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水在“云端”涌動(dòng)——貴州“水利云”建設(shè)側(cè)記

時(shí)間：2017-03-02 來(lái)源：中國(guó)水利報(bào)

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    豐沛的降雨孕育出貴州獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境。然而，特殊地貌，加上歷史欠賬，造成貴州水多庫(kù)少，水資源利用率低，水患災(zāi)害較為頻繁。

　　近年來(lái)，貴州緊緊抓住國(guó)家水利大發(fā)展機(jī)遇，緊跟信息化時(shí)代步伐，搭乘大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略快車，加快集成水利行業(yè)數(shù)據(jù)資源，構(gòu)建起貴州水利“5+N”（水利一網(wǎng)、一圖、一中心、一平臺(tái)、一門戶、N個(gè)應(yīng)用）大數(shù)據(jù)平臺(tái)，逐步走進(jìn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)決策、數(shù)據(jù)生態(tài)的現(xiàn)代水利時(shí)代。

　　目前，貴州已利用“水利云”平臺(tái)，試點(diǎn)和推廣洪水預(yù)測(cè)預(yù)警、水資源調(diào)度、工程建設(shè)監(jiān)管、智慧水務(wù)等多個(gè)模塊。

　　打造超強(qiáng)功能的“水利一張圖”

　　目前，貴州“水利一張圖”收納的數(shù)據(jù)資源中已包括了全省重點(diǎn)河流水系183條、河道水文水位站877個(gè)、雨量站3378個(gè)等，并在不斷增加中。至2017年1月，已集成雨量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)1700萬(wàn)余條、水庫(kù)水情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)近1200萬(wàn)條、河道水情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)近800萬(wàn)條，實(shí)現(xiàn)對(duì)自然環(huán)境、水利工程、水雨情、水資源、水土保持、遙感監(jiān)測(cè)以及基礎(chǔ)地理等涉水資料的高度集成。這些數(shù)據(jù)可與具體對(duì)象進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)“一物一元、一元多維、一維多數(shù)”，顯現(xiàn)在基礎(chǔ)地圖上，形成多個(gè)專題庫(kù)，搭建起一座水利信息數(shù)據(jù)寶庫(kù)。

　　在“水利一張圖”服務(wù)平臺(tái)上，輸入平寨水庫(kù)后，工程建設(shè)情況、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能、總庫(kù)容、集水面積、水面面積、周邊水雨情、水庫(kù)調(diào)洪預(yù)警等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和功能模塊直觀地呈現(xiàn)在眼前。再點(diǎn)擊，100多個(gè)涉及各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的涉水指標(biāo)悉數(shù)陳列，包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、庫(kù)區(qū)蓄水位、項(xiàng)目建設(shè)數(shù)據(jù)等，就連圖片影像資料、公文、數(shù)字圖書館、周邊天氣、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等綜合信息也逐一收納。強(qiáng)大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)令人驚嘆，而這僅僅是全省上百條主要河流、上千個(gè)城鎮(zhèn)、幾千個(gè)水庫(kù)、上萬(wàn)個(gè)村寨中的冰山一角。

　　“水利一張圖”為紛繁復(fù)雜的水利工作提供了信息支撐，是推行智慧水利的先決條件。

　　大數(shù)據(jù)與洪水搶時(shí)間

　　登錄“水利云”平臺(tái)，點(diǎn)擊防汛模塊，便知貴州省內(nèi)近期雨勢(shì)、會(huì)不會(huì)形成洪澇災(zāi)害等情況。貴州防汛抗旱指揮部辦公室高級(jí)工程師彭震說：“傳統(tǒng)洪澇災(zāi)害預(yù)測(cè)，是通過在轄區(qū)各個(gè)水庫(kù)、水電站設(shè)置雨量監(jiān)測(cè)站，再分析雨量站所反饋的數(shù)據(jù)做出預(yù)測(cè)。這種方式通常只能在洪水發(fā)生前20分鐘發(fā)出預(yù)警，一旦發(fā)生洪澇災(zāi)害，留給群眾撤離的時(shí)間有限。”

　　每至汛期，暴雨引發(fā)的洪澇、泥石流等災(zāi)害一直是各級(jí)黨委、政府的心頭大患。據(jù)了解，每年均有因暴雨造成的人員傷亡。

　　時(shí)間就是生命。如何延長(zhǎng)洪澇災(zāi)害的預(yù)見期？每一代水利人都在傾其智慧與汗水苦苦探索。據(jù)貴州智慧水利科技股份有限公司董事長(zhǎng)王根南介紹，目前開發(fā)出來(lái)的“水利云”洪水大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)模塊，能夠?qū)⒑闈碁?zāi)害預(yù)測(cè)期從20分鐘延長(zhǎng)至24小時(shí)以上，顛覆了存續(xù)多年的傳統(tǒng)洪澇災(zāi)害預(yù)測(cè)手段，為各級(jí)防汛指揮部門提供了科學(xué)決策依據(jù)，為保障暴雨洪水之中人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全贏得先機(jī)。

