柯橋水務智慧數據的研究

徐佳麗 王吉敏 胡嘯鳴 許鐵強/紹興柯橋排水有限公司

柯橋水務智慧數據的研究

徐佳麗 王吉敏 胡嘯鳴 許鐵強/紹興柯橋排水有限公司

隨著互聯網、物聯網、云計算、大數據等新一輪信息技術的迅速發展和應用，為順利實現柯橋“智慧水務”建設，根據“智慧水務”建設的目標，本文從信息數據的采集、傳輸、處理、保障、應用等方面構建柯橋“智慧水務”的數據資源體系。

智慧水務；數據資源；體系

1.我國城市水務發展現狀

目前，我國城市水務發展存在的主要問題有:

（1）城市水資源缺乏、水質污染、洪澇災害等問題已日漸突出，嚴重威脅人民的日常生活和社會穩定。全國 680 多個大中小城市中，約有 400 個城市常年缺水，其中有110 個城市嚴重缺水，并且生活污水、工業廢水對地表水污染嚴重，水資源問題越來越嚴峻，水環境也更惡劣。

（2）水資源管理上分割，難以實現統一管理和統一調配，導致水務系統缺乏整體規劃。長期以來，我國水資源一直處在一種以地方行政區域管理為核心，地方政府各自為政的狀態，出現“多龍治水”，各部門責、權、利交織，無法形成合力，以解決日益嚴重的城市水危機問題；部門間溝通、協同難，重復建設時有發生，阻礙了技術創新，并造成資源浪費。一些重大水危機事件，如 2007 年太湖藍藻污染事件、2010 年松花江水污染事件、2012年北京特大洪災事件、2014年蘭州自來水苯超標事件等都在當地引起極大震動。

（3）傳統城市水務基礎設施陳舊，信息化水平低。根據環境保護數據中心提供的數據，我國近40%的城市主干供水管網老化嚴重，一些城市中心供水管網已有近50年的歷史，全國每年因供水管網滲漏損失的自來水量約為100 ×108m3高于南水北調中線的輸水量。

中國水務信息化發展現狀：

（1）水務信息系統機制較弱，主要體現在：生產的安全性低，對事故處理的應急能力較差，資源利用率低，輸配和管理成本較高。

（2）水務信息化建設只完成了傳統的信息化基礎設施建設，距離水務完全信息化還有一定差距，雖然已經積累了大量的基礎數據，但缺乏對數據的整理和挖掘。

（3）沒有一個規范的、統一的水務信息管理平臺，信息的處理和使用只限于本部門，沒有實現共享，信息孤島嚴重存在。

2.智慧水務的概念與建設目標

2008年11月IBM提出“智慧地球”理念，引起了全世界很多國家的關注。2009年1月，美國總統奧巴馬公開肯定了IBM“智慧地球”的理念，近年來世界各國的科技發展布局表明，IBM“智慧地球”戰略已經得到了全世界各國的認可。在“智慧地球”的基礎上，先后又提出了“智慧國家”、“智慧城市”等。

在我國，智慧城市已經上升到國家經濟、科技戰略層面。到2012年底，我國有154個城市先后提出智慧城市建設。到2014年底，住建部公布的國家智慧城市試點名單已達到230個。

隨著互聯網的發展，信息化技術得到了廣泛應用，新一代信息技術正迅速地影響和改變著社會的方方面面。信息技術已經成為推動世界政治、經濟、文化、生活等領域發展的強大動力。互聯網、物聯網、云計算、大數據等已把我們帶入了“智慧地球”、“智慧國家”和“智慧城市”時代。

水務工作是城市管理的重要組成部分。因此，“智慧水務”是智慧城市發展的必經之路。所謂“智慧水務”就是通過信息化技術方法獲得、處理并公開城市水務信息，從而有效地管理城市的供水、用水、排水、污水處理、再生水利用等項目，是智慧城市建設的重要組成部分。

作為水務工作的基層單位，應當根據本地水利信息化建設現狀和社會經濟的整體發展進行設計，理清“智慧水務”的實施思路，選擇合理的路徑，使“智慧水務”項目科學落地，提升建設應用實效，充分發揮信息化對改造傳統水務的作用，提升水利業現代化水平，實現互聯互通。

