紀(jì)碧華 劉增賢 李琛 李勇濤

摘要：為推進(jìn)太湖流域智能水網(wǎng)建設(shè)，通過(guò)分析太湖流域水利信息化發(fā)展現(xiàn)狀及問(wèn)題，構(gòu)建了面向長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展的“一網(wǎng)、一心、一平臺(tái)”總體框架，提出了“水利信息全面感知、數(shù)據(jù)匯集、服務(wù)應(yīng)用”為一體的智能水網(wǎng)建設(shè)構(gòu)想。該構(gòu)想對(duì)于形成業(yè)務(wù)智能化支撐的綜合調(diào)度應(yīng)用系統(tǒng)體系，提升太湖流域水利行業(yè)智能化協(xié)同監(jiān)管和決策水平，示范引領(lǐng)長(zhǎng)三角地區(qū)水利更高質(zhì)量一體化發(fā)展具有重要借鑒意義。

關(guān)鍵詞：智能水網(wǎng);智慧太湖;水利大腦;水利信息化;長(zhǎng)三角

中圖法分類(lèi)號(hào)：TV213.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2021.09.015

文章編號(hào)：1006 - 0081（2021）09 - 0085 - 06

2018年11月，長(zhǎng)江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略，2019年5月，中共中央國(guó)務(wù)院印發(fā)《長(zhǎng)江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“綱要”），綱要對(duì)采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等專(zhuān)業(yè)服務(wù)提出了推動(dòng)水利在內(nèi)重點(diǎn)領(lǐng)域智慧應(yīng)用融合發(fā)展、信息化協(xié)同和精細(xì)化管理水平的要求。完善區(qū)域水利發(fā)展布局、湖泊綜合體系等重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，也對(duì)水利信息化一體化發(fā)展提出了新需求和研究方向。隨著長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，高質(zhì)量發(fā)展對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)水安全、優(yōu)質(zhì)水資源、宜居水環(huán)境、健康水生態(tài)提出了迫切的需求。解決好水問(wèn)題，發(fā)展好水優(yōu)勢(shì)，是事關(guān)長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展戰(zhàn)略成敗的關(guān)鍵[1-5]。

1 智能水網(wǎng)現(xiàn)狀

1.1 水利信息化管理

依托長(zhǎng)三角一體化發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略的重要契機(jī)，建立了水利、環(huán)保部門(mén)涉水信息共享機(jī)制，組建了流域水環(huán)境綜合治理信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了流域內(nèi)水位、流量、水質(zhì)等自動(dòng)監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享，為推動(dòng)水利信息標(biāo)準(zhǔn)化、部門(mén)協(xié)作常態(tài)化、區(qū)域合作規(guī)范化提供了經(jīng)驗(yàn)。緊扣“一體化”和“高質(zhì)量”兩個(gè)關(guān)鍵，長(zhǎng)三角在加快構(gòu)建互聯(lián)互通的水利基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)、加強(qiáng)涉水一體化、智慧化監(jiān)管等領(lǐng)域取得了諸多成效。對(duì)標(biāo)長(zhǎng)三角一體化發(fā)展要求，水利信息化仍存在以下問(wèn)題。

（1）監(jiān)測(cè)體系與能力有待加強(qiáng)。在廣度、精度、自動(dòng)化程度方面，現(xiàn)有的水信息監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)尚無(wú)法滿(mǎn)足透徹感知的需求，部分省界水域及流域重點(diǎn)河湖仍存在站點(diǎn)覆蓋不全、布設(shè)不均的問(wèn)題;部分站點(diǎn)自動(dòng)化、智能化感知程度較低，通信保障能力偏弱，應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺乏等問(wèn)題仍然存在。

（2）資源整合與信息共享一體化水平仍需提高。數(shù)據(jù)資源目錄庫(kù)建設(shè)不完善，缺乏相關(guān)行業(yè)和社會(huì)公眾等數(shù)據(jù)，對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用支撐不足，一數(shù)多源或數(shù)據(jù)缺失的情況仍普遍存在，數(shù)據(jù)庫(kù)整合程度有待進(jìn)一步加強(qiáng);數(shù)據(jù)共享建設(shè)尚處在起步階段，跨區(qū)域、跨部門(mén)信息資源共享服務(wù)明顯滯后，缺乏完善的一體化數(shù)據(jù)共享交換共識(shí)和體系架構(gòu)。

（3）新技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展亟待融合。水利行業(yè)業(yè)務(wù)、政務(wù)尚未實(shí)現(xiàn)整體協(xié)同，各業(yè)務(wù)領(lǐng)域融合發(fā)展、信息化協(xié)同和精細(xì)化管理水平不高，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)尚未得到有效應(yīng)用。資源存儲(chǔ)及水利業(yè)務(wù)傳輸能力不足，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力仍需提升，部分地區(qū)行業(yè)數(shù)據(jù)與信息存在安全隱患。

