棗莊市智慧水利建設(shè)現(xiàn)狀及對策

何 凱，紀成林，趙文勇

（棗莊市城鄉(xiāng)水務(wù)事業(yè)發(fā)展中心，山東 棗莊 277000）

棗莊市積極相應(yīng)國家關(guān)于施智慧農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利工程的要求，大力推進智慧水利建設(shè)，經(jīng)過近幾年的努力，棗莊市城鄉(xiāng)水務(wù)系統(tǒng)智慧水利建設(shè)實現(xiàn)了從以水災(zāi)害防御為主到水災(zāi)害防御、水生態(tài)治理、水政務(wù)協(xié)同等多種應(yīng)用方式共同支撐的大轉(zhuǎn)變，初步形成了以信息采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)、通信系統(tǒng)為保障、計算機網(wǎng)絡(luò)為依托、決策支持系統(tǒng)為核心的數(shù)字水利建設(shè)體系。

1 智慧水利體制機制建設(shè)

棗莊市成立了網(wǎng)絡(luò)安全與信息化工作領(lǐng)導(dǎo)小組及國家智能社會治理實驗綜合基地建設(shè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，負責(zé)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)水務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全和監(jiān)督管理工作；在市城鄉(xiāng)水務(wù)事業(yè)發(fā)展中心設(shè)置水文化與信息化建設(shè)科，負責(zé)提供技術(shù)支撐和保障。同時，各區(qū)（市）及相關(guān)水管單位按照要求分別成立網(wǎng)絡(luò)安全與信息化、國家智能社會治理實驗綜合基地建設(shè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，建立橫向到邊、縱向到底的責(zé)任體系。棗莊市補齊信息化短板，明顯提升了水利信息化水平。預(yù)計到2025年，基本形成水利業(yè)務(wù)智能應(yīng)用體系和網(wǎng)絡(luò)安全體系，實現(xiàn)水利重點核心業(yè)務(wù)的融合與協(xié)同。

2 智慧水利建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 水旱災(zāi)害防御信息化建設(shè)

1）防汛抗旱信息查詢系統(tǒng)。棗莊市防汛抗旱信息查詢系統(tǒng)于2010 年建設(shè)，2017 年整合市氣象局的雨情和原市水利和漁業(yè)局、市水文局的雨水情數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)全市雨水情信息的統(tǒng)一發(fā)布和互聯(lián)網(wǎng)、手機移動實時查詢。

2）山洪災(zāi)害預(yù)警發(fā)布平臺。棗莊市山洪災(zāi)害預(yù)警發(fā)布平臺于2013 年建成，建設(shè)水位站、雨量站352 處、無線預(yù)警接收站105 個，構(gòu)建了從預(yù)警平臺到重點防治區(qū)域的集網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、地理信息技術(shù)于一體的監(jiān)測預(yù)警體系。

3）水利視頻監(jiān)控綜合管理平臺。棗莊市水利視頻監(jiān)控綜合管理平臺于2018 年建設(shè)，整合了周村水庫、巖馬水庫、戶主水庫等大中型水庫，薛城華眾橡膠壩、滕州官莊橡膠壩、臺兒莊閘等河流閘壩以及山亭區(qū)、薛城區(qū)、美麗河湖等實時監(jiān)控畫面，還整合了馬河水文站、嶧城水文站等水尺監(jiān)控，現(xiàn)有224 個監(jiān)控點，比較全面直觀地了解雨情水情信息。

2.2 河湖長制信息化建設(shè)

棗莊市河長制湖長制管理信息系統(tǒng)于2019年建成并在大數(shù)據(jù)中心云平臺上線運行，以河湖網(wǎng)格化管理思想為指導(dǎo)，創(chuàng)新河長制管理機制，將全市河（湖）長制涉及的所有河湖信息進行集中管理，并建立日常巡查、問題督辦、情況通報、責(zé)任落實的信息化、規(guī)范化管理機制和多途徑的信息公開機制，讓更多的群眾參與到河湖的管理和保護工作中來。同時，開發(fā)了河長制APP，面向河長、河長辦、河道專管員提供信息查詢、巡查上報、即時通信等服務(wù)。

2.3 智慧水利建設(shè)情況

1）市智慧水利平臺。于2022 年建成，按照“強感知、匯數(shù)據(jù)、搭平臺、創(chuàng)應(yīng)用、保安全”的思路，建設(shè)“一張網(wǎng)（空天地一體化感知網(wǎng)）、一張圖（水災(zāi)害防御、水資源保障、水生態(tài)保護、水工程監(jiān)管、水公共服務(wù)、供排水監(jiān)管等水利空間數(shù)據(jù)成果一張圖展示）、兩平臺（水務(wù)數(shù)據(jù)平臺和水務(wù)工程數(shù)字孿生平臺）、N 項應(yīng)用（智慧水旱災(zāi)害防御、智慧河湖管理、水工程數(shù)字化監(jiān)管）”，加強工程運行安全管理，優(yōu)化工程運行調(diào)度方式，實現(xiàn)工程綜合效益最大化；提高洪水災(zāi)害預(yù)防和預(yù)警能力，增強對突發(fā)性災(zāi)害和潛在危險的快速反應(yīng)能力；對提升水利決策與管理的科學(xué)化、精準化、高效化能力，發(fā)展發(fā)揮著重要作用。

