數(shù)字水利

智慧水利是將現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)水利管理相結(jié)合，通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對水資源的高效監(jiān)測、管理和調(diào)度。它能夠?qū)崟r收集和分析水文數(shù)據(jù)，優(yōu)化水資源配置，提升防洪抗旱能力，加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測與污染防治，從而實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

數(shù)字水利

一、政策背景

水利工程建設(shè)和運(yùn)行管理。水利工程建設(shè)管理方面，收集整合水利工程規(guī)劃、建設(shè)等相關(guān)數(shù)據(jù)，共享建設(shè)市場交易信息及市場主體信用信息，依托全國水利一張圖整合集成水利工程建設(shè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，完善水利工程管理及水利建設(shè)市場監(jiān)管等功能，加強(qiáng)水利工程BIM應(yīng)用和智能化建設(shè)。水利工程運(yùn)行管理方面，在全國水庫運(yùn)行管理信息系統(tǒng)、大型水庫大壩安全監(jiān)測監(jiān)督平臺、堤防水閘基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)上，整合接入雨水情等信息，構(gòu)建工程運(yùn)行安全評估預(yù)警、工況視頻智能識別、工程險情識別等模型，擴(kuò)展完善水利工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)聯(lián)動更新、水利工程注冊登記、降等報(bào)廢以及病險水庫項(xiàng)目管理等功能。推動水利工程智能化改造，推進(jìn)重大水利工程的數(shù)字孿生工程建設(shè)。其中，三峽工程運(yùn)行監(jiān)管方面，完善三峽工程綜合管理信息服務(wù)平臺功能，擴(kuò)展升級三峽后續(xù)項(xiàng)目管理系統(tǒng)、三峽工程運(yùn)行安全綜合監(jiān)測系統(tǒng)、三峽庫區(qū)高切坡監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)功能；推進(jìn)數(shù)字孿生三峽建設(shè)，提升三峽工程綜合管理智慧化水平。

二、水庫管理系統(tǒng)

水庫管理系統(tǒng)是通過集成靜態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、管理過程動態(tài)數(shù)據(jù)和空天地多維實(shí)時感知數(shù)據(jù)、根據(jù)水庫運(yùn)行管理矩陣工作要求進(jìn)行架構(gòu)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)水庫管理的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、智能化。該系統(tǒng)是結(jié)合水庫運(yùn)行管理矩陣先行先試試點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行研發(fā)，在平原水庫極具推廣價值。

通過水位、流量、水質(zhì)、視頻、降雨量、位移、滲壓等傳感器，實(shí)現(xiàn)了對水庫全方位、多維度的實(shí)時監(jiān)測與管理，為水庫的安全運(yùn)行、科學(xué)調(diào)度和高效管理提供了有力保障。

三、水庫管理系統(tǒng)功能

綜合態(tài)勢：應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析與人工智能、數(shù)字孿生以及視頻監(jiān)控與無人機(jī)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對水庫運(yùn)行狀態(tài)的全面感知和智能管理。這些技術(shù)的應(yīng)用不僅提升了水庫的管理效率和安全性，還優(yōu)化了資源配置，促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展。

多維分析：作為一種先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與分析方法，具備強(qiáng)大的綜合評估能力。它能夠針對水域管理中的多項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)展開深入剖析，涵蓋陣容（設(shè)施配置）合理性、水位波動、水質(zhì)狀況、出入庫流量變化、蒸發(fā)量預(yù)測以及降雨量統(tǒng)計(jì)等多個維度。

安全研判：借助高精度傳感器與數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實(shí)時監(jiān)測分析水庫運(yùn)行數(shù)據(jù)，提升監(jiān)測精度。預(yù)警系統(tǒng)可及時發(fā)現(xiàn)水庫安全隱患與潛在風(fēng)險，為管理人員爭取決策時間并提供應(yīng)對措施。智慧水庫安全研判系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)水庫管理自動化與智能化，提高管理效能。及時處置安全隱患和風(fēng)險，可保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全穩(wěn)定。

智能分析：作為該系統(tǒng)的核心功能之一，通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)智能預(yù)報(bào)、智能預(yù)警、智能預(yù)演和智能預(yù)案，為水庫管理提供全面、精準(zhǔn)、實(shí)時的決策支持。

調(diào)度管理：實(shí)時監(jiān)測水庫水位、雨量、水質(zhì)等數(shù)據(jù)，超預(yù)設(shè)閾值自動預(yù)警，提醒管理人員應(yīng)對。運(yùn)用數(shù)學(xué)模型與仿真技術(shù)預(yù)測水庫未來運(yùn)行，為調(diào)度決策提供科學(xué)依據(jù)。依據(jù)監(jiān)測與預(yù)測結(jié)果，自動調(diào)整水庫調(diào)度策略，優(yōu)化水資源配置。遇洪水、干旱等突發(fā)情況，智能調(diào)度管理系統(tǒng)快速響應(yīng)，提供應(yīng)急方案，保障水庫及下游安全。

巡查管護(hù)：巡查管護(hù)體系中的巡查統(tǒng)計(jì)、巡查計(jì)劃、巡查記錄以及管護(hù)統(tǒng)計(jì)、管護(hù)計(jì)劃、管護(hù)記錄等環(huán)節(jié)共同構(gòu)成了水庫管理維護(hù)的完整流程。這些環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)、相互促進(jìn)，共同推動了水庫管理維護(hù)工作的智能化、高效化和精細(xì)化發(fā)展。

供蓄管理：是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它涉及到水庫水資源的合理分配、調(diào)度和存儲，以確保水庫能夠滿足不同用戶的水需求，并在必要時提供防洪、抗旱等公共服務(wù)。