　　作為全國(guó)重點(diǎn)防洪縣的望謨縣，如今防洪手段搭乘貴州“水利云”平臺(tái)，防災(zāi)抗災(zāi)開啟一片新天地。當(dāng)你點(diǎn)擊“望謨縣”，該縣未來(lái)24小時(shí)降雨預(yù)測(cè)情況即時(shí)展現(xiàn)，隨著數(shù)據(jù)的更新，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)修正，滾動(dòng)提供該地流域面未來(lái)24小時(shí)降水發(fā)展變化過程。如果在未來(lái)1天內(nèi)發(fā)生洪水，通過系統(tǒng)可知水位淹沒位置，“水利云”會(huì)直接將預(yù)測(cè)情況通過網(wǎng)絡(luò)、個(gè)人電腦、電話、短信、微信等手段提醒有關(guān)單位和人員。

　　王根南說：“如果綜合運(yùn)用世界最先進(jìn)的全球衛(wèi)星遙感、地質(zhì)地貌和氣象預(yù)報(bào)等數(shù)據(jù)，加上獨(dú)有的水文專業(yè)洪水預(yù)報(bào)模型，下一步預(yù)測(cè)能力有望提升到72小時(shí)。”

　　受超強(qiáng)厄爾尼諾事件影響，2016年全省降雨強(qiáng)度大，災(zāi)害損失為1950年以來(lái)最重年份之一，但人員傷亡較多年平均減少八成，水庫(kù)水電站等重要工程安全度汛，汛期緊急轉(zhuǎn)移受洪水威脅群眾28萬(wàn)人，防洪減災(zāi)效益72.3億元。這些成績(jī)的取得，水利大數(shù)據(jù)功不可沒。

　　助推水資源合理調(diào)配

　　貴州雨量時(shí)空分布不均，獨(dú)有的喀斯特地貌導(dǎo)致全省成為典型的工程性缺水地區(qū)，水資源利用難題已成為制約全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要“瓶頸”之一。

　　如何合理分配現(xiàn)有水資源為貴州經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)？貴州“水利云”給出答案。

　　據(jù)王根南介紹，開發(fā)出來(lái)的智慧水利云平臺(tái)，可通過現(xiàn)有水利監(jiān)測(cè)體系計(jì)算出水庫(kù)等水利工程保有水量，再加上河道水量、土壤含水量等建立水資源水量模型，分析計(jì)算可用水資源總量。其次，利用氣象的中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)及大數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)技術(shù)對(duì)未來(lái)一定時(shí)間的降雨過程、降雨總量及蒸發(fā)流失進(jìn)行計(jì)算。通過來(lái)水預(yù)報(bào)分析計(jì)算出各區(qū)域未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的可能來(lái)水量。再通過統(tǒng)計(jì)、規(guī)劃、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多方資料綜合分析未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、人口、經(jīng)濟(jì)等重要因素對(duì)水資源需求的影響，經(jīng)過專有的模型和算法分析各區(qū)域未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)對(duì)水資源的需求。

　　王根南說，如果綜合以上水資源現(xiàn)狀、來(lái)水及需求，統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水，確定可用于分配的水量，并根據(jù)水庫(kù)、河網(wǎng)的概化關(guān)系，提供可執(zhí)行的水量分配調(diào)度方案，“水利云”能夠提供全省水資源綜合調(diào)度數(shù)據(jù)，為水資源管理的開發(fā)利用控制、用水效率控制、水功能區(qū)限制納污“三條紅線”護(hù)航。此模塊開發(fā)完成后，將為貴州水資源管理調(diào)度提供更為直接有效的決策依據(jù)。

　　開啟工程建管新模式

　　“以前要想清楚了解水利工程建設(shè)有關(guān)情況，相關(guān)人員開著車跑幾小時(shí)去工地，費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。現(xiàn)在三維可視化管理，施工質(zhì)量、進(jìn)度等都用數(shù)據(jù)說話，既精準(zhǔn)，又一目了然。”省水利廳總工程師李晉一邊登錄“水利云”平臺(tái)，查看夾巖水庫(kù)樞紐工程施工情況，一邊向記者介紹。此時(shí)，電腦屏幕上，除了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控高清畫面，還有各類數(shù)據(jù)正實(shí)時(shí)傳送。

