康振宇 孟凱慶
摘 要:隨著互聯(lián)網(wǎng)與云計算技術(shù)的發(fā)展,相應(yīng)提升了各行業(yè)領(lǐng)域的信息化水平,改變了人們的日常生活。水利自動化和信息化發(fā)展水平持續(xù)提升,能夠有效支撐信息自動化采集、傳輸與共享。此次研究主要是分析水利工程的發(fā)展現(xiàn)狀,討論現(xiàn)代技術(shù)對水利信息化的影響,展望水利未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:水利工程;信息化;自動化;發(fā)展趨勢
水利自動化屬于水利信息化的重要內(nèi)容和基礎(chǔ)建設(shè)。水利自動化與信息化發(fā)展一致,具備統(tǒng)一的發(fā)展方向。對于水利信息化規(guī)劃來說,重點在于水利信息規(guī)劃。我國在頒布水利信息化規(guī)劃之后,分析了水利工程信息化建設(shè)所存在的問題,特別是水資源缺乏問題。盡管我國具備豐富的水利信息,然而信息采集和應(yīng)用方法咯,影響了水利自動化和信息化發(fā)展。本文分析水利自動化和信息化發(fā)展現(xiàn)狀,介紹水利未來發(fā)展趨勢。
1、水利信息化和自動化
1.1水利信息化
對于水利信息化來說,在各類水利機(jī)器設(shè)備中應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù),實現(xiàn)信息采集與處理機(jī)械化,提升水利事業(yè)運轉(zhuǎn)效率。水利信息化是通過現(xiàn)代通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)開展全方位信息化處理,深度挖掘信息資源,確保水資源的開發(fā)利用與優(yōu)化配置。在計算機(jī)技術(shù)支持下,可以不斷深入水利信息采集傳輸,提供優(yōu)質(zhì)的存儲與處理服務(wù)。在信息化建設(shè)指導(dǎo)下,水利信息化建設(shè)能夠為社會發(fā)展提供新服務(wù),全面提升水利管理水平。將水利信息資源開發(fā)作為核心,立足于發(fā)展現(xiàn)狀,確保水利事業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。
1.2水利自動化
水利自動化是管理自動化系統(tǒng),屬于供水調(diào)度系統(tǒng)平臺,具備較強(qiáng)綜合性。該平臺可以將取水泵站,自來水廠和水源井等單元納入到監(jiān)控管理系統(tǒng)中,可以實現(xiàn)計算機(jī)與移動終端的同步監(jiān)控。水利自動化系統(tǒng)包括遠(yuǎn)方端站、中繼站、監(jiān)控中心。監(jiān)控中心主體為微機(jī)系統(tǒng),需要配置數(shù)據(jù)通信設(shè)備,采用計算機(jī)專用電源。遠(yuǎn)方端站站主體為單片微機(jī),配置數(shù)據(jù)通信設(shè)備、執(zhí)行段、傳感器。中繼器組成,包括中級控制器和數(shù)據(jù)通信設(shè)備。中繼站和端站采用太陽能電池和蓄電池工作。
自動化系統(tǒng)功能在于采集和處理數(shù)據(jù)。利用短暫執(zhí)行端和傳感器,可以采集數(shù)據(jù)、執(zhí)行命令。各站數(shù)據(jù)通信設(shè)備承擔(dān)數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),監(jiān)控中心站承擔(dān)數(shù)據(jù)處理任務(wù),包括識別數(shù)據(jù),校驗數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)。
2、水利自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
我國所建立的水資源管理信息系統(tǒng)具備云服務(wù)架構(gòu)雛形,由上層部署監(jiān)測數(shù)據(jù)的服務(wù)器,各層配置使用應(yīng)用軟件。設(shè)計平臺開發(fā)支撐類通用軟件與平臺。我國縣開展基于云計算技術(shù)的防汛信息集成平臺研究項目,并在某地區(qū)水利局應(yīng)用示范。該項目結(jié)合云管理、云搜索和云預(yù)報,建立多個系統(tǒng)的交叉處理平臺,全面體現(xiàn)出云技術(shù)的智能化和一體化特點。
2.1水文自動測報系統(tǒng)
我國最早是在采集防汛信息領(lǐng)域應(yīng)用水利自動化技術(shù),該項技術(shù)可以準(zhǔn)確高效采集信息,還可以處理和運輸信息,屬于早期水文報測系統(tǒng)。在信息技術(shù)發(fā)展過程中,通信技術(shù)日益成熟。信息傳輸不在應(yīng)用短波信道傳輸方式,開始逐漸轉(zhuǎn)化為超短波信道傳輸、微波信道傳輸和衛(wèi)星信道傳輸,不斷加強(qiáng)組網(wǎng)能力和信道寬度,提升網(wǎng)絡(luò)可靠性。
2.2管理決策支持系統(tǒng)
現(xiàn)階段,我國水資源管理決策主要是評估評價水資源、預(yù)測預(yù)報水資源,提供水資源決策支持,并應(yīng)用于水資源調(diào)度、信息發(fā)布與中長期規(guī)劃中。信息資源主要包括水文信息,水利工程信息,用戶信息,社會經(jīng)濟(jì)信息和生態(tài)環(huán)境信息。水利自動化應(yīng)用的典型案例就是管理決策支持系統(tǒng),能夠全面提升水資源管理效率,還能夠減少水資源浪費。
2.3水質(zhì)監(jiān)測與管理系統(tǒng)
在水利自動化技術(shù)應(yīng)用過程中,監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)屬于典型案例。該系統(tǒng)功能主要是采集和處理各類水土信息,同時應(yīng)用多種現(xiàn)代化技術(shù),比如遙感技術(shù)和地理信息監(jiān)測技術(shù)。所以信息化技術(shù)屬于系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)。水資源監(jiān)測與管理信息系統(tǒng)的發(fā)展方向為自動化水質(zhì)監(jiān)測和評價,同時能夠?qū)ν话l(fā)性污染事件進(jìn)行移動監(jiān)測。
