

水利工程在我國社會經濟的發展中起著舉足輕重的作用。隨著時代發展與科技進步,水利行業也在逐步實現智能化、信息化。通過與大數據、物聯網、人工智能、云計算等新興技術相結合,智慧水利的概念逐步落地。數字水利、水務一體化等成果在各個水利工程和城市水務工作中的運用日趨常態,為水利工程和水務工作的推進助力,也為城市和工業用水所需帶來便利。
智慧水務管理平臺
為實現水利數字化轉型,依托現代技術手段,建成了智慧水務管理平臺。智慧水務管理平臺既可以在水利工程中發揮作用,也可以為城市水務工作服務。在水利工程中,智慧水務管理平臺可以對河道船只實時監測,及時發現河道、水庫、渠道等是否出現異常,實現閘站防盜警報、水泵遠程起閉等功能,有助于實時遠程監控和操作;在城市水務工作中,智慧水務管理平臺囊括供水中的水源地取水、管網輸水、用戶用水等各個環節,有效實現遠程監管和智能聯動,提高供水效率和質量。2020年世界互聯網大會“互聯網之光”博覽會上,桐鄉市“智慧水利”管理平臺首次亮相,自啟動建設以來,在抵御“利奇馬”臺風和2020年“加長版”梅雨過程中起到了重要作用。
BIM技術
BIM( Building Information Modeling)即建筑信息模型,是以三維數字技術為基礎,總合與建筑工程項目相關的所有信息的數據模型,對建筑工程項目實體和功能特性的數字化表達。通過BIM技術,可以對水利工程的樞紐布置、廠房機電等進行建模,設計壩基開挖曲面,生成準確的施工圖和工程數據,幫助工程師設計導流方案,等等。南水北調工程曾引入BIM理念,來解決中線工程中的勘察設計工作;云南金沙江阿海水電站的設計過程中,也曾使用BIM技術進行大壩和廠房的三維建模。
水利可視化監測系統
水利可視化監測系統是集硬件、軟件、網絡于一體的大型聯網系統,由各級監控中心和前端監控站組成。平臺軟件為監測系統的核心,通過在省級、市級、縣(市、區)級水利主管部門和防汛指揮中心等設置監控中心,在水利工程和前端水域等單位設置視頻接人中心,以網絡為媒介,形成多級聯網及跨區域監控的視頻監控系統。監控中心可以對終端系統進行統一管理和集中監控,收集到的圖像資料和流域內水文數據,是水利行業視頻監控資源的有力來源。其對河流的24小時實時情況監控,可以為防汛抗旱、應急救援提供有效支持。另外,還可以加裝漂浮物識別攝像頭,以精密算法和終端服務器對圖像進行預測,實現河道漂浮物的自動監測、預警。
GPS技術
傳統的地理信息平臺對于位置的精確把握有一定難度,基于信息化背景下研發的GPS技術可以很好地解決這一問題。將GPS技術運用于水利事業,一方面,可以將具體的位置和情況與RS影像等技術相結合,方便監管部門掌握該地實際情況,對抗洪搶險具有積極意義;另一方面,可以與通訊網絡技術相結合,將所需的水利信息迅速、準確地傳達給指揮中心或監管中心。GPS技術在水利事業中的應用有助于更好地掌握水利設施情況和整體把控水利工作,不斷推進和完善水利建設。
數據庫技術
顧名思義,數據庫技術最主要的作用就是數據的存儲與管理。現如今,它已經運用于水利建設的各個環節,是水利技術信息化發展不可或缺的重要支撐之一。水情數據庫、水保數據庫、工情數據庫、旱情監測數據庫、水量調度數據庫等水利事業中重要的數據庫管理工作都離不開這項技術。數據庫技術可以實現水利信息的精準管理,隨著水利建設中各項數據的增加,我國還需加強數據庫的處理能力,以形成集存儲、管理、交換為一體的智能水利工程數據庫。
遙感技術
遙感技術通過探測地表物體反射及發射的電磁波,來提取物體相關信息,并對地表物體進行遠距離識別,最后獲得地球和地球環境的準確信息。遙感技術與GIS(地理信息系統技術)等技術相結合,運用于水利事業中時,有利于水利信息的管理和決策系統的開發。在水旱災害的監測與評估、水土流失的監測與評價等方面,遙感技術取得了重大成果。
智慧供水管網
光纖傳感技術通過光強、光譜等光學參量獲取被測量物的信息,可以對溫度、聲音、振動、濕度等理化參量進行傳感。將光纖傳感技術與水利建設相結合,可以充分發揮其耐腐蝕、質量輕、可組網等優越性。基于天津大學研發的光電信息融合事件識別感知技術,山東省臨沂市鋪設了國內首條融合分布式光纖傳感的輸配水管線。該項技術具有智能感知功能,可以提前預警外界入侵,若管網發生泄露,將會第一時間自動報警并精確定位事故點。
中國上海,2020世界環保博覽會舉行,健康飲水成為亮點。
南京國際展覽中心,全國近200家行業龍頭企業參加中國水博會,這是一次智慧水利的全面展示。