1.2 太湖流域“智慧太湖”建設(shè)

太湖流域地處長(zhǎng)江三角洲南翼，面積3.69萬(wàn)km2，地跨江蘇、浙江、安徽和上海三省一市，是長(zhǎng)三角一體化發(fā)展區(qū)域的核心地區(qū)和發(fā)展“引擎”。近年來(lái)，太湖流域水利信息化對(duì)于防洪、水資源、強(qiáng)監(jiān)管等業(yè)務(wù)領(lǐng)域支撐力度不斷提升，智慧太湖以“實(shí)時(shí)感知水信息、準(zhǔn)確把握水問(wèn)題、精細(xì)調(diào)度水工程、科學(xué)管護(hù)水資源、有力保障水安全”為建設(shè)目標(biāo)，構(gòu)建了“五橫兩縱”的框架體系[6]。“五橫”為“空天地一體”監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)中心（數(shù)據(jù)層）、業(yè)務(wù)支撐層、智能應(yīng)用層，“兩縱”為基礎(chǔ)設(shè)施體系與網(wǎng)絡(luò)安全體系，目前已基本建成智慧太湖1.0，形成了與流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)，與涉水行業(yè)發(fā)展相協(xié)調(diào)的流域綜合治理和管理信息化支撐體系。

太湖流域存在水利信息化建設(shè)思路和技術(shù)水平不一、監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)不夠完善、水利及其他行業(yè)相關(guān)信息共享程度不高、業(yè)務(wù)支撐體系難以系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等問(wèn)題，難以滿(mǎn)足全面高效支撐長(zhǎng)三角區(qū)域水利智慧化協(xié)同管理的要求[7-8]，迫切需要構(gòu)建技術(shù)先進(jìn)、功能完善、高效協(xié)同、實(shí)用安全、服務(wù)大眾的太湖流域一體化智能水網(wǎng)體系。

1.3 流域各省市“智慧水利水務(wù)”建設(shè)

上海市對(duì)接建設(shè)“智慧城市”“智慧政府”和精細(xì)化管理，充分發(fā)揮水務(wù)海洋一體化管理體制機(jī)制優(yōu)勢(shì)，持續(xù)推進(jìn)信息化建設(shè)，基本形成了與“智慧城市”相適應(yīng)的“智慧水務(wù)”基本框架，構(gòu)建了具有特色的“五個(gè)一”（1張智能感知網(wǎng)、1個(gè)云平臺(tái)、1套應(yīng)用集成體系、1組信息安全保障、1套技術(shù)規(guī)范保障）服務(wù)架構(gòu)和基于“水之云”的平臺(tái)信息化技術(shù)體系[9]。

江蘇省構(gòu)建了“141N1”（1個(gè)統(tǒng)一門(mén)戶(hù)、4個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)、1個(gè)水利云服務(wù)中心、七大類(lèi)35個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用和1套安全保障機(jī)制）智慧水利支撐體系，建成了覆蓋全省統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的水文自動(dòng)測(cè)報(bào)采集平臺(tái)和覆蓋4級(jí)水利部門(mén)的水利信息網(wǎng)，投運(yùn)多個(gè)水利業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，通過(guò)信息化技術(shù)與專(zhuān)業(yè)技術(shù)的深度融合，提高了行政辦公效率和公眾服務(wù)能力。

浙江省智慧水利頂層設(shè)計(jì)采用“雙中臺(tái)、一門(mén)戶(hù)”架構(gòu)，建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)資源層、應(yīng)用支撐層、業(yè)務(wù)系統(tǒng)層，加快實(shí)現(xiàn)政府水治理體系和能力現(xiàn)代化[10-11]?；窘ǔ墒〖?jí)水利數(shù)據(jù)倉(cāng)，并按照“一云一倉(cāng)一圖一平臺(tái)”總體布局，建設(shè)了浙江省水管理平臺(tái)，基本完成核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合，實(shí)現(xiàn)監(jiān)管大屏“一站通”。

安徽省在“十三五”期間深入實(shí)施“水利安徽”戰(zhàn)略，通過(guò)實(shí)施國(guó)家防汛抗旱指揮系統(tǒng)一期工程、淮干通信骨干工程、省南片防汛抗旱通信骨干工程等一批信息化項(xiàng)目建設(shè)，已經(jīng)形成集信息采集、傳輸、處理、發(fā)布為一體的全省防汛抗旱指揮系統(tǒng)總體框架，形成“水利一張圖”框架。近期實(shí)施了山洪災(zāi)害防治、水資源監(jiān)控能力建設(shè)、中小河流治理等項(xiàng)目，感知監(jiān)測(cè)與水利業(yè)務(wù)應(yīng)用能力顯著提升。