3、水利信息化和自動化發(fā)展趨勢
3.1水利自動化發(fā)展趨勢
國家的發(fā)展離不開技術(shù)支持和人才支持,水利自動化的發(fā)展趨勢必須圍繞以下幾點:第一,將水利自動化技術(shù)合理應(yīng)用到管理決策支持系統(tǒng)中。水資源決策內(nèi)容包括水資源預(yù)測、信息發(fā)布、調(diào)度評估與設(shè)計規(guī)劃。收集水文生態(tài),信息,用戶信息和社會經(jīng)濟(jì)信息,通過自動化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析,聯(lián)合專業(yè)判斷作出最科學(xué)的管理決策,以此滿足水利事業(yè)的發(fā)展要求。第二,建立基礎(chǔ)設(shè)施。嚴(yán)格審查水利相關(guān)項目,規(guī)范各項操作。建立健全基礎(chǔ)設(shè)施,有助于實現(xiàn)全面自動化,提升全民自動化。對于水利相關(guān)項目來說,在審查之后必須注重信息與資源共享,以此消除水利項目存在的難題。第三,注重培養(yǎng)水利自動化專業(yè)人才。人才屬于科技進(jìn)步的重要保障,必須確保水利人員具備專業(yè)的知識和技術(shù)能力,為水利事業(yè)的發(fā)展提供人才保障。第四,建立水電自動化發(fā)展項目,不斷完善信息系統(tǒng)相關(guān)構(gòu)建內(nèi)容。針對信息資源使用和資源共享存在的問題,必須深入分析問題產(chǎn)生的原因,并提出相應(yīng)的解決措施。為了確保各項工作的高校完成管理人員必須制定合理有效的管理方案,在整個操作過程中必須嚴(yán)格按照計劃方案實行,以此確保項目規(guī)劃的質(zhì)量。
3.2水利信息化的發(fā)展趨勢
通過分析我國頒布的水利信息化建設(shè)規(guī)劃可知,在信息化建設(shè)過程中,必須實現(xiàn)近期目標(biāo),中期目標(biāo)和遠(yuǎn)期目標(biāo)。對于發(fā)展近期目標(biāo)來說,需要建立和完善水利信息基礎(chǔ)設(shè)施,深度開發(fā)和利用水利信息資源,以此建立信息網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心。注重信息化人才培養(yǎng),不斷完善信息化建設(shè)系統(tǒng),不僅可以確保水利信息化發(fā)展方向,還能夠規(guī)范信息化發(fā)展過程和內(nèi)容。在水利信息化發(fā)展過程中,還應(yīng)當(dāng)建設(shè)重點項目。確保一般業(yè)務(wù)的基本部署,建立一套完整的水利信息化系統(tǒng),以此解決信息資源不足與信息共享難題。同時能夠滿足水利信息化建設(shè)對于信息資源的需求,不斷提升行政管理效率。通過信息化規(guī)劃內(nèi)容可知,水利信息化建設(shè)的重點在于基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源采集。為了完成該近期目標(biāo),必須對所有業(yè)務(wù)進(jìn)行獨立規(guī)劃,優(yōu)化設(shè)計不同業(yè)務(wù)信息采集范圍與內(nèi)容,兼顧現(xiàn)有系統(tǒng)建設(shè),以此滿足信息采集的需求。對于規(guī)劃的總體發(fā)展目標(biāo)來說,必須持續(xù)建設(shè)水利信息采集系統(tǒng),并不斷進(jìn)行優(yōu)化完善,確保滿足所有業(yè)務(wù)開展對于信息資源的需求。在水利信息化規(guī)劃中,遠(yuǎn)期目標(biāo)的內(nèi)容主要是將水利信息采集系統(tǒng)建設(shè)為系統(tǒng)完善,內(nèi)容齊全,時效性高的綜合系統(tǒng),可以有效滿足業(yè)務(wù)需求和應(yīng)用需求。
4、結(jié)束語
綜上所述,我國水資源緊張問題日益嚴(yán)峻,必須確保水資源利用合理性。通過水利自動化信息處理與決策手段,有效處理水資源緊張問題。我國水利自動化基礎(chǔ)技術(shù)處于領(lǐng)先發(fā)展水平,然而不同地區(qū)的水資源分布不均勻,必須處理好水資源調(diào)配和水利自動化問題。水利部門應(yīng)當(dāng)加大資金與技術(shù)研究,對水利信息化技術(shù)進(jìn)行更新升級結(jié)合理論知識和實踐操作,為水資源開發(fā)利用和綜合治理提供決策依據(jù),以此促進(jìn)水利行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王躍國,趙翠,宋家駿.人工智能技術(shù)在安徽省縣級農(nóng)村供水工程信息化建設(shè)中的應(yīng)用建議[J].中國水利,2020,12(01):43-44+47.
[2]魏立峰.對加強(qiáng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化技術(shù)應(yīng)用與管理的探索[J].基建管理優(yōu)化,2017,29(02):2-5.
[3]馬繼霞.固原東部農(nóng)村飲水安全重點供水工程自動化控制和信息化建設(shè)[J].農(nóng)技服務(wù),2017,34(21):150.
[4]代艷芳,浦承松,姜毅國.多維信息系統(tǒng)在水利樞紐全生命周期管理中的運用探討[J].中國農(nóng)村水利水電,2018,27(07):99-102.
[5]劉輝.水利工程智慧之路探討——從通用IT到知識自動化到數(shù)據(jù)智能[J].水利規(guī)劃與設(shè)計,2017,16(12):81-84.