馬勝男，陳曉璇

（聊城市位山灌區(qū)管理服務(wù)中心，山東 聊城 252000）

聊城市位山灌區(qū)是山東省最大的灌區(qū)，信息化建設(shè)起步較早，自2017 年開始，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、衛(wèi)星遙感、無人機等先進技術(shù)進行新的軟件開發(fā)和設(shè)施、設(shè)備配置，形成初具規(guī)模的智慧型灌區(qū)框架體系，并在工作中得以運用。

1 位山灌區(qū)數(shù)字建設(shè)概況

位山灌區(qū)在多年信息化建設(shè)的基礎(chǔ)上，按照水利部“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的要求和山東省水利廳數(shù)字河湖建設(shè)要求，建設(shè)完善了五大系統(tǒng)：一是水情監(jiān)測系統(tǒng)，包括水情自動監(jiān)測站點95 處，共享縣區(qū)監(jiān)測站點1 010 處，灌區(qū)管理范圍支渠口用水監(jiān)測覆蓋率達98%；二是墑情及地下水監(jiān)測系統(tǒng)，共112處，為供水決策提供實時數(shù)據(jù)；三是閘門遠程自動系統(tǒng)，包括測控一體化閘門35 處、閘門控制站點52 處88 孔，干、支渠重要閘門實現(xiàn)自動化控制；四是視頻監(jiān)控系統(tǒng)，共1 070 余處，實現(xiàn)干渠沿線無死角、管理站所全覆蓋；五是通信系統(tǒng)，包括敷設(shè)光纖247 km、建成1 個中心樞紐、7 個信息收集分中心，信息傳輸快速、安全、穩(wěn)定。

目前，位山灌區(qū)已建成由1 個中心、2 大平臺、N 項業(yè)務(wù)組成“1+2+N”數(shù)字灌區(qū)體系。1 個中心是數(shù)字化管理集控中心，集中控制水情、雨情、墑情、工情等各類信息，承載灌區(qū)管理各項業(yè)務(wù)的安全運行。兩大平臺是智慧供水平臺和標準化規(guī)范化管理，相互支撐。數(shù)字網(wǎng)格管理“黨建+”、智慧供水、工程管理、司法協(xié)作、景區(qū)管理、融合監(jiān)督、考核評價等N 項業(yè)務(wù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用全覆蓋，促進灌區(qū)治理體系和治理能力的現(xiàn)代化建設(shè)。

2 主要功能和應(yīng)用效果

2.1 智慧供水，推進水資源集約節(jié)約利用

1）預報預演，科學決策。根據(jù)作物生長規(guī)律、黃河水情、灌區(qū)工情，平臺綜合分析旱情遙感、墑情監(jiān)測、氣象預報和位山灌區(qū)灌溉試驗站多年試驗數(shù)據(jù)，生成供水預案，預演水頭到達各站點時間和流量以及受益面積，并可分析預案中存在的不足，及時調(diào)整，形成最優(yōu)方案。

2）精準計量、高效配水。利用渠道斷面全自動測流系統(tǒng)，完成分層測點測速，量測數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)狡脚_，自動完成流量計算、水量統(tǒng)計，大大提高了工作效率。據(jù)統(tǒng)計，系統(tǒng)投入使用以來，量水測水效率提高50%，測驗精度提高3%，整編工作年均節(jié)約1 300 人·d，效率提高了80%，配水效率提高了11%。

3）總量預警，集約節(jié)約。當出現(xiàn)水情信息異常變化、用水戶水量接近臨界值等情況，平臺可發(fā)出實時預警，為總量控制、定額管理提供支持。此外，平臺還能夠根據(jù)各用水戶的用水情況，進行不同等級的預警，如用水量超過計劃水量的90%發(fā)出黃色預警，用水量超過計劃水量的120%發(fā)出紅色預警。

4）精細管理，智能供水。在末級供水示范區(qū)，通過使用泵站機井一體的射頻卡，實現(xiàn)地表水和地下水綜合管控、聯(lián)合調(diào)度，支撐保障農(nóng)田用水需求。用水戶在射頻部首刷卡即可取水，供水信息實時上傳縣級平臺，也同步上傳至市級平臺，實現(xiàn)市級平臺總量控制、縣級平臺過程控制、末級渠系精準控制，精準計量到農(nóng)戶，智慧供水到田間。