2）莊里水庫智慧水利管理平臺。于2022 年建成，按照以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線，以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑，以構(gòu)建數(shù)字孿生水庫為核心，建設(shè)具有預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”功能的莊里水庫智慧水利管理平臺，實現(xiàn)數(shù)字水庫與物理水庫全要素精準映射和同步仿真三維運行，提升了莊里水庫工程運行管理水平。

3）勝利渠智慧灌區(qū)平臺。于2022 年建成，利用信息化、數(shù)字化、智能化技術(shù)建設(shè)“一朵云、一張網(wǎng)、一張圖、N 項應(yīng)用”等工程，融合預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”措施，貫通雨情、水情、險情、災(zāi)情“四情”防御，實現(xiàn)了閘站管理調(diào)度、設(shè)備設(shè)施管理和水利工程監(jiān)測3 個數(shù)字化進程。

3 智慧水利工作展望

3.1 完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

1）完善天空地一體化水利感知網(wǎng)建設(shè)。完善雨量、水位、流量、水質(zhì)、地下水、取水量等監(jiān)測設(shè)施，完善重點水利工程安全監(jiān)測、視頻及遙感等監(jiān)測信息，建立預(yù)警反饋機制；加大遙感、無人機、視頻監(jiān)控在河湖“四亂”、水?！疤斓匾惑w化”監(jiān)測、水旱災(zāi)害防御、水資源利用、水利工程建設(shè)、城鄉(xiāng)供排水等領(lǐng)域的應(yīng)用，實現(xiàn)重點河湖、大中型水利工程的全感知。

2）完善智慧水利信息網(wǎng)建設(shè)。統(tǒng)籌現(xiàn)有水利業(yè)務(wù)網(wǎng)、工控網(wǎng)、電子政務(wù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，厘清水利系統(tǒng)內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)層次；市、區(qū)（市）之間網(wǎng)絡(luò)帶寬達到50Mbps。

3）完善水利云節(jié)點建設(shè)。依托各級政務(wù)云，統(tǒng)籌現(xiàn)有水利資源，構(gòu)建水利云節(jié)點，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、應(yīng)用服務(wù)與市政務(wù)云的共享，完善全市綜合會商調(diào)度指揮系統(tǒng)，完成縣級以上水行政主管單位、大中型水庫、重點水利工程高清視頻會商全覆蓋，實現(xiàn)集遠程監(jiān)測、應(yīng)急指揮、聯(lián)席會議等功能于一體的水利綜合調(diào)度；完善涵蓋安全技術(shù)、安全管理、安全運營的數(shù)字水利網(wǎng)絡(luò)安全主動防御體系，全面提升網(wǎng)絡(luò)安全威脅防御、發(fā)現(xiàn)和處置能力。

3.2 建設(shè)全市統(tǒng)一的水利業(yè)務(wù)支撐平臺

強化水利大數(shù)據(jù)匯集、治理、管理和服務(wù)能力建設(shè)，實現(xiàn)橫向覆蓋各水利業(yè)務(wù)領(lǐng)域，縱向貫穿省、市、區(qū)（市）各級水行政主管部門的水利數(shù)字資源體系，關(guān)鍵水利數(shù)據(jù)實現(xiàn)全匯聚；依托政務(wù)云，向水利各類業(yè)務(wù)應(yīng)用提供高性能、高可用、易擴展的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)能力；完善智慧水利“一個平臺”“一個號”“一張圖”建設(shè)，水利業(yè)務(wù)服務(wù)向微服務(wù)模式轉(zhuǎn)變；探索建設(shè)水利模型庫、算法庫以及人工智能在水利業(yè)務(wù)決策上的支撐應(yīng)用，提升重點水利業(yè)務(wù)應(yīng)用智能化水平；依托蟠龍河綜合治理信息化系統(tǒng)工程、西城區(qū)水系水環(huán)境治理工程智慧水利項目等，探索水利模型的數(shù)字化方式，逐步完善水利專業(yè)模型庫的建設(shè)。

3.3 完善全市水利一體化業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺

融合現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)，按業(yè)務(wù)相關(guān)性、協(xié)同性進行業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊的劃分，以微服務(wù)架構(gòu)對市水利業(yè)務(wù)進行重組和整合，基本形成以水災(zāi)害防御、水資源保障、水生態(tài)保護、水工程監(jiān)管、水公共服務(wù)、供排水監(jiān)管為核心的水利一體化業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺，實現(xiàn)核心業(yè)務(wù)的全面融合與協(xié)同。

3.4 建設(shè)安全、規(guī)范的智慧水利運維體系

建立貫穿安全運維、安全監(jiān)測、響應(yīng)處置、分析優(yōu)化的全過程閉環(huán)安全保障體系，提升與智慧水利建設(shè)全面融合的安全保障能力；制定水利業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范、管理規(guī)范和技術(shù)應(yīng)用規(guī)范等技術(shù)標準，推動智慧水利規(guī)范化建設(shè)；整合運維服務(wù)資源,規(guī)范運維行為,構(gòu)建統(tǒng)一管理、集約高效的水利綜合運維管理體系。