水聯(lián)網(wǎng)與水利信息化理論探討及應(yīng)用實踐

賈博 李甲子

河北省黃壁莊水庫管理局 河北石家莊 050224

從古至今，我國都是水資源相對匱乏的國家。我國的淡水資源占全球水資源的6%，但是我國的人均水資源量僅為世界平均水平的1/4，是全球人均水資源最貧乏的國家之一。我國卻又是世界上用水量最多的國家。水資源幾乎涉及到人民生產(chǎn)活動的各個領(lǐng)域，嚴重的缺水問題使得我國的城鎮(zhèn)化建設(shè)、居民生活水平等都受到了限制。2008年，在黨中央、國務(wù)院的正確領(lǐng)導(dǎo)下，各級部門積極發(fā)展可持續(xù)發(fā)展治水思想，不斷推進民生水利，并綜合整治水利工程建設(shè)、管理、改革等各個工作。而今，在第四次工業(yè)革命時代背景下，對于水利工程方面，水聯(lián)網(wǎng)與水利信息化則成為一種更為便利有效的措施。

1 對水聯(lián)網(wǎng)與水利信息化的理解

從古京杭大運河的建設(shè)到今三峽工程，治水都是我國民生發(fā)展的重中之重。由于遼闊和復(fù)雜的地理因素，我國各省市都建設(shè)了較多的水利工程。目前，這些水利項目大多實現(xiàn)了機械自動化，有些也進行了本地信息現(xiàn)代化改造，然而，水利站點與管理部門之間達不到信息共享，使得綜合應(yīng)用程度低。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起與發(fā)展，水聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也隨之提上日程，其在水利信息化建設(shè)中的作用也越來越重要。

水聯(lián)網(wǎng)就是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把各個信息綜合起來并建立起一套信息化系統(tǒng)，使得水利系統(tǒng)變得更為智能便利化達到更好的服務(wù)社會的目的。

2 我國水利信息化存在的問題

2.1 水利信息系統(tǒng)發(fā)展不夠規(guī)范

水利工程的任務(wù)是防洪治洪，解決干旱缺水和水環(huán)境維護。因此對水力資源信息的把握就要求得越來越高，但目前水利信息系統(tǒng)發(fā)展不夠規(guī)范，加上不能很好地進行水利信息系統(tǒng)的維護，使得目前我國在水利信息資源的開發(fā)利用和信息服務(wù)方面發(fā)展相對滯后[1]。

2.2 對水利信息化工作不夠重視

水利系統(tǒng)相關(guān)人員對信息化工作不了解導(dǎo)致忽略了對水利信息化的重要性，甚至還有一部分工作人員對學(xué)習(xí)信息化工作的缺乏緊迫感，得過且過。因此沒有建立起統(tǒng)一的機制，不能很好的進行水利信息化普及。

2.3 水利信息化發(fā)展水平不高

（1）專業(yè)的從事水利信息化規(guī)劃的相關(guān)人員較少。人才的稀缺使得整體性系統(tǒng)規(guī)劃不夠完善，導(dǎo)致各個環(huán)節(jié)之間信息流不暢，使得資源達不到整合利用。而相關(guān)部門對行業(yè)應(yīng)用理解不夠深也造成了水利信息化產(chǎn)品的便利實用性低，無法進行推廣和使用。

（2）信息化發(fā)展得不到保障。水利信息化具有工作面廣、量大，發(fā)展快的特點。而現(xiàn)在的國家政策和管理制度達不到信息化建設(shè)要求，導(dǎo)致長期以來在水利信息化建設(shè)方面的投入嚴重不足，使得水利系統(tǒng)形成一套完整的管理制度、措施和辦法困難重重。

3 水聯(lián)網(wǎng)與水利信息化的應(yīng)用

（1）隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善，對城市供水管網(wǎng)管理要求越來越高，這就需要采用最新的信息化技術(shù)來管理相關(guān)資料。GIS正是將水源、用戶、管線具體位置等相關(guān)信息相結(jié)合。根據(jù)閥門的開關(guān)狀態(tài)，水壓監(jiān)測情況，利用GIS網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)分析完成方案，從而改變供水公司的傳統(tǒng)工作模式，進而提高服務(wù)的信譽和質(zhì)量。為達到各個行業(yè)信息共享，這需要先進的信息技術(shù)來整合這些資源，建立一個綜合的地下管網(wǎng)系統(tǒng)，促進城市的信息化進程。

