物聯(lián)網(wǎng)在水利信息化中的應(yīng)用

水利信息化是指利用科技含量較高的智能化手段，充分開發(fā)與利用水資源，實(shí)現(xiàn)水利資源信息的科學(xué)管理。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于水利信息化，可以顯著提升水利建設(shè)事業(yè)的價(jià)值，為經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展提供更加全面的水利信息服務(wù)。我國(guó)水利信息化研究起步較晚，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大差距，水利部門應(yīng)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)為信息化過程添磚加瓦，為實(shí)現(xiàn)水利行業(yè)的智能化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

（1）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的含義與特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代科技的重要組成部分，主要是通過大量的信息傳輸設(shè)備將物品與互聯(lián)網(wǎng)建立緊密聯(lián)系，以此實(shí)現(xiàn)物品之間、事物之間的智能識(shí)別和科學(xué)管理。物聯(lián)網(wǎng)包含了大量高新技術(shù)與設(shè)備，例如傳感器、全球定位系統(tǒng)、射頻識(shí)別等，能夠?qū)μ囟繕?biāo)進(jìn)行監(jiān)控，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行整合分析，最終呈現(xiàn)給工作人員。簡(jiǎn)而言之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)物品與事件的智能識(shí)別和系統(tǒng)管理，有效提升了信息管理質(zhì)量與效率。在實(shí)際應(yīng)用中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有全面感知、可靠傳輸和智能處理的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用效果良好。感知功能主要通過射頻識(shí)別、二維碼、傳感器等加以實(shí)現(xiàn)，能夠迅速全面地獲取物體的各項(xiàng)信息。信息感知完成后，可通過完善的信息網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備進(jìn)行可靠傳輸，打破了時(shí)間與空間的限制，提高了信息的交互性與共享性。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行智能處理，為決策與管理工作提供有力的數(shù)據(jù)支持。

（2）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息化應(yīng)用中的設(shè)計(jì)思路。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息化中的應(yīng)用主要以解決信息不全和共享困難為設(shè)計(jì)思路，利用無線網(wǎng)絡(luò)傳感器、云計(jì)算、3S、3G等技術(shù)實(shí)現(xiàn)水利信息的及時(shí)獲取與科學(xué)管理，進(jìn)而在全國(guó)范圍內(nèi)建立完善系統(tǒng)的水利資源信息數(shù)據(jù)庫(kù)，促進(jìn)我國(guó)水利行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?；谠摂?shù)據(jù)庫(kù)，工作人員可以建立一個(gè)抗旱防洪、水質(zhì)檢測(cè)、多項(xiàng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)管理、水利工程監(jiān)管、水利信息共享的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓政府、企業(yè)與群眾一起參與水利事業(yè)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)水利系統(tǒng)的智能化管理，提高水資源利用率，解決多項(xiàng)與水有關(guān)的環(huán)境問題。

（3）物聯(lián)網(wǎng)在水利行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀。物聯(lián)網(wǎng)在水利行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀可概括為以下三個(gè)方面。第一，專業(yè)傳感器技術(shù)得到了良好應(yīng)用。水利行業(yè)的戶外作業(yè)繁多，而且對(duì)安全性與可靠性的要求高，運(yùn)用自動(dòng)傳感技術(shù)能克服人工操作的弊端，有效降低信息數(shù)據(jù)的采集與傳輸誤差。第二，傳感系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)已初具規(guī)模。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于水文水質(zhì)、防洪抗旱、灌溉等諸多方面，現(xiàn)階段，在全國(guó)范圍內(nèi)建立了實(shí)時(shí)水利信息局域網(wǎng)，有利于完成準(zhǔn)確的水文預(yù)報(bào)，還有利于其他管理項(xiàng)目的順利進(jìn)行。第三，傳感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成，主要包括傳感器、二次采集設(shè)備、中央監(jiān)控設(shè)備等，為水利行業(yè)的快速發(fā)展注入了源源不斷的動(dòng)力。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息化中的具體應(yīng)用

（1）在水資源與水環(huán)境管理中的應(yīng)用。水利工作人員可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化水環(huán)境檢測(cè)功能，全天24小時(shí)監(jiān)控重要水域。現(xiàn)階段，社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，很多地區(qū)為了加快工業(yè)發(fā)展步伐，不惜以破壞水環(huán)境為代價(jià)，破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，可以有效監(jiān)測(cè)水文情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，避免無良企業(yè)向河流、湖泊中排放污水。水利行業(yè)逐漸加快了信息化腳步，在水域入口處安裝了大量的智能監(jiān)控設(shè)備，幫助工作人員掌握水污染的真實(shí)情況，有助于水資源的保護(hù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還具有智能計(jì)量功能，能避免水資源浪費(fèi)問題。在實(shí)際運(yùn)用中，可通過智能水表、無線技術(shù)、傳感器完成水庫(kù)與取水單位的雙向信息傳遞，準(zhǔn)確測(cè)定該處水資源的消耗量，一旦水量超出標(biāo)準(zhǔn)范圍就會(huì)發(fā)出警示，提醒工作人員及時(shí)處理。除此之外，物聯(lián)網(wǎng)在水利信息化中的應(yīng)用還體現(xiàn)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)上，為水資源的開發(fā)與管理提供翔實(shí)的數(shù)據(jù)。

（2）在抗旱防汛決策管理中的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在抗旱防汛決策管理中應(yīng)用廣泛，顯著提升了決策水平。工作人員利用該技術(shù)建立了水雨情、災(zāi)情及工情信息采集系統(tǒng)，將信息收集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)等多項(xiàng)功能集于一體。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以預(yù)警旱災(zāi)與水災(zāi)，主要以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)與多媒體手段等為依托，在科學(xué)分析該地往年相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，綜合考慮方方面面的因素，建立數(shù)字一體化的虛擬平臺(tái)，提高了預(yù)警的科學(xué)性、及時(shí)性與準(zhǔn)確性。舉例來說，防洪預(yù)警主要利用前端水雨情采集系統(tǒng)和預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)共同完成工作，運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)中的M2M通信技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)采集當(dāng)?shù)氐乃昵樾畔ⅲ瑓f(xié)助工作人員制定合理有效的防洪方案。

（3）在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)可靠傳輸，在水利行業(yè)通信系統(tǒng)中有著重要應(yīng)用。傳統(tǒng)傳輸系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式單一、容易失真的問題，遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)的使用能夠滿足視頻、音頻等多種形式的水利數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸給工作人員。在水利信息化過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)集成共享，并加入了三維可視化技術(shù)，將多種空間信息與環(huán)境信息更加直觀形象地顯示給工作人員。另外，云計(jì)算還可以利用虛擬化、分布式處理和寬帶網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)從海量數(shù)據(jù)中分析、處理相關(guān)信息，為我國(guó)的水利工程提供了優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

總之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息化中有著至關(guān)重要的作用，大大提升了水文數(shù)據(jù)收集與處理效率，提高了數(shù)據(jù)的可靠性與準(zhǔn)確性，有助于確保水利工程的建設(shè)安全。水利工作人員應(yīng)明確物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)思路，了解該項(xiàng)技術(shù)在水環(huán)境管理、抗旱防汛及通信系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，加大研究力度，不斷優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水利信息化中的應(yīng)用效果。