【智慧城市網 焦點新聞】水是生命的源泉，人們生活生產都離不開水。 人們在不斷適應、利用、改造和保護水資源環境的過程中就建立了水利。 隨著社會生產力發展的變化，水利也成為人類文明進步和經濟發展的重要部分。 近年來，隨著國家的大力引導，水利事業也走上了智能化、數字化之路，智慧水利的概念應時而生。
 

　　智慧水利是在以智慧城市為代表的智慧型社會建設中產生的相關先進理念和高新技術在水利行業的創新應用，是云計算、大數據、物聯網、傳感器等技術的綜合應用。 與傳統水利相比，智慧水利可以促進水利規劃、工程建設、運行管理和社會服務的智慧化，提升水資源的利用效率和水旱災害的防御能力，改善水環境和水生態，保障國家水安全和經濟社會的可持續發展。
 

　　從我國當前智慧水利建設來看，主要分為三個方向：
 

　　1、 水利工程建設管理： 主要是對當前現有的一些水利工程項目的日常維護以及管理，通過現代技術的應用，提高水利工程項目的科學管理與維護，優化管理方式，節約人工成本。 當然未來新建水利工程也將更多的結合智慧應用 ；
 

　　2、 水資源管理： 主要是在防洪、水資源浪費、水資源污染等突出問題上，通過運用數字化、智能化的技術進行資源的優化配置，如智慧水務、數字孿生流域等 ；
 

　　3、 水環境保護： 水作為日常生活生產必不可少的部分，水環境的保護，不僅影響人們的生活質量也影響人類生存的整個環境。 智慧水利不僅要監測水文數據，也要對破壞水環境的不利因素及時的進行發現整改 。
 

　　具體來看，智慧水利主要涉及八大技術： 云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、移動終端、 人工智能、信息安全、GIS地理信息。
 

　　云計算技術
 

　　云計算(cloud computing)是分布式計算的一種，指的是通過網絡“云”將巨大的數據計算處理 程序分解成無數個小程序，然后，通過多部服務器組成的系統進行處理和分析這些小程序得到結果并返回給用戶。 云計算在水利信息化中的應用能夠將分散的信息資源整合共享，優化資源分配，減少能耗。 水利信息云系統能夠為水利工作提供便利的技術支撐，顯著提高水利管理能力，推動我國“數字水利”向“智慧水利”轉變。
 

　　大數據技術
 

　　“大數據”是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產。 大數據技術包括收集、存儲、清晰、查詢分析、可視化分析、挖掘、模型預測、結果呈現等，大數據技術在智慧水利中的應用相當于發揮了實時監控、監督的作用，對實現管網運行信息的準確、及時獲取，以及 實現對運行管理問題的及時發展、處理提供有效保障。
 

　　物聯網技術
 

　　物聯網 技術更多地應用于水利工程監控、水資源管理、水生態建設等水利項目，這將對監控范圍內流域智能調度中的感知、仿真、預警、調度、控制、數據處理和運維等關鍵技術得到綜合運用，真正實現在物聯網技術基礎上的“智能水利”。
 

　　人工智能技術
 

　　人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。 人工智能在智慧水利的應用主要是其較強的數據分析能力，可以高效的完成工作，可實現水利工程管理工作中的預測及模擬，可以不斷優化水利工程的管理方法； 人工智能分析可以獲取高精準度的水位和流速水文參數，可實現河道水位、閘門啟閉、水面漂浮物、水岸垃圾 、盜采河沙等項目的自動監測預警及時發現前端警情，對如何排口和工業排口的實時監測，從源頭上解決污染問題。
 

　　GIS地理信息
 

　　GIS地理信息系統是對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數，據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示以及描述的技術系統。 在防洪減災、水資源管理、水土保護、水利工程建設和管理方面都有重要的應用。
 

　　移動終端技術
 

　　移動終端指可以在移動中使用的計算機設備，大多數情況指具有多種應用功能的智能手機以及平板電腦等設備。 移動智能終端幾乎是瞬間成為互聯網業務的關鍵入口和主要創新平臺，成為新型媒體、電子商務和信息服務的平臺，成為互聯網資源、移動網絡資源與環境交互資源的最重要樞紐。
 

　　移動互聯網技術
 

　　移動互聯網技術將移動通信和互聯網二者結合起來成為一體，5G時代的到來以及移動終端設備的發展將為移動互聯網的發展注入新能量。 水利行業已經開始理解和接受客戶互動的優勢。 通過移動互聯網技術，水利行業可以直接與QQ、微信、微博、APP、網站和智能手機建立雙向通信，提高服務質量，提醒用戶可能發生的洪澇災害、旱情、雨情、水情、水質等情況。
 

　　信息安全技術
 

　　信息安全是互聯網智能時代不可忽視的一個問題，網絡安全包含信息完整性、保密性以及可用性等，智慧水利在建立互聯互通網絡環境的同時，也要建立多層次一體化的網絡信息安全組織架構，同城和異地災備體系，以防為主、軟硬結合的信息安全管理體系，保障網絡信息安全。
 

