广东构建智慧水利网走在全国前列

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受持续大规模降水的影响,今年7月,西江、北江、韩江发生了7次编号洪水,特别是1915年以来北江流域最大洪水。省水利厅充分利用水情监测预警系统、水旱灾害防御指挥平台等智能应用信息平台,协调联动,准确预测预警,科学判断洪水演变趋势,精细统筹调度水工程。成功实现了人员不伤亡、水库不坍塌、重要堤防不确定、重要基础设施不受冲击的目标,保证了广州、佛山、清远、乐昌等城区免受水浸,将韶关、英德的洪水范围分别降低了21%和40%,最大限度地减少了洪水灾害的影响,有效保障了人民生命财产安全。

信息化经济社会发展的主导作用已形成全社会共识,信息驱动现代化已成为各行业的唯一途径,水利是经济社会发展的基础产业,必须利用信息手段,智能水利建设作为促进新阶段水利高质量发展的重要途径之一,大力推进智能水利建设。

广东构建智慧水利网走在全国前列

由于智能水利建设对广东如此重要,去年省委、省政府计划实施851水利优质发展蓝图(851是指实施八个重点项目,建设五个水网,推动广东水利现代化进入国家第一梯队),以智能高效智能水利网络建设为重要组成部分。

省水利厅已开展广东省智能水利工程(一期)项目实施,未来将逐步构建具有预测、预警、预演、预案四预功能的智能水利系统。

广东河湖众多,水网密集,水系复杂。由于位于南海沿岸,容易受到超强台风、短期高强度降雨等极端天气的影响。特殊的自然地理、气候条件、水资源特点和人口经济条件决定了广东治水任务繁重、治水困难,也为广东率先试点智能水利项目创造了有利条件。

在水利部、省委、省政府的统一部署下,广东智能水利建设率先开展了广东智能河长和互联网 水政执法等重点子项目的建设,梳理出一系列可推广、可复制的有效经验。在获得水利部智能水利第一次评价优秀水平的同时,也推动广东河长制和水政执法信息化工作继续走在全国前列。

例如,在北江芦芽芦芽试验段的早期试点中,广东初步建立了数字流域模型,实现了在线河流巡逻、水利工程少人化、无人监督等功能。此外,互联网+水政执法采砂船在线监管平台和自适应执法仪器也被评为优秀应用案例,实现智能执法、高效执法、标准化执法、清洁执法;河流水资源动态控制完成5G AI开发水资源一体化智能监测设备,获得实用新型专利,基于珠三角水资源配置工程BIM GIS该技术首次实现了大型引水工程的数字化建模和交付,管理了水利工程建设的整个生命周期BIM标准化系统提供示范。

值得一提的是,智能河长平台在广东近五年全面实施河长制的过程中也发挥了重要作用。

2017年省政府在全省范围内正式实施河长制后,2018年和2019年广东智慧河长移动端,PC端、微信小程序端等跨平台用户系统陆续推出,为全省5级8万多名河长、400多名湖长巡河治水提供了强有力的辅助工具。

以河流巡逻为例,传统的人工方式腿、眼,工作效率低,覆盖面有限,难以实现正常监督,在智能河流系统通过无人机和卫星遥感信息手段动态监控,不仅可以自动识别湖周围的四混乱,还可以发现问题和闭环跟踪,帮助河流更好地完成绩效考核。

在智慧河长开启的全民治水和社会监督模式下,广东河湖面貌得到了历史性的改善,受到了人们的广泛好评。省水利厅智慧河长的实践也成为2020年水利部智慧水利试验成果的十大最佳实践之一。

虽然在智能水利方面取得了一定的成就,但广东智能水利网络建设水平与广东水利851水利优质发展蓝图、水利部智能水利和数字双流域部署仍存在差距,特别是在多目标调度、水利业务场景智能、数据处理和业务应用场景创新等方面仍有很大的改进空间。

对此,省水利厅工作人员表示,广东今年将在前期试点的基础上启动广东智能水利工程(一期)项目建设,计划在水利数据收集管理、数字双胞胎平台建设、重要业务应用场景三个方面取得新进展。

未来,全省智能水利项目将建立6个应用系统

省水利部门工作人员表示,随着广东智能水利工程(一期)项目的推进,未来省水利部门将以省级治理网络管理水利为主导,充分发挥智能水利网络在水安全、水资源、水工程、水环境、水生态、水服务六个应用系统中的作用,逐步建设智能高效的智能水利网络系统,提高水利政府服务和水利管理能力。

在水安全方面,从河流洪水、山地洪水防御、水利工程风险、干旱分析等实际应用场景,收集省级水旱灾害风险调查、山地洪水灾害调查评价、中长期降雨预报、河流、水库蓄水、流域需水等海量水利基础数据,采用智能算法,实现流域洪水风险实时分析和动态预警、山洪防治区山洪预警、干旱预测和抗旱情况分析。

在水资源方面,在收集水资源监测数据的基础上,动态计算和分析水资源量,实现对河流和地下水总量的准确控制,有效监督非法取水。

智能水利也将在建设节水社会中发挥更大的作用。未来,省市各重点用水单位的用水计划和实际用水量将聚集在一起,通过智能手段实现自动管理。一旦有单位超过计划用水,将自动发出预警,全面加强节水监督管理,稳步提高用水效率。

目前全省水库7922座,总库容450.96亿立方米,水闸8312座,堤防总长度2.89万公里。科学高效地管理这些现有水利工程,实现未来新项目的在线管理,也是智能水利网络建设的下一个重要方向。

为此,省水利部门明确,未来在建、新水利工程竣工验收逐步实现交付数字模式,建设水利工程数字管理平台,早期水利工程逐步实施基础数据数字化,实现水库、闸门、堤防水利设施动态安全监测和隐患调查。

过去,河流和湖泊洪水通道周围的非法建设监管是一个大问题。下一步,广东将继续升级智能河流管理平台的功能,加强水域岸线控制,实现河流和湖泊事件全过程的数字闭环管理。在具体实施路径上,水利部门将收集河流长度、流域面积、河流岸线、河流相关建设项目等信息,形成河流水域岸线保护利用规划图,结合河流健康评价结果和水质监测数据,实现河流健康的动态评价。

为保证水生态健康,水利部门对河道采砂、水土流失等事务的执法监督非常重要,这一领域的智能水利建设也将发挥重要作用。通过收集土壤监测和综合管理相关数据,构建土壤保持图,执法人员可以在模型算法的帮助下更准确地识别疑似非法扰动图,大大提高在线监督能力,也可以实时监控砂船的位置和状态,实现水违法案件发现、跟踪、报警自动化,提高执法效率。

平台是建设水利大数据平台、水利应用支持平台、数字双脑平台等智能水利支持系统,为全省智能水利提供统一、密集、共同建设和共享的底层平台支持。

应用是以数字场景、智能模拟、准确决策为主线,构建水安全、水资源、水工程、水环境、水生态、水服务六个应用体系,帮助和支持水资源配置骨干网络、防洪安全网络、绿色网络和农村水利安全网络更协调高效地发挥综合效益,促进水利的高质量发展。

试点是完善北江、东江流域重点区域数据底板建设,逐步探索北江流域水旱防御、东江流域水资源管理配置数字应用场景建设。


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