大數據技術在水利信息化中的應用展望

游新周

（南水北調中線干線鄧州管理處，河南 鄧州 474150）

一、促進中國水利事業信息化發展的意義

水利信息化具體講指的是利用現代信息、管理和數據技術對水利相關數據進行收集、整理和傳輸，并整合利用，是對雜亂無章的信息進行序化和提升的過程，可以大大提高相關政府部門對水資源的利用和管理水平。進一步講，水利信息化對促進國民經濟發展，提高農業生產效率和政府治理能力都具有重要意義。

（一）水利信息化是國家的戰略規劃

“水環境污染”“干旱缺水”“洪澇災害”這三個重大水資源問題嚴重影響并制約各國社會與民生發展。我國是一個大國。長江、黃河等主要干流及其流域的水患及其他各種形式水污染，水土流失等問題不斷，每年給我國國民經濟造成數億計損失。為加強水資源利用，造福人民，國家水利部把水利信息建設作為治水的基礎工程，納入了水利事業發展的“十五規劃”。規劃中指出要切實調整管水治水思路，從工程水利的思路轉到資源水利的思想，用信息資源的戰略思維去管好治好水資源，實現水資源的最大效益。在這個過程中，全面實現水利資源的信息化和數字化是前提和基礎。在大數據時代到來，信息冗余、過載等現象制約了水利信息化的進程，因而建設系統化水利信息體系具有戰略意義。

（二）水利信息化是實現政府職能轉變的需要

政府是為社會公眾服務的，水利事業關系公眾的利益，水利信息化水平的提高，水利相關部門可以通過完善的數據管理門戶或平臺向公眾推送傳遞水利信息，向社會及時服務，協助工農業生產，維護公共安全，保證公共服務的公正和公平。

（三）水利信息化有助于促進協調國民經濟發展

水資源是不光是自然資源也是戰略性的經濟資源。水利工程是關系國計民生的基礎設施。最大效益和可持續利用水資源是保證社會經濟穩步發展，人民安居樂業的國家大計，也是協調國民經濟各領域的重要工具。治水是國家治理的重要事業，水利信息化，農業才能信息化，這也是全產業現代化的前提。

（四）水利信息系統建設能有效降低國家行政成本

水利信息化的成果之一就是實現水利信息的共享和系統化，這樣做可以把特定區域、行業的信息連接成塊，實現知識、人力、信息、方法、方式、理念、制度等資源的互通，提高水利行政機關的工作效率，一定程度上降低水利行政部門的運行成本。

二、大數據技術在水利信息化中的應用展望

（一）正確區分水利大數據相關的各類概念

在進行水利大數據建設和構建水利信息系統時，首先要準確區分和定義水利信息相關的概念。信息是大概念，所有表現事物的存在和運動的現象都可以稱信息，其范圍最廣。大數據是信息的表現形式和載體，可以是符號、數字、語音、圖像、視頻等，有定性的也有定量的。情報則是相對于特定人在特定時間內，對其有用的信息。以往關于水利信息相關的研究中，研究者們往往混淆了這三個概念，沒有具體區分它們，在概念使用上常常對其進行通用。事實上，水利信息的種類和表現形式是相當復雜的，一定要嚴格區分，謹慎使用概念。在水利信息化建設的理論和實踐中，只有區分清楚水利信息、水利數據和情報的異同，才能為整個水利信息化建設打好基礎。要從信息本質和特征出發，并結合信息、數據和情報等幾個概念的異同點，正確闡述水利信息的具體含義并明確其所包括的具體內容，比如水旱情、降水量、水利工程等信息，明確這些信息的來源、特征和用途。嚴格區分水利信息、水利大數據、水利情報等相近的概念。

（二）信息系統框架的建立

大數據技術在水利信息化中的應用第一步，是成熟的水利信息系統推出與應用是水利信息化的外在表現和最終成果，因此構建水利信息系統成了水利信息化建設的最終手段。從構建水利信息系統的框架入手，是實現水利信息分的必經途徑。信息框架是有效地設計和組織信息，水利系統信息框架就是利用信息組織的相關方法技術對水利相關的數據、情報等信息進行有效地設計和安排，其基本邏輯框架包括基礎支撐層、數據層、平臺層、應用層和基礎工作、安全保障體系和標準規范體系。其次再理順水利信息框架各構成部分的具體內容和相互之間的關系。我國在水利信息化建設當中往往重基礎設施和數據庫的開發，但水利相關信息卻是紛繁復雜，表現形式多樣，如果沒有整體的信息資源規劃戰略，則開發的信息管理系統實用性和效率必然打折扣。所以在水利信息化建設中最重要的一環就是對信息的整體設計和規劃，即信息框架的建設，這是我國水利信息化事業的基礎工程之一。

（三）南水北調中線工程大數據技術應用

隨著國家水利信息化觀念的深入和發展，大數據技術已逐漸在南水北調中線工程運行管理中應用和體現。2019年南水北調中線建管局基于大數據技術平臺開發的中線巡查維護實時監管系統，可以對1432km長的中線干線工程渠道、64座節制閘、97座分水閘、54座退水閘等工程運行巡查維護工作情況和沿線近三千多名員工的出勤及工作軌跡進行在線實時監管。以及2020年開發應用的中線工程渠道鋼大門物聯網鎖應用管理平臺，可以在線實時監控中線渠道沿線五千多座鋼大門的人員和車輛進出信息。這兩種基于大數據技術和物聯網技術的平臺的應用極大地提高了南水北調中線工程的運行管理效率。也大大節省了工程運行管理成本。

（四）應用展望

大數據技術在水利信息化中的應用既是挑戰又是機遇，大數據技術融合5G技術將是我國發展的重要趨勢，水利工程的后期發展也必將擺脫現有的工藝流程，而是運用大數據技術達到水利工程智能化、自動化、便捷化。雖然在現狀條件下，大數據技術及5G技術尚未融合到我國多數水利工程設計、施工等流程內，但是隨著我國水利工程的發展，以及信息時代的要求，大數據技術、5G技術運用到水利工程中是必然趨勢。

結論：水利事業關系國計民生，大數據技術在水利信息化中的應用是現代水利事業發展的基石，大力發展水利信息化是國家的重大戰略之一。研究并掌握我國水利信息化事業的現狀，為信息化整體建設打好框架，能夠為國家水利事業發展提供一定參考，助推水利信息化發展的進程。