(xié)同處理難等問(wèn)題，采用松耦合的分層架構(gòu)和多源資料融合的短時(shí)臨近預(yù)報(bào)預(yù)警技術(shù)，將專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)集成［12］，構(gòu)建河湖監(jiān)測(cè)、分析、預(yù)報(bào)、預(yù)警和應(yīng)急服務(wù)于一體的信息化、智能化和可視化平臺(tái)。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一站多發(fā)，重要站點(diǎn)增設(shè)北斗衛(wèi)星通信信道，提高監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警的針對(duì)性和精準(zhǔn)度，延長(zhǎng)預(yù)見(jiàn)期，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控全域覆蓋、智能識(shí)別解析、預(yù)警即時(shí)觸發(fā)、信息主動(dòng)推送、處置全程可知、遠(yuǎn)程應(yīng)急會(huì)商、預(yù)警自動(dòng)關(guān)閉的閉環(huán)執(zhí)行鏈。建立紅色預(yù)警“叫應(yīng)”機(jī)制，全面提升河湖相關(guān)單位對(duì)突發(fā)性事件的態(tài)勢(shì)分析、監(jiān)測(cè)預(yù)警、應(yīng)急調(diào)度能力，全面改觀“防守靠人力、巡查靠人眼、決策靠電話”的傳統(tǒng)模式，為防大汛、抗大旱、搶大險(xiǎn)、救大災(zāi)等提供數(shù)據(jù)支撐、決策支持和聯(lián)動(dòng)指揮依據(jù)，確保急難險(xiǎn)重任務(wù)下不出漏洞、安全運(yùn)維、萬(wàn)無(wú)一失，達(dá)到能用、管用、好用、實(shí)用的實(shí)戰(zhàn)效果。

4.4.5 系統(tǒng)建管市場(chǎng)化

納入新基建專(zhuān)項(xiàng)，探索建立“財(cái)政、工程、社會(huì)”共同參與的多元化、多渠道投入機(jī)制。分層、分類(lèi)、分級(jí)加快推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，新建、改擴(kuò)建和除險(xiǎn)加固工程從前期工作和設(shè)計(jì)階段加強(qiáng)數(shù)字監(jiān)控設(shè)施和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，已建工程實(shí)現(xiàn)全過(guò)程數(shù)據(jù)采集和管理。對(duì)數(shù)字河湖工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)人、機(jī)、料、法、環(huán)進(jìn)行全覆蓋視頻監(jiān)控［13］，對(duì)施工安全、施工進(jìn)度、隱蔽工程進(jìn)行全方位跟蹤預(yù)警，對(duì)合同管理、資金管理、進(jìn)度管理進(jìn)行全過(guò)程精準(zhǔn)監(jiān)督，構(gòu)建統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)協(xié)同、屬地管理、規(guī)范考核的運(yùn)行維護(hù)體系，尤其加強(qiáng)對(duì)中小河湖數(shù)字化轉(zhuǎn)型資金扶持，更加貼近縣鄉(xiāng)村基層實(shí)際需求。

4.4.6 河湖長(zhǎng)考評(píng)多維化

依托移動(dòng)端巡河湖一平臺(tái)、一張圖、一張網(wǎng)助手，河長(zhǎng)、湖長(zhǎng)、河長(zhǎng)辦和河湖專(zhuān)管員全部納入系統(tǒng)平臺(tái)，將各類(lèi)河湖相關(guān)事件標(biāo)簽化流轉(zhuǎn)處理，對(duì)水資源及水域岸線開(kāi)發(fā)利用、污染物排放、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、河湖長(zhǎng)履職全過(guò)程留痕監(jiān)管，巡河湖軌跡、預(yù)警信息、問(wèn)題處理一云處理、一屏總覽、一鍵上傳［14］，實(shí)現(xiàn)河湖長(zhǎng)制管理指標(biāo)或考核指標(biāo)測(cè)算、評(píng)估和評(píng)價(jià)的信息化、智能化，確保指令下得去、問(wèn)題能反饋、事件有跟蹤，督導(dǎo)各級(jí)河湖長(zhǎng)主動(dòng)擔(dān)當(dāng)真干、清單管理實(shí)干、層級(jí)負(fù)責(zé)加油干，真正做到守河有責(zé)、擔(dān)責(zé)、盡責(zé)。