（2）習(xí)近平總書記針對中國城鎮(zhèn)化發(fā)展，提出建設(shè)“海綿城市”的要求。海綿城市建設(shè)的本質(zhì)就是使地表徑流盡可能達到開發(fā)前的自然狀態(tài)，即恢復(fù)“海綿體”，以此來達到水文化的五位一體的目標。搭建智慧海綿城市建設(shè)綜合管理平臺就是其中的一項重要措施。

它可以掌握海綿城市建設(shè)進展信息，是海綿城市建設(shè)成果的展示平臺，服務(wù)平臺、業(yè)務(wù)平臺、各部門協(xié)作交流平臺和公眾參與平臺。平臺綜合利用各種現(xiàn)代信息化技術(shù)實現(xiàn)智能化管理。平臺的信息化建設(shè)六項技術(shù)構(gòu)架即門戶系統(tǒng)：業(yè)務(wù)系統(tǒng)：應(yīng)用支撐：數(shù)據(jù)中心：通信網(wǎng)絡(luò)：監(jiān)測站網(wǎng)。在兼容現(xiàn)有相關(guān)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上具備系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)和功能的擴展性。

（3）城市項目建設(shè)排澇體系包括主要各種類型泵站的信息化更新改造，實現(xiàn)各調(diào)度中心之間的監(jiān)控與管理；利用信息化系統(tǒng)將數(shù)據(jù)接入排澇指揮調(diào)度中心；利用設(shè)備用無線方式進行數(shù)據(jù)對接，最終在排澇指揮調(diào)度中心平臺實現(xiàn)對所有泵站信息的遠程動態(tài)監(jiān)測并進行實時調(diào)度。

（4）水雨情遙測系統(tǒng)作為水利信息化非工程措施項目建設(shè)的重要內(nèi)容之一，在提供最精確的數(shù)據(jù)信息等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的促進作用。通過該設(shè)備能夠做好水位水文信息的監(jiān)測、預(yù)報、評估、防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)等工作，為我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展起著促進作用。水庫水雨情自動測報系統(tǒng)一般由中心站和遙測站組成。遙測站主要監(jiān)測各個水庫湖泊的實時水位、降雨量、現(xiàn)場圖像等數(shù)據(jù)信息，并上傳至中心站。中心站通過相應(yīng)的平臺軟件，接收并處理由遙測站發(fā)來的數(shù)據(jù)，根據(jù)需要給決策者提供相應(yīng)的決策信息[2]。同時系統(tǒng)可通過WEB、專屬移動端、短信等方式快速發(fā)布相關(guān)水雨情信息。

（5）隨著水聯(lián)網(wǎng)和水利信息化的發(fā)展，目前市場上出現(xiàn)許多相關(guān)實物產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)品。首先，需要它們適用于相關(guān)國家質(zhì)檢及相關(guān)法律要求。其次需要全程不斷地技術(shù)支持，并對其進行產(chǎn)品的維護和調(diào)試。最后，提交正規(guī)的售后服務(wù)承諾書。

整合水利工程各個環(huán)節(jié)之間的鏈接，形成新的系統(tǒng)，從而更好實現(xiàn)水利信息化，實現(xiàn)商業(yè)價值，更好服務(wù)于社會。形成的水聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聚集群可以通過新的技術(shù)開發(fā)，引進，消化和吸收并進行二次創(chuàng)新，最后在市場經(jīng)濟體制引導(dǎo)下探索出水聯(lián)網(wǎng)商業(yè)發(fā)展新模式。

4 結(jié)語

水聯(lián)網(wǎng)和水利信息化的發(fā)展還需要不斷進行調(diào)研與討論，并充分對比國內(nèi)外相關(guān)經(jīng)驗，技術(shù)及管理方式后，將國外先進的技術(shù)與國情相結(jié)合對其進行整合，為我國的水聯(lián)網(wǎng)和水利信息化的發(fā)展建立專業(yè)化體系。希望本文對水聯(lián)網(wǎng)和水利信息化的研究能對相關(guān)工作人員有所幫助。