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5G、物聯網、人工智能被更多運用,智慧水利先行先試工作已全面啟動
2021-09-08 21:04:16 來源:人民網 作者: 【 】  評論:0條

  制圖:張芳曼

  7月下旬,臺風“煙花”登陸浙江,德清縣近100個水文監測點捕捉數據。雨量自動觀測儀“緊盯”變動,每積累0.5毫米雨量,漏斗傾翻,觸動電路,發射信號。雨勢化作持續更新的數字,顯示在浙江省德清縣水利局的雨水情遙測系統中。“過去靠人工測量、記錄、計算,一趟得個把小時,如今只需5分鐘,數據就能全部匯總。”德清縣水利局水旱災害防御科科長程開宇說。

  水利有數,治水有智。水文自動化測報,數據跑在前面;自動預警平臺,為群眾轉移避險贏得時間……新技術的運用,不斷提升水旱災害防御能力。近年來,水利部大力推進智慧水利建設,強化5G、物聯網、大數據、人工智能等與水利工作深度融合。目前,智慧水利先行先試工作已經全面啟動,從2020年起,水利部選取11家先行先試單位,計劃用兩年時間開展實施36項先行先試任務,推動新技術在防汛抗旱、江河流域管理、水利工程運行管理等領域的運用。

  從一張圖到一張網

  江河流域管理更精細

  鋪開一張流域地圖,是防汛一線常見的場景。如今,數字化技術讓江河躍然網上,模擬洪水成為可能。

  “把2007年淮河流域暴雨放大10%”……近日,在淮河水利委員會,一場淮河洪水預演開展。王家壩何時開閘?蓄滯洪區如何啟動?數字地圖上,淮河干流、蒙洼蓄滯洪區、王家壩閘清晰可見,不同強度的降雨、各種水利工程聯合調度方案依次演練。此前,淮河水利委員會利用直升機加載激光雷達測繪方法,精準測量了淮河河道,并對王家壩、臨淮崗重要防洪工程進行了激光掃描。

  “數字+大江大河”能產生什么效果?水利部信息中心副主任劉志雨介紹,數字孿生技術結合河流的自然地理狀況、歷史數據、水利模型等,構建數字化場景,在此基礎上開展洪水預報和調度方案推演,為流域防汛提供預報、預警、預演、預案支撐。

  數字化,更能全方面提升江河管理水平。非法采砂是長江流域需要破解的難題。眾多的采砂船如何監管?砂石來源如何追溯?今年年初,在湖北省黃梅縣陸家咀可采區,長江水利委員會開出了長江干流第一張電子砂石采運管理單。在線開單、在線核驗、采量控制等功能一網通辦,讓執法人員實現“采、運、銷”全鏈條監管。

  目前智慧流域建設正不斷推進。黃河流域加強水安全監測體系建設,構建黃河智能中樞,建設智能業務應用,提升科學精準決策支持能力。珠江水利委員會搭建智慧監管平臺,實現粵港澳大灣區國家級重點監控用水單位在線監控全覆蓋。

  從人海戰術到數據跑路

  水利工程服務更精準

  全國有9.8萬多座水庫,10萬多座水閘,931萬處農村供水工程,數量多、分布散,新技術可有效加強水利工程運行管理。

  過去吃苦咸水,如今飲黃河水。農村飲水工程的建設,讓山東省濟南市商河縣群眾喝上放心水,但新問題隨之而來。“全縣自來水管網2100多公里,不少埋在地下,跑冒滴漏、水壓不穩。”商河縣城鄉供水服務中心主任李兆說。

  搭建“一張網”破解管護難題。“每家配備智能水表,通過4G遠傳超聲波傳送數據;安裝視頻監控,實現水庫、水廠、管網和終端用戶的自動監控。”李兆介紹。

  948塊村頭總表、14.6萬塊智能水表、183處監控點,實現“一張網”全覆蓋。“水質、水量、水費在手機上查看;出現問題,在手機上反饋。不僅喝上水,更喝上了‘明白水’。”許商街道曹家村黨支部書記王介水說。

  “互聯網+城鄉供水”,破解飲水工程后續管理難題。水利部有關負責人介紹,過去飲水工程點多面廣,管理隊伍力量不足,影響工程效益持續發揮。運用大數據、互聯網等技術,實現了工程網、供水網和數據網的統一,實現了全程管理、精準服務。

  從拼體力到拼算力

  防災減災調度更主動

  天文潮、風雨潮,又遇臺風。7月24日凌晨2點,臺風“煙花”將在浙江登陸。

  總長2014公里的海塘,是防潮擋浪的第一線,如何盡快排險加固?沿海城市如何防范內澇?哪些區域要提前轉移群眾?時間緊、任務重。

  在浙江省水利廳會議室,海岸線、河流、水庫,密密麻麻的圖標閃爍;降雨量、水位、流量,一個個數據跳動。風險提示、預警預報不斷傳出:寧波市鎮海區的10段海塘有缺口,要提前封堵;從浙東沿海到中北部山區有山洪風險,請相關村鎮提前做好準備……浙江省防洪減災數字化平臺發揮著重要作用。“水文站點匯總數據,智慧平臺運算分析,調度人員精準決策。過去一上午研判一個方案,如今一天能出50多個方案。”浙江省水利廳水旱災害防御處有關負責人陳志剛說。

  一個系統,整合防洪地圖、水情雨情、洪潮預報、預警發布等功能;一張網絡,貫通省市縣鄉村五級責任體系。“預報預警處于防汛鏈條的前端。預報準確,后續的水庫調度就能更精細、群眾轉移就能更及時,人員傷亡和財產損失就能再減少。”劉志雨介紹,水文監測、預報預警天然就是收集、處理、分析數據的過程。物聯網、遙感、視頻系統等技術能收集數量更大、要素更豐富的數據,大數據挖掘、預報調度融合等讓洪水預測預報更準確。

  數據跑得快,水庫聯合調度更精準。23400立方米每秒!8月30日零時,位于漢江的丹江口水庫出現最大入庫洪峰流量。丹江口、安康、潘口、黃龍灘4座水庫聯合攔洪19.53億立方米,有效降低漢江中下游水位1.5—3.5米。

  什么時候攔、攔多少、水庫間如何配合,都要精確到毫厘。長江智慧水文監測系統在實戰中展現身手,三維可視化展示、水位—流量關系智能優化、水情信息實時報送,為精準制訂水庫調度方案提供支撐。

  今年入汛以來,各級水利部門密切監視雨情,利用山洪災害監測預警系統,向相關防汛責任人累計發送預警短信3100多萬條,向受威脅區域公眾發送預警短信7.4億條,有力保障了人民群眾生命財產安全。截至8月15日,全國3103座次大中型水庫共攔蓄洪水786億立方米,減淹城鎮936個次、減淹耕地1229萬畝,避免人員轉移650萬人。


  《 人民日報 》( 2021年09月08日 04 版)

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