　　我國擁有世界上最復雜的水系網絡，同時也深受水旱災害困擾，從大禹治水到如今的信息化治水，如何保障水安全、強化水利用，科學治水、精準治水，事關國計民生。 智慧水利是推進水利現代化的著力點和突破口，加快推進智慧水利建設，可以大幅度提高水利現代化水平。
 

　　根據國家相關政策對智慧水利建設制定的工作目標：
 

　　到2025年要通過建設數字孿生流域、" 2+N"水利智能業務應用體系、水利網絡安全體系、智慧水利保障體系，推進水利工程智能化改造，建成七大江河數字孿生流域，在重點防洪地區實現“四預”，在跨流域重大引調水工程、跨省重點河湖基本實現水資源管理與調配“四預”N項業務應用水平明顯提升，建成智慧水利體系1.0版。
 

　　到2030年要建設成具有防洪任務的河湖全面建成數字孿生流域，水利業務應用的數字化、網絡化、智能化水平全面提升，建成智慧水利體系2.0版。
 

　　到2035年，各項水利治理管理活動要全面實現數字化、網絡化、智能化。
 

　　2022年9月13日，“中國這十年”系列主題新聞發布會上，水利部規劃計劃司司長張祥偉介紹，十年來，全國完成水利建設投資達到6.66萬億元，是之前十年的五倍。 水利部部長李國英說： “水利部將以數字化、網絡化、智能化為主線，以算據、算法、算力建設為支撐，以數字化場景、智能化模擬、精準化決策為路徑，大力建設數字孿生流域、數字孿生水網、數字孿生水利工程，全面構建具有‘預報、預警、預演、預案’功能的智慧水利體系，為全面提升國家水安全保障能力提供強有力的技術支撐。 ”
 

　　可見，不管是國家計劃還是社會需求，智慧水利在未來有很大的發展空間。 在智慧城市建設大軍中，也有不少參與智慧水利項目建設的企業。
 

　　比如，在應對剛剛過去的臺風“梅花”中，由寧波市資規局、水利局、應急局三局共建， 中國電力建設集團有限公司 所屬華東院、寧波市規劃設計院、寧波水利院聯合研發的寧波甬江數字孿生流域平臺，為抗擊“梅花”提供決策支撐，實時滾動計算分析城市內澇淹沒風險，全面保障了內澇監測、預報、風險評估的可靠性。
 

　　今年汛期，全國降雨量總體偏多，7月，北方地區也進入主汛期，流域性大洪水和城市內澇，難免成為水管理水治理的困擾，助力各地水工作信息化升級， 浙江宇視科技 以三大良策賦能水管理“平戰結合”，除了輔助日常運營，更可當好防汛工作的“先鋒哨兵”。 據了解，截至2021年底，宇視已交付國家水利部，黃委、海委、淮委、松遼委等流域及10余地方水利廳，北控水務集團、福建省水利投資開發集團等近300個智慧水利項目，為水管理和水治理提供堅實保障。
 

　　海康威視 與浙江省水文管理中心合作成立聯合實驗室，加強水文預報新技術應用的實驗研究，共同推進人工智能圖像識別技術在水文監測領域的科研。
 

　　在南水北調東線工程山東段中， 大華股份 智慧水利方案已經付諸實踐，為整個工程和各級控制平臺提供了真實有效的現場影像數據，保障了整個工程的安全高效管理和運行。
 

　　華為 通過數字平臺疊加視頻AI視頻技術，使得蘇州市實現了對平江河亂扔垃圾、倒排污水等場景的自動抓拍、告警自動推送，助力打造“智水蘇州”全國智慧水利水務樣板。
 

　　天地偉業 推出了一系列產品和解決方案，打造“智慧水利”新應用，專注于河流、湖泊、水庫、大壩的監測建設、山洪預警、水利信息化工程等。 在吉、湘、津、豫、皖等省市應用，涉及防洪管理、水庫監測預警、河長制監管等方向，實現可視化、智能化、一體化的水情監測。
 

　　科大訊飛 助力安徽省水利廳打造的全生命周期的水利大數據平臺———安徽省水利信息化省級共享平臺。 面向安徽省水利信息化發展需求，圍繞水利數據資源“匯聚、管理、共享、分析”等發展路線，深入推進水利信息化“四個一”建設，實現消除水利數據孤島、規范水利數據標準、提高水利數據質量、推動水利數據共享、挖掘水利數據價值的目標。
 

　　此外， 新開普、有方科技、新興鑄管、大禹節水、中國中鐵、華力創通、東華軟件、新天科技、威派格、震有科技、三川智慧、和達科技、超圖軟件、亨通光電、太極股份、必創科技、邁拓股份、華自科技 等諸多上市公司也涉及智慧水利業務。
 

　　智慧水利作為智慧城市建設的重要環節之一，未來市場看好。