孫卉，聶玉帥，韓建設(shè)

（1.鄭州市抗旱服務(wù)中心，河南 鄭州 450000；2.鄭州市常莊水庫管理處，河南 鄭州 450007；3.開封市城區(qū)黑崗口引黃管理處，河南 開封 475002）

0 引言

當(dāng)前，抓好智慧水利頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)建安全實(shí)用、智慧高效的水利信息大系統(tǒng)，是今后水利信息化的發(fā)展方向，也是補(bǔ)短板、強(qiáng)監(jiān)管的重要手段。而基層水庫作為水管單位的一線管理部門，如何利用智慧水利這一平臺建設(shè)，強(qiáng)化水利業(yè)務(wù)與信息技術(shù)的深度融合，創(chuàng)新水利工作模式，全面提升基層水庫運(yùn)行管理水平，就顯得尤為重要。

1 智慧水利產(chǎn)生背景與含義

眾所周知，水是生命之源，是人類生產(chǎn)和生活中不可或缺的重要物質(zhì)。在人類歷史發(fā)展進(jìn)程中，利用其自身才能智慧，積極修建水利設(shè)施，治理水旱災(zāi)害。尤其是進(jìn)入21世紀(jì)，數(shù)字信息技術(shù)得到迅猛發(fā)展，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、水文模型與水利模型、人工智能等新興技術(shù)的應(yīng)用普及，正以新的理念、新的業(yè)態(tài)、新的模式全面融入水利行業(yè)的方方面面，并產(chǎn)生了巨大影響，也提出了新的要求。近幾年來，隨著智慧城市的建設(shè)，在國家的大力倡導(dǎo)下，各級水行政主管部門結(jié)合自身實(shí)際，根據(jù)水利行業(yè)優(yōu)勢與特點(diǎn)，逐步建立了以信息化技術(shù)為主體的管理系統(tǒng)平臺，為新一代信息化技術(shù)“智慧”賦能，對于處理水利數(shù)據(jù)信息、遙控?zé)o人值守站點(diǎn)以及閘門自動啟閉等方面更加方便快捷，在這種情況下，智慧水利應(yīng)運(yùn)而生。

所謂智慧水利，是在以智慧城市為代表的智慧型社會建設(shè)中產(chǎn)生的相關(guān)先進(jìn)理念和高新技術(shù)在水利行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用，利用互聯(lián)網(wǎng)、傳感與控制技術(shù)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計(jì)算、智能通信、GIS 等先進(jìn)技術(shù)，提高水利部門的管理效率和社會服務(wù)水平，推動水利信息化建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、信息采集自動化、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化、信息管理集成化、業(yè)務(wù)處理智能化、政務(wù)辦公電子化。由此可見，智慧水利是水利信息化發(fā)展的高級階段，是實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化的必然途徑。

2 建設(shè)智慧水利的必要性

2.1 政務(wù)辦公的需要

目前，基層水庫已配備了電腦，安裝了寬帶、局域網(wǎng)，這只是辦公的基本條件。要想全面提高政務(wù)辦公效率，實(shí)現(xiàn)基層水庫與政府有關(guān)部門跨系統(tǒng)、跨平臺的資源共享和交流，在公文傳遞、信息互通、檔案管理、工資審批、財(cái)務(wù)報(bào)表、值班情況、會議落實(shí)、督促檢查等方面溝通聯(lián)系，統(tǒng)籌建立一個(gè)智慧水利平臺系統(tǒng)就顯得尤為迫切。

2.2 防汛會商的需要

基層水庫一般遠(yuǎn)離市區(qū)，交通不便，當(dāng)遇到超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，通往庫區(qū)的道路可能損毀，省市專家不可能迅速抵達(dá)險(xiǎn)情現(xiàn)場。這就需要防汛單位把雨情、工情、水情等信息通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行防汛會商，使專家第一時(shí)間遠(yuǎn)程研判水庫的險(xiǎn)情，及時(shí)提出洪水調(diào)度方案和險(xiǎn)情處置辦法。

