濟(jì)南市數(shù)字河湖建設(shè)探索與實踐

李 政

（濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心，山東濟(jì)南 250099）

濟(jì)南市境內(nèi)河湖、水庫、水閘數(shù)量眾多，日常管理工作涉及諸多方面，包括對河湖、水庫、水閘的運行監(jiān)控、巡查管理、調(diào)度運行、日常辦公等，數(shù)據(jù)量龐大，推進(jìn)數(shù)字河湖建設(shè)勢在必行。

為扎實推進(jìn)濟(jì)南市數(shù)字河湖4 個“1”建設(shè)，即1 條河流、1 座大型水庫、1 座中型水庫、1 座大（中）型水閘的數(shù)字河湖建設(shè)任務(wù)。濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心以本次數(shù)字河湖建設(shè)為契機(jī)，對所屬的小清河城區(qū)段、臥虎山水庫、狼貓山水庫、牟汶河攔河閘開展試點建設(shè)，其中小清河城區(qū)段作為數(shù)字河流試點建設(shè)；臥虎山水庫、狼貓山水庫、牟汶河攔河閘作為數(shù)字水利工程試點建設(shè)。水利工程服務(wù)中心編制了《濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心數(shù)字河湖建設(shè)項目方案》，經(jīng)市大數(shù)據(jù)局評審核準(zhǔn)后，投資69 萬元采購先進(jìn)的電子信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、智能控制技術(shù)、空間信息與3S 技術(shù)構(gòu)建濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心數(shù)字河湖軟件平臺，實現(xiàn)對河流、水庫、水閘的有效監(jiān)控和科學(xué)調(diào)度，打造一個防范抵御水旱災(zāi)害、水環(huán)境優(yōu)美的數(shù)字河湖。

1 小清河城區(qū)段數(shù)字河流建設(shè)

1.1 多方位實時監(jiān)控

對小清河服務(wù)處沿線23 路視頻進(jìn)行重新梳理，接入數(shù)字河湖管理平臺。同時，在現(xiàn)有監(jiān)測體系下，引入無人機(jī)、無人船拍攝遙測影像；對重要控制斷面、重點水利工程、砂石資源豐富區(qū)、群眾活動密集區(qū)、重要堤段補(bǔ)充建設(shè)視頻監(jiān)控。目前，各類視頻監(jiān)控上線率均高于80%。

針對于小清河城區(qū)段內(nèi)亂占、亂堆、亂建問題，濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心增設(shè)大范圍、多尺度、多類型、高時效性的衛(wèi)星遙感監(jiān)測，接入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)等，構(gòu)成數(shù)據(jù)底板，更直觀、形象地反應(yīng)河道現(xiàn)狀。

為能夠?qū)崟r采集河道水位、水質(zhì)數(shù)據(jù)，在數(shù)字河湖平臺建設(shè)時對接了小清河沿線部署的36個水文監(jiān)測站點及13 處水質(zhì)監(jiān)測設(shè)施，為小清河的水污染防治、水環(huán)境治理、水資源保護(hù)、水域岸線監(jiān)管、水生態(tài)監(jiān)測、聯(lián)合監(jiān)管奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，實現(xiàn)了小清河城區(qū)段各項監(jiān)管全覆蓋。

1.2 “一張圖”展示

新建小清河一張圖展示模塊?；谑谐青l(xiāng)水務(wù)局智慧水務(wù)管理平臺的統(tǒng)一支撐，依托數(shù)據(jù)底板建設(shè)基礎(chǔ)，結(jié)合GIS 地圖，實現(xiàn)小清河城區(qū)段區(qū)域和流域的基礎(chǔ)信息、監(jiān)測信息、業(yè)務(wù)信息展示，同時可關(guān)聯(lián)展示其管理范圍、空間規(guī)劃、水利工程信息。為管理人員提供綜合研判輔助決策工具，實現(xiàn)“一張圖”掛圖作戰(zhàn)，助力領(lǐng)導(dǎo)決策。

2 數(shù)字水利工程建設(shè)

2.1 建設(shè)感知體系

重新整合臥虎山水庫、狼貓山水庫、牟汶河攔河閘3 座水利工程的水位、雨量、視頻圖像、水質(zhì)、大壩位移監(jiān)測、閘門監(jiān)測、溢洪道流量、放水洞流量、水質(zhì)等重要信息。采用全景圖形式展示臥虎山水庫、狼貓山水庫的庫區(qū)、大壩壩體（含輸、泄水建筑物）、壩址區(qū)、公共區(qū)域、辦公區(qū)域等信息；采用DEM、傾斜攝影、正射影像等方式，全方位、多角度展示臥虎山水庫和狼貓山水庫，同時完成運行監(jiān)測數(shù)據(jù)掛接，實現(xiàn)工程運行情況的直觀展示。

