人工智能在水利工程管理中的應用淺述

高小清，鄭文獻

（河北農業大學渤海校區）

1 引言

長期以來，在開展水利工程建設活動時，水利工程的有效管理都是其中一項極為重要的內容。在現代化技術快速發展的過程中，人工智能所取得的優勢越來越明顯。將其和水利工程管理工作進行深度融合，對于社會的可持續發展也同樣可以產生積極作用。從人工智能技術特點來看，其可以包括視、聽、觸、嗅等多個方面的具體內容，對于管理效率的提升發揮了巨大的推動作用。同時，在節約人力成本的投入、水利工程設備的安全運行方面也表現出較為明顯的優勢，降低了各種危險事故的發生率。由此可見：研究人工智能在水利工程管理中的應用具有積極的社會意義[1]。

2 現階段水利管理工作特點及難點分析

自改革開放以來，我國各個行業的事業都獲得了飛速發展，并且取得了應有成效。在水利工程行業中，其所取得的優勢也極為明顯。具體來看，國家部門所組織開展的水利工程在抗洪、供水、航運以及養殖等工作中都發揮了巨大作用。在當前階段，水利工程已經成為推動社會穩定發展的重要力量。需要注意的是，任何事物的發展都需要從兩個角度進行分析，在認識到水利工程的快速發展所帶來的優勢的同時，也需要看到其中所存在的弊端問題。水利工程所采取的管理模式較為落后，已經難以滿足現代化經濟快速發展的需求。在不久的將來，這種管理模式必然會落后于時代的發展，甚至還會產生諸多負面作用。結合相關調查和研究可以發現：在傳統水利工程管理工作中存在的問題，最為明顯的是在感知、數據傳輸、分析以及決策等各個活動中[2]。

3 人工智能技術在水利工程管理中的應用現狀分析

當前階段，針對經濟發展過程中所出現的各種問題，國家提出了推動國家治理體系和治理能力現代化建設的目標。水利工程作為國家基礎設施建設活動中一項極為重要的內容，若想實現現代化建設的目標，便需要有效結合現代化信息技術的優勢。從整個經濟發展潮流角度進行分析，人工智能因其本身所具備的優勢較為明顯，已經在整個社會層面中得到了較為廣泛的應用。將此技術的優勢應用到水利工程管理工作中，可以避免人工作業的問題，從而進一步提升工作效率[3]。

3.1 語音識別的應用

在語音識別方面，其多是被應用在內部系統的遠程會議體系中。當開展各項遠程會議時，如果采取傳統的會議記錄方式，需要大量人力成本的投入，并且還會出現諸多錯誤信息。將其應用到后期管理工作中，還會對工程的順利建設和發展產生諸多限制性作用。對此，便需要借助人工智能中所具備的語音識別優勢，對各個會議信息進行科學化、精確化處理與分析。就目前工作形勢來看，應用最為廣泛的便是由科大訊飛等商家所出品的智能錄音筆等現代化信息工具。同時，還可以利用各種新式APP，將其安裝在電腦、平板或手機中。在會議進行中，只需要確保設備連接了互聯網，便可以完成各種信息的快速化處理。這些信息還會被精準保存在數據庫中。如果后期管理工作中出現了任何問題，都可以對其進行及時、有效調整，從而進一步提升信息處理效率。

3.2 文字識別的應用

人工智能在文字識別方面的應用最主要表現在行洪河道、水閘、進水口等重要設施的位置。從識別對象角度進行分析，其主要針對的是其中所出現的水位數據。當開展該部分工作時，需要充分發揮出攝像頭的積極作用，對其中的信息進行及時處理。需要注意的是，所使用的攝像頭需要具備一定的文字識別功能。否則，該部分工作將會無法順利開展。如果有條件的話，還可以選擇具備夜視功能的攝像頭。這樣，在微光環境下攝像頭也可以保持全天候工作狀態。

3.3 圖像識別的應用

在圖像識別方面，其多是被應用在水庫、水源地、蓄水景區等區域中。在識別工具方面，主要包括了無人機、遙感衛星等多方面內容。在識別對象方面，主要包含了水中所存在的各種漂浮物和水質的變化情況。通過對遙感對象的動態化分析，認真分析遙感對象所出現的各種變化。當發現水位出現問題之后，可以安排管理人員對其進行及時調整，從而在一定程度上避免了問題的發生。