2.3 水文監(jiān)測的需要

基層水庫處在水庫管理的最末端，也是防汛的薄弱環(huán)節(jié)。水文監(jiān)測數(shù)據(jù)就成了水庫人員的千里眼、順風(fēng)耳，水位監(jiān)測、上游雨量等數(shù)值的實(shí)時(shí)傳送是汛期分析入庫流量的重要依據(jù)，水庫專業(yè)技術(shù)人員急需一個(gè)水文監(jiān)測系統(tǒng)通過電腦或手機(jī)APP隨時(shí)了解天氣變化以及水情、雨情和工情，從而對汛情作出正確判斷。

2.4 智能管理的需要

經(jīng)過水管單位機(jī)構(gòu)改革，水利系統(tǒng)的部分管理職能發(fā)生了改變，水利管理所屬機(jī)構(gòu)單位合并，人員編制相應(yīng)變化，改革后新成立的單位所屬分支機(jī)構(gòu)或者分中心處在不同地域，人員分散于各個(gè)不同的下屬單位，管理要求更趨嚴(yán)格，人員結(jié)構(gòu)和比例層次有所調(diào)整，管理方式和運(yùn)轉(zhuǎn)模式也要適應(yīng)當(dāng)前的改革現(xiàn)狀。通過智慧水利管理，提高管理水平和效率勢在必行。

3 智慧水利在水庫運(yùn)行管理中的具體應(yīng)用

根據(jù)當(dāng)前基層水庫信息化程度，結(jié)合自身現(xiàn)實(shí)情況，智慧水利建設(shè)在兼顧自身能力的情況下，建立多層次、整體化、多模塊、主動感知，自動防御的網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，逐步完善水文信息、政務(wù)辦公、水質(zhì)監(jiān)測、運(yùn)行管理、河長制管理、防汛調(diào)度會商等平臺系統(tǒng)，這六大平臺作為子系統(tǒng)，統(tǒng)一在一個(gè)智慧水利界面平臺之中，隨時(shí)調(diào)取，達(dá)到資源共享，為實(shí)現(xiàn)基層水庫水治理體系和治理能力現(xiàn)代化提供強(qiáng)有力的科技支撐。

3.1 實(shí)時(shí)感知水文信息

在水庫上游分設(shè)入庫流量和雨量站點(diǎn)，通過數(shù)字信息技術(shù)實(shí)時(shí)把水文測報(bào)數(shù)據(jù)傳入智慧水利平臺界面，在電腦前迅速了解水文信息，必要時(shí)編寫一套手機(jī)APP軟件，讓水庫相關(guān)人員實(shí)現(xiàn)在手機(jī)上隨時(shí)看到水文信息。這些水文信息數(shù)據(jù)與以往所記載的信息全部錄入電腦后，可形成一整套洪水預(yù)測分析模型，為防汛會商和水文測報(bào)提供預(yù)警預(yù)報(bào)。

3.2 準(zhǔn)確把握水工程問題

基層水庫工作人員在汛前、汛后以及雨后和日常巡查中發(fā)現(xiàn)的水利工程問題，以照片的形式上傳至運(yùn)行管理系統(tǒng)，并通知相關(guān)人員維修處理。在處置時(shí)把維修過程照片、竣工后的照片也要及時(shí)上傳，以便實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場維修情況，了解處置結(jié)果。

3.3 精細(xì)調(diào)度水工程

目前，全球水資源緊缺日益嚴(yán)峻，水資源將成為戰(zhàn)略稀缺資源。而基層水庫如何發(fā)揮攔蓄泄的最大效能比，這就需要精細(xì)調(diào)度水工程。每至汛期，基層水庫根據(jù)所屬流域特征、水利工程狀況以及所采集的入庫流量等水文數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象部門有關(guān)未來降雨預(yù)報(bào)，在確保水利工程安全的前提下，利用防汛調(diào)度會商系統(tǒng)，徹底解決如何攔，何時(shí)蓄、泄多少的難題，減少防汛壓力，自動實(shí)現(xiàn)水庫閘門遠(yuǎn)程控制，實(shí)時(shí)觀測閘門開度等現(xiàn)場情況，從而全面有效地提高區(qū)域性防洪調(diào)度科學(xué)化水平。

