水利水務智慧化的實踐探究

張俊 陸輝 陳豐

（1.蘇州高鐵蘇水水務有限公司 江蘇蘇州 215133 2.蘇州科技大學環境功能材料重點實驗室 江蘇蘇州 215009）

1 水利水務智慧化概述

1.1 智慧化產生的背景

最近幾年，伴隨著我國城市化建設步伐不斷加快，為滿足我國社會經濟的穩定發展，政府部門逐漸加強了水利工程的重視程度，進而促使水利工程建設規模的不斷擴大，為我國社會的發展提供巨大貢獻?；谖覈沙掷m發展戰略目標，我國水利不斷與先進的技術理念有機結合，不斷完善水利建設以及治理相關內容。由于人們對于環境保護問題的重視程度在不斷加強，為了能夠在第一時間掌握我國的水利信息，促使我國的水利信息化得到了進一步的發展，智能水務理念應運而生。智能水務主要是指利用當前社會先進的科學技術，例如云計算、大數據、物聯網等，實現對我國水利資源，水利環境以及處理等方面實時的觀測，進而對相關各項數據進行收集以及分析，并且傳送至信息網絡當中存儲到本地數據庫以及云盤當中。通過采用智能化的計算方式在虛擬空間對采集到的數據分析、整理、研究，有利于提高我國水利工程的建設能力，同時加強對水資源的利用效率，實現社會的穩定發展。

1.2 水利水務現狀分析

當前階段，隨著我國水利信息化建設工作的全面開展，促使我國在處理防汛抗旱、農田灌溉、治理水土流失方面的工作有了較大程度的改善。然而，隨著水利信息化的不斷運用，一些新的問題在不斷產生，需要人們及時進行解決。

一方面，我國水利相關業務系統的數量以及種類比較繁多，能夠在一定程度上加強對水利工作的執行力度。但是，各個業務系統之間卻沒有建立相應的聯系，大部分系統只是在獨立處理工作，不能實現系統之間數據的集成以及共享。

另一方面，盡管我國大部分水利單位以及相關部門在進行大幅度的水利信息化建設工作，但是由于各個部門之前缺乏有效的共同，并且受到建設資源的影響，造成水利單位或者部門所建設的內容出現重復問題，同時建設的區域相對分散，不利于有效統一管理。

1.3 智慧化水務的相關特點

一般來說，水務智能化主要分為四個特點：

（1）內容覆蓋全面性。由于智能化水務具有相對先進的技術作為支持，因此，能夠相對全面的對觀測內容進行覆蓋感知，同時能夠在第一時間將觀測的信息上傳，并且能夠確保數據的準確性。

（2）信息收集全面性。由于水利業務工作需要對各項數據進行分析，整理，因此，智能化水務應當能夠對觀測區域的水位、下雨量、氣候條件等相關數據見進行收集，并且能夠以圖像的形式傳輸數據，方便工作人員以相對直觀的方式完成數據的掌握工作。

（3）傳輸時間連續性。由于對于水務觀測工作而言，需要全天24h一直進行，因此，需要智能化水務能夠實時更新數據情報。

（4）系統運用貫穿性。智能化水務能夠在發現問題之后第一實現對工作人員進行警示，同時提出應對的措施。同時，能夠對搜集到的數據進行分析、診斷、處理等，促使水利業務工作之間連續性加強。能夠對于突發問題以及災害問題進行提前預測或者反應時間更短，能夠提供應急處理預案。

2 水利水務智慧化發展緣由

伴隨著我國科學技術的不斷發展，近年來，人們逐漸加強對智能化方面的研究，而智能水務作為社會智能化系統的重要組成部分，其優化傳統水利水務工作必將是未來發展的主要模式。通過利用云計算以及大數據等信息技術，將水利水務與互聯網之間建立聯系的橋梁。而后基于物聯網技術，對各項數據信息以及處理結果傳送至相關部門，促使水利水務工作能夠實現實時化處理，有利于提高水利水務的工作效率。

3 水利水務智慧化的系統構想

3.1 系統基礎平臺構想

在進行我國智慧化水務系統的構建階段，首先需要確立系統基礎平臺，對整個智慧化水務系統提供支持。系統基礎平臺應當包含以下幾個主要模塊。即服務搭建模塊、各個功能處理模塊、系統設計開發模塊、數據輸入輸出處理模塊、系統安全管理模塊、系統融合協調模塊等。基于基礎平臺各個模塊之間的共同協作，促使系統技術平臺能夠為社會當中的各個水務系統提供交流的平臺，進而實現水務數據信息的交互共享。借助于大數據技術，能夠實現系統技術平臺相關數據的存儲工作。對于大數據來說，其在系統基礎平臺當中主要起到數據存儲、管理、備份以及抽取等作用。而通過融入云計算技術，能夠實現虛擬空間的預測處理，同時對本地數據提供一定的保護作用。

3.2 綜合應用服務體系

智能化綜合應用服務體系主要分為四個業務部分：

（1）信息服務業務。通過利用大數據、云計算等先進的科學技術，對水務工作涉及到的各項數據進行觀測以及收集分析。而后借助于數據的共享性，對某一區域的各個觀測站，例如水位站、水質站、氣象站等觀測點的相關數據按照統一格式以及標準進行一系列的處理分析，而后對處理完成的信息之間建立相互關聯性，確保工作人員能夠從一條信息跳轉到其他信息，提高水務人員的信息管理效率。

（2）工程管理業務。通過為具體的施工單位提供工程施工管理平臺，促使施工單位能夠借助平臺，對工程施工階段的各個環節進行掌控，即對施工現場、施工材料、施工技術、施工設備、施工人員等諸多要素進行管理以及控制，同時加強施工單位與相應管理部門的聯系，就工程施工質量制定合理的監管制度，同時，為施工現場制定獎罰制度，提高施工人員的積極性，促使工程施工質量能夠達到標準。

（3）水環境業務?；诋斍拔覈鴮τ谒h境監測工作的模式，水環境業務需要對地下水質測站、地表水質測站、排污口等區域進行觀測以及數據收集工作，進而能夠為當地的相關部門提供數據方面的支持，為其水環境管理工作提供一定的參考。另外，為了能夠更加全面的了解水環境的實時狀態，需要對水質進行實時監測，并且做出相應的評價結果，提高監測人員的工作效率。

（4）災害預防業務。該業務主要汛期洪水災害問題以及其他形式的問題進行預測，同時制定具體的防汛工作相關步驟，借助于先進的技術，不斷強化社會防汛部門對于數據的收集以及處理能力，進而為決策的制定提供強有力的依據。應當注重災害預警工作的管理力度，定期對發生的汛情進行記錄、總結、研究，最大程度掌握汛期發生的規律。加強汛期物資援助工作的重視，在日常工作當中，需要經常進行防汛演練工作，進而能夠在災害發生時，提高災害應對能力。

4 結束語

綜上所述，智能化水務能夠促使我國的水利工程行業得到更加全滿的發展，有利于加強水利行業各個部門之間的聯系，不斷深入改革業務處理的步驟，提高工作人員的工作效率，同時一定程度上，降低了水利工程管理工作的成本，加強了對于災害問題的處理能力，進而促使我國社會能夠實現可持續發展戰略?？萍柬椖浚禾K州相城區民生科技專項：難生化降解污水的深層化學凈化材料與技術（201707）。