3.4 特征物體識別應用

在特征物體識別方面，其主要集中在人、車、船等一些動態化物體的管理活動中。借助人工智能技術的積極作用，對其中可能會出現的各種安全性問題進行提前防范。

3.5 閾值預警的應用

在閾值預警方面，其多被應用在各個堤防水平垂直位移監測、大體積混凝土的溫度監測活動中。從現階段應用情況來看，上述幾個方面的應用還停留在較為原始的智能硬件設備等方面。雖然可以在一定程度上緩解人工操作過程中出現的巨大壓力，但在水利工作機制的創新化發展方面，仍然存在許多較為突出的問題，需要結合實際工程情況，對其展開針對性調整和分析[4]。

4 人工智能技術在水利工程管理中的應用

4.1 人工智能與云計算融合集成的應用

在現代化經濟快速發展的過程中，市場上所出現的信息越來越多。如果僅是一味依靠人工處理信息的方式，已經很難滿足經濟快速發展的需求。同時，在信息化計算方面，其所出現的高負荷特征越來越明顯。從計算方式角度進行分析，其也發生了較為明顯的變化，轉化為了現階段應用最為廣泛的“云‐邊‐端”形式。在具體應用過程中，需要將計算機放在端部的設備層位置上。從其影響來看，這種方式的有效運用，不僅可以快速提升信息處理的效率，減少不必要的過程時間消耗，還可以減少對網絡寬帶的占用。當開展信息傳遞工作時，僅是其中的一些有效信息在傳遞。就目前形勢來看，若想進一步彰顯人工智能的優勢，還需要對其進行不斷研究。使各種信息化傳輸需求可以滿足長距離、大范圍的視頻監控運行需求。在此過程中，人工智能將會發揮穿針引線的作用。將計算機系統中所出現的智能芯片、外置智能模塊等相關性內容，利用特定算法，針對云計算結果對其進行科學化、準確化分析，從而進一步提升信息處理的安全性。同時，還可以利用模擬算法，在這種模擬的作用下，人工智能系統可以對水利工程相關區域內的水文數據進行合理的分析，并綜合外部干擾因素的影響，形成動態化的仿真圖。根據仿真圖可確定仿真參數，便將其引入當前水位模型之中，與水利運行相結合，從而進行預測運算。此外，設備的狀態轉換為輸出數據，這有利于整個液壓操作系統的動態控制。

4.2 人工智能與大數據融合集成的應用

從信息化處理的特點來看，其動態性特征也極為明顯。其中包括了水雨情監測、水資源監測以及涉水輿情監測等多方面內容。充分發揮出大數據技術的積極作用，針對其中信息的變化情況進行及時控制和有效管理。當信息傳遞到系統中之后，會自動形成動態化監控曲線。對于監管人員而言，便可以根據其中所出現的各種信息，及時調整工作方案和后期工作計劃，從而進一步提升水利工程管理的科學化。同時，人工智能還能發揮出一種承上啟下的作用。將其中不同模塊的信息進行有機關聯，形成一種動態化、高效化管理機制，進一步提升信息決策的有效性[5]。

4.3 遺傳算法在測試工作中的應用

在水利工程的實際管理中，需要用到多種數字模型，但是其計算方式和使用方法非常繁瑣，而遺傳算法可以對數字模型進行優化，為解決相關問題提供了科學技術手段。技術人員可以根據全面的經驗和應用程序管理的要求來改進遺傳算法并建立健全數據庫，以提高算法的準確性。需要注意的是，遺傳算法在運用時要完全將計算內容覆蓋，并且需要對算法的通用框架進行持續標準化，才能保證其較高的可操作性，從而滿足管理需求。此外，遺傳算法還可以與水利工程相關的地理信息系統結合，確?；诳臻g數據及其空間控制和管理功能的算法的分類及可視化。

5 結語

綜合上述內容來看，將人工智能技術的優勢和水利工程管理工作進行有效融合，已經成為了一種社會發展的必然趨勢。在今后工作中，相關工作人員需要針對該方面內容展開深入分析和研究。結合人工智能、大數據、云計算等多種技術的優勢，推動水利工程的現代化發展[6]。