2.2 引入“1+3+1+N”管理模式

在市水利工程服務(wù)中心機(jī)關(guān)建設(shè)數(shù)字河湖總平臺1 處，在臥虎山水庫服務(wù)處、狼貓山水庫服務(wù)處、牟汶河閘壩服務(wù)處建設(shè)分中心3 處，新增綜合智能APP 一個，通過“電腦端+手機(jī)端”實現(xiàn)庫區(qū)、保護(hù)區(qū)、街道、村鎮(zhèn)不同層級共同參與的網(wǎng)格化管理體系。提升水域管理水平和防溺水保護(hù)能力，尤其是夏季防溺水、雨季水面漂浮物識別、日常游泳釣魚等行為的智能預(yù)警，切實提高河湖監(jiān)管效率。

2.3 加強(qiáng)一級保護(hù)區(qū)監(jiān)管

在臥虎山水庫、狼貓山水庫一級保護(hù)區(qū)周邊新安裝電子圍欄，第一時間發(fā)現(xiàn)闖入一級管護(hù)范圍內(nèi)的人員，并回傳數(shù)字河湖平臺和相關(guān)管護(hù)人員，及時進(jìn)行干預(yù)或救援；同時，加強(qiáng)值班值守、強(qiáng)化日常巡護(hù)，通過“人防+物防+技防”有效結(jié)合，真正實現(xiàn)了一級保護(hù)區(qū)安全管理“看得見”“聽得見”“喊得應(yīng)”“控得住”。

3 數(shù)字河湖建設(shè)效益

3.1 提升水利工程效能，發(fā)揮設(shè)施綜合價值

對小清河城區(qū)段、臥虎山水庫、狼貓山水庫、牟汶河攔河閘建立統(tǒng)一的水利工程運行管理數(shù)字平臺，實現(xiàn)了水利工程數(shù)據(jù)隨查隨用、工程狀態(tài)可查可控、管理行為動態(tài)監(jiān)管等功能，為水利工程全生命周期建設(shè)管理和高效運行提供智能化信息技術(shù)支撐。同時，通過水利工程信息化建設(shè)重點加強(qiáng)水利工程設(shè)施的聯(lián)合調(diào)度和綜合運用，提高應(yīng)急處理能力，整體提升水利工程設(shè)施的綜合效能。

3.2 提升工程運管水平，充分發(fā)揮綜合效益

通過數(shù)字河湖的建設(shè)，濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心配備了專門的河、庫、閘運行管理人員，開展了日常的工程巡視、數(shù)據(jù)矯正、設(shè)備維護(hù)、軟件系統(tǒng)維護(hù)等工作，有效提升了工程的運管水平。同時，利用水利、經(jīng)濟(jì)社會等大數(shù)據(jù)開展綜合效益分析，實現(xiàn)水利工程綜合效益最大化。

3.3 提升集約化水平與綜合利用效益

數(shù)字河湖軟件平臺代替了由所屬服務(wù)處和所轄水利工程自行建設(shè)信息化、標(biāo)準(zhǔn)化平臺的工作，節(jié)約了重復(fù)建設(shè)的時間成本和財政支出；中心統(tǒng)籌管理節(jié)省了運維過程中的人力物力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。通過整合共享資源，實現(xiàn)了業(yè)務(wù)應(yīng)用協(xié)同，提高業(yè)務(wù)應(yīng)用效率與效能。深度開發(fā)信息資源，實現(xiàn)決策科學(xué)化，整體提升水利工作效率。

3.4 互聯(lián)互通，打破“信息孤島”

數(shù)字河湖管理平臺的建立能夠統(tǒng)籌水文、環(huán)保、水庫管理、水閘管理、自然資源等多個管理部門，獲取水質(zhì)監(jiān)測信息、水工程信息、地理信息等河道、水庫、水閘管理相關(guān)信息，消除各部門間存在的一數(shù)多源局面，實現(xiàn)信息資源的整合、共享應(yīng)用，真正實現(xiàn)部門間信息的共享和業(yè)務(wù)的協(xié)同，推進(jìn)河、庫、閘管理信息化建設(shè)上新水平。

4 結(jié) 語

濟(jì)南市數(shù)字河湖建設(shè)在治理科學(xué)化、精細(xì)化、智能化上下功夫，提升了水資源智慧管理水平，同時，重新梳理了濟(jì)南市河長制有關(guān)制度規(guī)定和水利工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)成果，充分考慮了互聯(lián)互通的需求，對系統(tǒng)接口進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，打造成統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，對現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源進(jìn)行了優(yōu)化整合，同時充分預(yù)留了次生數(shù)據(jù)空間，為大數(shù)據(jù)建設(shè)做好“留白”。