德州智慧水利建設現狀與建議

李煥煥，鄭緒霞，方國輝

（德州市水利局，山東 德州 253014）

智慧水利有5大主要特征，分別是感知全面化、互聯泛在化、數據規范化、共享實時化、應用智能化。其中，感知是實現智慧水利的前提和基礎，是實現信息采集的關鍵部分。感知層常見的關鍵技術有傳感器、RFID（射頻識別）、傳感器網絡等；互聯是利用信息技術實現對感知對象的監測、預警、分析和決策。這個過程中常用的技術既有傳統的光纖、微波等通信技術，也有物聯網、移動互聯網等現代信息技術；數據是智慧水利的核心部分，目標是通過對各類水利數據進行整合，形成完整、高效、安全的數據；共享性是智慧水利實現管理與服務高效性的基本要求，通過對數據的參與和變換，實現數據共用、復用和再生；應用智能化是運用新技術，如物聯網、大數據、人工智能、云計算等，高效地進行遠程控制和智能化執行的能力。

1 智慧水利建設現狀

1.1 基礎設施初具雛形

截至2019年底，在信息采集與工程監視方面，德州市區縣級水利部門各類信息采集點達680余處，全市區縣級水利部門共有視頻監視點230余個，其中共享接入60余個；在水利視頻會議系統方面，建立了覆蓋12個區縣級水利部門的水利視頻會商系統。視頻會商覆蓋11個縣（市、區）水利局、1個開發區農辦，4個二級單位，4個科室。政務平臺方面，市水利業務系統全部遷移到市大數據局政務云平臺上，依托政務云平臺服務器和數據庫、電子政務外網和電子政務互聯網。基層基礎設施方面，德州市潘莊灌區管理局于2017年11月份開始在總干渠架設100多公里的光纜，在總干渠10處險工險點設立監控。同時，規范各基層管理站所信息化調水值班室，并進行綜合機房整理。為基層站所信息化調水值班室設備配備UBS電源，保障設備運行穩定。

1.2 信息化水平不斷提高，業務應用不斷深入

1）德州市智慧河（湖）長綜合信息管理平臺。該平臺是基于政務云部署建設的平臺，依托GIS地理信息、GPS、基站定位、云計算、物聯網、大數據、移動互聯等技術，整合各方資源，構建層級互連、橫向兼容、要素齊全、高效聯動的管理信息系統。該系統融合受理、管理、監督、考核四個管理機制，能夠達到“直觀展示、實時監視、協同理事、動態管理、量化管理、智能考核、安全好用”的目標。進一步促進河長制各職能部門的履行職責，有效落實河長工作的目標管理、任務督辦、問題處置、項目管理、績效考核。同時，面向各級河長、公眾、協同部門等用戶，提供電腦、手機等多種參與渠道，提供不同層次、緯度、載體的查詢、上報和管理，滿足各級河長的日常使用和市縣鄉村四級管理應用需求。該平臺于2018年10月上線，并于2019年12月完成驗收工作，截至2019年11月，已經穩定運行一年多，當前運行狀況良好。

2）智慧灌區平臺建設。德州市李家岸灌區運行維護中心2017年建立了信息中心，業務應用軟件系統包括：灌區信息化采集處理系統（e-IDS.IA）、灌區測水量水系統、GIS管理系統（電子地圖e-IDS.GIS）、灌區配水調度管理系統（e-IDS.WD）、灌區移動終端（單兵設備）。2018年建設了智慧平臺，通過水文采集自動采集、傳輸系統，視頻監控系統，遠程閘控，掌握明渠水位、流量、含沙量等基礎水利數據，在上層應用軟件平臺上進行水量優化配置，實現水資源的合理開發利用。

3）農村基層防汛預報預警體系建設。按省市統一部署安排，2018年，德州2個縣級市在農村基層防汛預報預警體系建設方面進行了試點。2019—2020年，計劃覆蓋10個縣（市、區）。該體系主要包括洪澇災害調查評價、自動監測系統、預警設施設備、監測預警平臺、群測群防體系、應急保障體系建設等部分。通過該體系建設，提升了基層防汛抗洪和防災減災的能力，提高了水利部門的應急管理水平，便捷了與基層水利部門的溝通交流。該平臺在德州市對抗2019年利奇馬臺風的工作中發揮了良好作用。

4）基層閘管所信息化建設項目逐步完善。目前，多個水利單位的基層閘管所逐步進入信息化工作模式。德州市潘莊灌區運行維護中心建設了覆蓋整個總干渠的網絡信息平臺，在網絡信息平臺的基礎上又先后建成了水位傳輸、視頻監控、遠程閘控和自動化測流四項管理系統。小王莊揚水站管理所2019年底計劃建設泵閘一體化遠程測控系統。該系統通過建設閘門控制、水情信息采集，原有泵站自控集成、中心集控、遠程終端手機APP等系統，構成三位一體的，同時也可接入管理業務平臺。

5）水資源管理信息化建設情況。為加強全市水資源管理，自2018年對重點取用水戶安裝遠程計量控制設備。目前，全市已有9個縣（市、區）建成了水資源監控管理系統，市級水資源監控管理平臺已基本形成。全市600多個水量監測點的相關數據均可通過可視化界面在市局水利內網上查詢。

2 面臨的問題與建議

2.1 各級水利部門信息化建設程度差別較大

智慧水利作為新興的信息技術應用領域，對于大多數基層水利部門來說，重視程度不足，認識也不到位。有些級別高的、資金較充足的單位在這方面意識比較超前，發展的比較迅速；個別基層站所單位基礎支撐落后，甚至尚未開展過信息化建設，還遵循著老一套的依靠人工的工作模式。德州市水行業主管部門應該做好頂層設計，統一進行完整、系統的科學規劃，結合各單位實際，進行相應的資金投入，使得各級水利部門之間水利信息化水平得到均衡發展。

2.2 基礎支撐和信息共享欠缺

主要表現在支撐信息化的軟硬件相對薄弱，網絡覆蓋面小，監測點少，感知技術手段有限，數據收集能力欠缺，計算存儲能力不足。各級水利部門之間的信息共享程度較弱，系統模塊功能和數據兼容性不強。解決上述問題：一是上級部門加強重視，加大投入；二是統籌謀劃，統一標準，真正做到可以信息數據融合高效，共享便捷。

2.3 現有應用系統功能相對單一

總體上，德州市智慧水利建設情況處于初級階段。一些全新的技術，如大數據、云計算、人工智能、虛擬現實尚未得到廣泛的應用，智慧水利預想的功能沒有得到充分體現。例如，灌區信息化只是根據灌區的實際需要，邊試驗邊安裝邊應用；流量監測、含沙量監測，涉及灌區的水資源優化配置、水費收繳等建設還是空白；灌區綜合數據庫及數據庫管理系統還沒有建設；水資源只完成了監控這一主要功能，缺少水資源開發利用各環節涉水信息智能感知體系等；水利部門不同專業無法實現信息共享，水利行業和外行業之間無法進行數據共享等。

2.4 復合型人才匱乏

智慧水利是一項全新的復雜的系統工程，需要充分發揮本行業人才水利專業技術的同時，必須要發揮外腦優勢，實際上需要的是復合型人才。現有的管理人員在實施信息化項目過程中，雖然積累了經驗，具備一定的管理水平，但整體管理水平還需要進一步提高。一是創新人才培養機制，積極引進信息化專業技術人才。二是建立多層次、多類型、多渠道的人才培訓體系，加大智慧水利人才培養力度。