“智慧水務”建設的總體目標是通過試點項目建設，增強整體區域的防洪排澇、自然水源、水資源調配、污水處理、供水、排水等對公眾服務的能力，提高水務建設管理和服務水平；智慧水務建設完成后，可使得各個相關的涉水資源全面整合，極大地提高防災減災、水資源配置和利用、水資源保護等體系的水平，使水務管理更加智能化、智慧化。

“智慧水務”與水利信息化密不可分。水利行業通過多年的信息化建設，信息數據資源開發利用水平不斷提高。在數據采集、資源整合和信息服務等方面已取得了一些成效，水利信息化步入了協同應用和綜合服務的新階段。雖然取得了一些成績，但仍存在一些不足，如：信息資源利用程度不高，數據共享水平偏低，存在信息孤島現象。因此，在“智慧水務”建設中必須高度重視頂層設計，全面實施數據資源信息化，確保水利建設上臺階。

隨著水務改革的不斷深化和發展，各項水務工作對信息化提出了更高的要求。作為“智慧城市”建設的重要組成部分，紹興柯橋水務集團有限公司提出了“智慧水務”的發展目標：運用智慧方法，借助新一代信息技術，改進水務部門與其它各級政府部門、企業和公眾交互的方式，提高服務的效率、靈活性和響應速度。在電子政務、水務業務管理、信息監測、水安全等各個領域提供智能化的服務與支撐。

對照柯橋水務的發展目標，柯橋“智慧水務”數據資源建設主要有以下問題急需解決：

（1）需要充分利用和整合現有資源

目前的空間數據資源和信息資源管理集約度不高，相互之間的關系不明確，綜合利用效率低，需進一步加強對數據資源的整合。

（2）需要進一步增強公共服務能力

在水務公開、用水指導、洪水排放、安全用水等方面，需進一步整合和共享數據資源，支持輔助領導的決策，增強公共服務能力。

（3）需要進一步加強對業務協作和資源共享的支持能力

在防洪、排澇、水資源、水環境管理等方面，需更有效地支持氣象、交通、市政、環境保護等部門，實現資源共享。

3.柯橋“智慧水務”建設的主要任務

在“智慧水務”理念的引領下，整合柯橋水務管理部門的設施，借助信息化技術，形成水務物聯網。在污水處理、防汛抗旱、飲水安全監測、水文監測、地下水監測、水資源信息等多方面實現平臺整合。努力提升“五水共治生態網”、“防災減災安全網”、“供水保障民生網”三張網，逐步完善防汛防臺組織指揮體系、水資源管理體系、河長制管理體系以及智慧水利管理體系，確保水利行業服務能力提升，增強社會管理和服務能力。

（1）建設水務智能傳感和測控系統,使用先進的傳感、測量和控制設備,自動實時準確測量水量、水質、排水、污水處理、管道壓力、圖像和其他信息，提高基礎感知能力。

（2）基于現代通信網絡技術，如4G。合理的規劃，建立智能的信息傳輸系統，實現高效安全的信息傳輸。

（3）建立一體化的“智慧水務”數據中心和應用平臺，實現各類數據的匯聚交換、統一管理和資源共享服務。

（4）建立“智慧水務”運行管理機制和保障體系。

4.柯橋“智慧水務”整體架構圖

隨著互聯網、物聯網、云計算、大數據等信息技術迅速發展和應用，水務信息化正面臨著重大改革和挑戰，更高層次的智慧化發展已成必然趨勢。當前，水務企業面臨著適應經濟新常態的重大挑戰，面對“生態文明建設”、“海綿城市”等政策推進、“互聯網、物聯網、云計算、大數據”技術日益廣泛應用，信息化必然成為水務企業轉型發展的強有力工具，“智慧水務”建設勢在必行。圍繞柯橋“智慧水務”的建設目標，構建柯橋“智慧水務”數據資源體系整體架構圖，如圖1。

圖1

5.結束語

“智慧水務”是對傳統水務管理的一項突破，其核心思想是通過物聯網等概念，大大拓寬水務管理的范疇，將水務與城市管理有機融合起來。借助互聯網、物聯網、云計算、大數據等推進水務信息化建設。圍繞柯橋水務中心工作，通過信息化建設，帶動水務現化化，提升水務行業社會管理和公共服務能力，保障水利可持續發展。

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