　　“千里之外”管理工程，顛覆著過去管理部門對(duì)工程建設(shè)的管理方式。據(jù)悉，“十三五”期間，貴州將開工建設(shè)一批大型水庫(kù)和400多座中小型水庫(kù)，工程項(xiàng)目點(diǎn)多面廣，管理過程復(fù)雜，迫切需要在推進(jìn)水利建設(shè)的過程中提供一套有效的信息化管理系統(tǒng)。

　　“水利工程建管云”就是用于解決這些問題的一套應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)能從前期、進(jìn)度、投資、施工等多個(gè)角度對(duì)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行深度管控，同時(shí)將大量數(shù)字統(tǒng)計(jì)加上現(xiàn)場(chǎng)高清實(shí)時(shí)視頻綜合在全三維的一張綜合地圖上，管理者可隨時(shí)查看工程現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)。

　　系統(tǒng)于2016年首先在黔東南苗族侗族自治州上線運(yùn)行，黔東南州水投集團(tuán)董事長(zhǎng)舒永賢感慨道：“以前管項(xiàng)目，大把時(shí)間要花在對(duì)每一個(gè)工地的巡查上，遇到汛期交通不便的時(shí)候，一走就是半個(gè)月。每一個(gè)項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)，資料都有半間屋子那么多，上級(jí)一來(lái)檢查往往找個(gè)文件都要找半天。現(xiàn)在，打開電腦或手機(jī)，每個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)展情況可直接呈現(xiàn)到個(gè)人桌面，輕點(diǎn)鼠標(biāo)，工程費(fèi)用的去向，每一個(gè)審批文件的執(zhí)行情況，一目了然。”

　　舒永賢介紹，如果想了解工地的真實(shí)情況，利用高清視頻系統(tǒng)，整個(gè)工地躍然眼前，各個(gè)重要區(qū)域均可看到。不管是在辦公室里還是在出差，只要能上網(wǎng)就能全方位地對(duì)整個(gè)集團(tuán)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行管理和監(jiān)督。

　　水務(wù)管理走向精細(xì)化

　　“智慧水務(wù)”作為貴州“水利云”中的一個(gè)重要板塊，運(yùn)用信息技術(shù)手段，可對(duì)從水源地監(jiān)測(cè)到水龍頭管理的整個(gè)供水過程，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，涵蓋水源、生產(chǎn)、調(diào)度等各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)城市供水系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一調(diào)度。

　　只要下載一個(gè)APP或關(guān)注微信公眾號(hào)，群眾可第一時(shí)間了解所飲用水的來(lái)源等相關(guān)數(shù)據(jù)以及是否會(huì)停水等與生活密切相關(guān)的即時(shí)資訊，全面提升水務(wù)精細(xì)化管理水平和服務(wù)能力。貴州智慧水利科技股份有限公司在貴州安順市平壩區(qū)打造了“智慧水務(wù)”試點(diǎn)，其中包含了營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)、客戶服務(wù)系統(tǒng)、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等十余個(gè)子系統(tǒng)。該系統(tǒng)的成功開發(fā)，給群眾的用水理念和方式帶來(lái)質(zhì)的改變。

　　在平壩區(qū)“智慧水務(wù)”驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng)會(huì)上，貴州水投水務(wù)集團(tuán)董事長(zhǎng)毛有智感慨說：“貴州終于有了智慧的水務(wù)、高效的水務(wù)、便捷的水務(wù)、服務(wù)的水務(wù)，下一步要在全省進(jìn)行推廣建設(shè)，全面提高水務(wù)工作效率和服務(wù)能力。”

　　打破涉水業(yè)務(wù)分割，打通涉水信息孤島，打造智慧水利設(shè)備設(shè)施、軟硬件、數(shù)據(jù)信息、業(yè)務(wù)應(yīng)用、公共服務(wù)等上下游產(chǎn)業(yè)鏈，貴州“水利云”平臺(tái)不斷探索大數(shù)據(jù)技術(shù)與水利業(yè)務(wù)的深度融合新技術(shù)，力求構(gòu)建政府、企業(yè)、社會(huì)參與的水利協(xié)同治理新模式，培育水利全生命周期一體化管理的智慧水利高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，全面推動(dòng)現(xiàn)代水利服務(wù)保障能力提升。

　　一年多時(shí)間，貴州“水利云”的步伐踏實(shí)而鏗鏘。這朵云，依托“云上貴州”，形成水利“5+N”，通過整合海量的信息資源，運(yùn)用先進(jìn)的大數(shù)據(jù)挖掘工具，將孕育出若干個(gè)基于水利大數(shù)據(jù)的云應(yīng)用，向政府及社會(huì)公眾提供防汛抗旱、水資源調(diào)配、安全飲水、智能出行和電子水費(fèi)等服務(wù)果實(shí)，助推貴州水利乘“云”而上。