5 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化是河湖現(xiàn)代化保護(hù)治理的新底座、新動(dòng)能、新引擎，同步帶來(lái)了新思路、新標(biāo)準(zhǔn)、新舉措。在數(shù)字河湖的賦能加持下，德州市河湖管理經(jīng)過(guò)河長(zhǎng)主治、源頭重治、工程整治、依法嚴(yán)治、各界共治，業(yè)已步入規(guī)范化、常態(tài)化和長(zhǎng)效化軌道，從建機(jī)立制、責(zé)任到人、搭建四梁八柱的1.0版本到重拳治亂、清存量遏增量、改善河湖面貌的2.0 版本，目前已進(jìn)入全面強(qiáng)化、標(biāo)本兼治、打造幸福河湖的3.0版本，河湖一張圖總覽全域、河湖長(zhǎng)履職協(xié)同閉環(huán)、考核評(píng)價(jià)客觀公平、系統(tǒng)治理全面高效、公眾參與廣泛踴躍，初步實(shí)現(xiàn)了從“有能有為”向“有實(shí)有效”的轉(zhuǎn)變，資源管控明顯加強(qiáng)，河湖面貌徹底改觀，生態(tài)環(huán)境持續(xù)復(fù)蘇。

數(shù)字河湖具有高創(chuàng)新性、強(qiáng)滲透性、廣覆蓋性［15］。下一步，德州市數(shù)字河湖建設(shè)將堅(jiān)持統(tǒng)籌管好“盛水的河湖”和“河湖里的水”，聚焦人、盯緊事、突出智，進(jìn)一步深挖潛能、擴(kuò)展功能、提升效能，加快建設(shè)完善河湖勢(shì)、河湖事、河湖士、河湖視、河湖匙5個(gè)專(zhuān)題模塊，持續(xù)提升全面感知能力、深度分析能力、科學(xué)決策能力和精準(zhǔn)執(zhí)行能力，盡早建成感知能力強(qiáng)大、問(wèn)題發(fā)現(xiàn)及時(shí)、事件流轉(zhuǎn)高效、部門(mén)協(xié)同順暢、系統(tǒng)治理有力、考核評(píng)價(jià)客觀的云網(wǎng)融合體系，躍能升級(jí)管理精細(xì)化、決策科學(xué)化、調(diào)度協(xié)同化、服務(wù)社會(huì)化水平。2022年打造山東省第1個(gè)整建制農(nóng)村供水管理服務(wù)到戶(hù)地級(jí)市；2023 年將全市所有河湖全部打造為美麗幸福河湖；2030 年全面完成流域、區(qū)域骨干河道堤防治理，重要河湖水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率提高到93.3%，城市集中式飲用水水質(zhì)優(yōu)于III 類(lèi)比例達(dá)到100%；全部消除建成區(qū)黑臭水體，促進(jìn)河湖生態(tài)修復(fù)治理；全方位、多層次、高質(zhì)量縱深推進(jìn)河湖長(zhǎng)制建設(shè)，做到保護(hù)管理全域化、履職盡責(zé)全周期、問(wèn)題整治全方位、社會(huì)力量全動(dòng)員、考核問(wèn)責(zé)全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)透徹感知、全面互聯(lián)、深度融合、廣泛共享、智能應(yīng)用、泛在服務(wù)的總體目標(biāo)；逐步將全市河湖打造為流動(dòng)的河湖、綠色的河湖、清潔的河湖、安全的河湖、美麗的河湖、健康的河湖、幸福的河湖，讓全市河湖水量豐起來(lái)、水質(zhì)好起來(lái)、風(fēng)光美起來(lái)，為水常清、產(chǎn)業(yè)興、百姓富的新時(shí)代美好畫(huà)卷增色添彩！