3.4 優(yōu)化水資源監(jiān)護(hù)環(huán)境

部分基層水庫在當(dāng)?shù)赝撬幢Ｗo(hù)地，承擔(dān)著日常供水或備用水源的作用。如何確保水資源安全問題，是基層水庫水政執(zhí)法的重點(diǎn)。有效利用河長制管理系統(tǒng)，定時(shí)或不定時(shí)對庫區(qū)周邊進(jìn)行巡查，對發(fā)現(xiàn)的游泳、釣魚、野炊等污染水體的行為，要及時(shí)制止，并把當(dāng)事人的信息錄入該管理系統(tǒng)，以備隨時(shí)調(diào)取；對發(fā)現(xiàn)的非法取水、排污、采砂等現(xiàn)象，現(xiàn)場錄像或取證后，也錄入該管理系統(tǒng)；還可以利用無人機(jī)、遙感衛(wèi)星對庫區(qū)或者河道進(jìn)行巡查，把所獲得的相應(yīng)數(shù)據(jù)或圖片實(shí)時(shí)傳回監(jiān)控平臺。河長辦在收到有關(guān)情況后，立即安排巡查人員前去處理，并將處理結(jié)果上傳至智慧水利平臺，從而督促水執(zhí)政人員聞警而動，并把執(zhí)法情況、處置結(jié)果一并錄入系統(tǒng)，留下證據(jù)，以備查詢。從發(fā)現(xiàn)疑似案件，到派人現(xiàn)場處置，就形成一個(gè)閉環(huán)，減輕管理人員勞動強(qiáng)度，增強(qiáng)河長制工作效能。

3.5 筑牢水安全屏障

基層水管單位要完善水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，每天定時(shí)取水進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測，按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合水庫水質(zhì)情況，對PH 值、氨氮、COD、溶解氧、總磷等多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測，把監(jiān)測結(jié)果錄入水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，作為日常監(jiān)測資料保存，以備隨時(shí)調(diào)取。同時(shí)，根據(jù)多年監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)可以制成水質(zhì)變化曲線，一目了然地反映水質(zhì)隨季節(jié)的變化規(guī)律，達(dá)到對水質(zhì)預(yù)警預(yù)報(bào)的目的，從而制定出切實(shí)可行的水生態(tài)修復(fù)方案，提升水質(zhì)安全。

3.6 構(gòu)建政務(wù)辦公自動化格局

利用政務(wù)辦公自動化平臺，把水庫資料、文件等錄入該系統(tǒng)，從而建立完備的基層水庫應(yīng)用數(shù)據(jù)庫，使工作人員隨時(shí)共享。同時(shí)，結(jié)合當(dāng)?shù)卣k公自動化需要，對財(cái)政、人事、工資、項(xiàng)目審批等等工作進(jìn)行自動化辦公，也可在電腦上召開會議，不用集中開會，從而避免扎堆聚集，特別適宜當(dāng)前及今后一段時(shí)期疫情防控的需要。此外，經(jīng)過水管單位體制改革，原來所屬的幾個(gè)單位合并在一起，通過智慧水利系統(tǒng)，領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)查詢各單位的工情數(shù)據(jù)、水文狀況、防汛信息、進(jìn)度報(bào)表等情況，從而提升精細(xì)化管理水平。

4 結(jié)語

通過智慧水利平臺建設(shè)，把當(dāng)今先進(jìn)的信息技術(shù)應(yīng)用于水利行業(yè)之中，推動基層水利工作不斷提升，全面闡釋智慧水利的科學(xué)內(nèi)涵，提高基層水庫精細(xì)化管理水平，充分做足水文章，最終實(shí)現(xiàn)云為載體，互聯(lián)感知、興利除害、人水和諧的美好愿景。