2.2 智慧管理，助推灌區(qū)管理更加集約高效

1）黨建活動。通過黨建地圖，黨員信息一目了然，支部情況一圖可見，黨建活動一屏掌控，量化積分一體更新。職工還可在線學習、在線測試，優(yōu)秀黨員風采循環(huán)展播，激勵創(chuàng)先爭優(yōu)，引領(lǐng)作風建設(shè)，增強干部職工的凝聚力、向心力。

2）工程管理。1 000 多個攝像機全天候監(jiān)測285 km、9 000 萬m2的水域岸線，對堤防損壞、道路損毀、傾倒垃圾、戲水游泳等進行自動采集識別，工作人員將發(fā)現(xiàn)問題及時推送給責任網(wǎng)格員，按照流程處置后形成管理閉環(huán)。同時，網(wǎng)格員在工程巡檢過程中，也可以通過手機終端，將發(fā)現(xiàn)的問題實時上傳，整個考核工作也在平臺上進行，形成水域岸線全監(jiān)測、巡檢軌跡實時查、異常情況隨手拍、巡查資料網(wǎng)上管、績效考核一鍵成的工程巡檢、考核機制。根據(jù)平臺統(tǒng)計數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)堤防、建筑物和渠道、安全生產(chǎn)等問題3 000 余條，處置率達100%。

3）融合監(jiān)督。依托信息平臺，推行碼上監(jiān)督馬上辦，在灌區(qū)工程管理范圍內(nèi)廣泛張貼二維碼，沿渠群眾、工程參建單位等掃碼反映問題、提出意見，平臺接收問題后，由工作人員分類梳理、推送轉(zhuǎn)辦，責任單位限時處理、平臺反饋，實現(xiàn)了問題收集全覆蓋、民意傳遞無障礙、服務(wù)群眾零距離的良好局面。

4）司法協(xié)作?！八?公安+檢察+法院”水行政執(zhí)法與司法協(xié)作機制是位山灌區(qū)的創(chuàng)新舉措，在數(shù)字灌區(qū)建設(shè)過程中，將司法協(xié)作工作流程進行網(wǎng)上再造，實現(xiàn)了信息共享、智能聯(lián)動。通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)專線與公安部門、河長辦信息平臺等進行連通，打通信息壁壘，實現(xiàn)了“無人值守智獲證據(jù)、協(xié)作流程數(shù)字可視、問題處置線上聯(lián)動、網(wǎng)絡(luò)確認閉環(huán)管理”的目標，形成打擊危害水安全、破壞水環(huán)境、影響水生態(tài)問題的強大合力。

平臺常態(tài)化監(jiān)測渠道堤防情況，對“四亂”等問題信息通過大數(shù)據(jù)手段進行智能分析，形成事件熱力圖，聯(lián)合公安、檢察院等部門對事件易發(fā)多發(fā)區(qū)域及時間段進行科學研判、精準布防、重點管控，提高了事件的處置效率。

2.3 灌區(qū)“一張圖”，扎實應(yīng)用運行基礎(chǔ)框架

基于灌區(qū)基礎(chǔ)電子地圖和多時相高分遙感影像，集成灌區(qū)確權(quán)范圍，各類工程建筑物包括骨干渠道、大型節(jié)制閘、渡槽，水利風景區(qū)等場景以及供水管理、堤防管理、工程管理等業(yè)務(wù)信息，賦予地理信息屬性，以二維或三維的手法實現(xiàn)展示、瀏覽、查詢、檢索以及空間分析功能，形成了覆蓋整個灌區(qū)的數(shù)據(jù)地板。在此基礎(chǔ)上，依托大數(shù)據(jù)及其挖掘分析為灌區(qū)規(guī)劃、水資源管理、河渠保護等工作提供服務(wù)。

3 存在問題及對策

3.1 工程欠賬制約數(shù)字灌區(qū)建設(shè)進程

長期以來位山灌區(qū)工程建設(shè)投入不足，骨干工程大部分已運行20 多年，支渠及以下工程配套率、完好率較低，在一定程度上影響和制約數(shù)字灌區(qū)建設(shè)和發(fā)展。對此，應(yīng)緊緊抓住大型灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造契機，有效緩解灌區(qū)因早期建設(shè)標準低、運行時間久、歷史欠賬多而面臨的工程設(shè)施配套不足等矛盾，提升工程標準和管理水平，加快推進現(xiàn)代化灌區(qū)建設(shè)進程。

3.2 數(shù)字灌區(qū)建設(shè)運行資金不足

位山灌區(qū)數(shù)字灌區(qū)建設(shè)還沒有長效投入機制，僅僅依靠灌區(qū)自籌難以為繼。建議納入各級財政預算，以中央財政補助資金為主，申請省、市級配套資金，同時加強項目建設(shè)管理和資金管理，健全廉政風險防控機制，確保資金使用效益和項目廉潔安全。

3.3 重復建設(shè)現(xiàn)象依然存在

根據(jù)建設(shè)需求的不同由不同開發(fā)企業(yè)分別承擔數(shù)字灌區(qū)建設(shè)內(nèi)容，導致數(shù)據(jù)互不相通、缺乏整合，導致管理冗余、資源浪費。對此，應(yīng)按照統(tǒng)一的標準規(guī)范，對灌區(qū)已建及待建信息化系統(tǒng)、用水管理等相關(guān)的數(shù)據(jù)資源進行調(diào)查與梳理，形成統(tǒng)一管理和服務(wù)的數(shù)據(jù)整合共享資源目錄體系，實現(xiàn)與流域、省（市）級平臺或外部相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源共享，形成前后貫通、協(xié)同共享的運營體系。

3.4 信息化人才隊伍保障能力有待加強

隨著信息技術(shù)在日常管理工作中的廣泛應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)安全、技術(shù)關(guān)聯(lián)、管理協(xié)同等方面也面對新的挑戰(zhàn)，原有的水利工程和計算機專業(yè)人員已無法滿足日益繁重、專業(yè)性強的運行維護工作，信息化專業(yè)技術(shù)人才隊伍亟待充實，人才力量亟需加強。對此，應(yīng)加大高素質(zhì)專業(yè)人才培養(yǎng)力度，著重在一線實踐中培養(yǎng)鍛煉人才，培育壯大數(shù)字技術(shù)工程師隊伍，支撐和引領(lǐng)數(shù)字灌區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。

4 建議措施

4.1 夯實基礎(chǔ)設(shè)施

持續(xù)建設(shè)一體化水利感知網(wǎng)，完善骨干渠系自動化控制及配套視頻監(jiān)控，實現(xiàn)灌區(qū)水雨情、氣象、水質(zhì)、墑情、工情等要素的廣泛動態(tài)感知，提升水利工程自動化控制及供水調(diào)度能力，為數(shù)字孿生灌區(qū)建設(shè)提供全方位算據(jù)支撐。

4.2 建強智能中樞

建設(shè)位山灌區(qū)水利數(shù)據(jù)中心，提升計算存儲能力，為數(shù)字灌區(qū)提供強大的算力支撐。建設(shè)灌區(qū)水利模型平臺，對物理水利及其影響區(qū)域的互動過程進行全息精準化模擬和仿真推演，為灌區(qū)數(shù)字孿生運行提供同步仿真支撐和智能算法服務(wù)。

4.3 豐富業(yè)務(wù)應(yīng)用

構(gòu)建包括水旱災害防御、水資源管理與調(diào)配以及全面覆蓋日常管理工作N 項業(yè)務(wù)的智能應(yīng)用系統(tǒng)平臺。突出灌區(qū)旱情預警預報系統(tǒng)、水資源配置與智能調(diào)度系統(tǒng)、水利工程建設(shè)與運行管理系統(tǒng)等的應(yīng)用，全面提升灌區(qū)預測預報、分析評價與決策支持能力，實現(xiàn)智慧化模擬與精準化決策。