2 太湖流域智能水網(wǎng)總體架構(gòu)

依托“智慧太湖”建設(shè)，充分整合了已有水利信息化建設(shè)成果，進(jìn)一步拓展升級(jí)信息感知層、數(shù)據(jù)匯集層和服務(wù)應(yīng)用層的建設(shè)，形成了由智能感知網(wǎng)、水利大數(shù)據(jù)中心及綜合應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)組成的“一網(wǎng)（智能感知網(wǎng)）、一心（數(shù)據(jù)匯集層）、一平臺(tái)（服務(wù)應(yīng)用層）”太湖流域智能水網(wǎng)總體框架[12-13]，如圖1所示。

2.1 智能感知網(wǎng)

完善基礎(chǔ)水利監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布局，強(qiáng)化水利基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，推進(jìn)天空地動(dòng)態(tài)感知技術(shù)的應(yīng)用，擴(kuò)大感知范圍，提升感知水平。深化新一代信息技術(shù)與水網(wǎng)的融合，提高水資源與工程調(diào)度管理效能，實(shí)現(xiàn)終端數(shù)據(jù)采集、水利信息流和業(yè)務(wù)應(yīng)用的有機(jī)集成，融合形成智能感知水網(wǎng)體系。

2.2 數(shù)據(jù)匯集層

匯集太湖流域范圍內(nèi)的水利業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及行業(yè)間共享數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源池與信息共享交換平臺(tái)，提升網(wǎng)絡(luò)通信與安全防護(hù)能力，建設(shè)太湖流域水利大數(shù)據(jù)中心，完善太湖流域“水利一張圖”，提供統(tǒng)一的水利數(shù)據(jù)服務(wù)。

2.3 服務(wù)應(yīng)用層

立足流域調(diào)度系統(tǒng)體系及智慧水利建設(shè)現(xiàn)狀，打造以水利云平臺(tái)和智慧水利模型系統(tǒng)為核心的水利大腦，整合形成具備支撐預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、工程調(diào)度和輔助決策等功能的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，提升水利行業(yè)與公共服務(wù)等信息化水平。

3 水利信息一體化智慧感知

水利信息一體化感知網(wǎng)絡(luò)是智能水網(wǎng)建設(shè)的重要基礎(chǔ)，涵蓋了水利信息采集、感知系統(tǒng)建設(shè)等方面，為數(shù)據(jù)匯集層和服務(wù)應(yīng)用層提供準(zhǔn)確高效的實(shí)時(shí)信息。圍繞水利九大業(yè)務(wù)和水利監(jiān)督工作，實(shí)現(xiàn)水信息協(xié)同監(jiān)測(cè)，有機(jī)銜接各省市內(nèi)部監(jiān)測(cè)體系，加強(qiáng)河流湖泊、水利工程智能感知與工程調(diào)度監(jiān)測(cè)，形成一體化智慧感知網(wǎng)絡(luò)，如圖2所示。

3.1 優(yōu)化水利監(jiān)測(cè)體系，補(bǔ)齊基礎(chǔ)設(shè)施短板

完善優(yōu)化水文、河湖監(jiān)測(cè)、水資源開(kāi)發(fā)利用、水利工程設(shè)施運(yùn)行、水土保持監(jiān)測(cè)等基礎(chǔ)水利監(jiān)測(cè)體系，采用衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)、5G、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)完成終端采集技術(shù)與站網(wǎng)設(shè)備升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)水利信息感知全覆蓋。

3.1.1 完善水利監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布局

通過(guò)增設(shè)水量水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站、水生態(tài)測(cè)站、水文情勢(shì)感知預(yù)警站和視頻雷達(dá)測(cè)流等裝置，加強(qiáng)骨干河湖水流、岸線等視頻監(jiān)測(cè)、監(jiān)控，優(yōu)化整合水資源監(jiān)控網(wǎng)。

3.1.2推進(jìn)感知終端智能升級(jí)

推進(jìn)感知終端智能升級(jí)，實(shí)現(xiàn)水利信息的全流域?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理，完善站點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備，在已建的水位測(cè)站補(bǔ)充氣壓、氣溫、水溫、風(fēng)向等輔助項(xiàng)目數(shù)據(jù)采集。補(bǔ)齊和提升大中小型水庫(kù)、太浦閘、望亭立交、常熟樞紐等水利工程安全及運(yùn)行監(jiān)測(cè)設(shè)施，加強(qiáng)對(duì)太湖堤防、重點(diǎn)城市城區(qū)防洪堤安全的運(yùn)行監(jiān)測(cè)，提升閘泵實(shí)時(shí)監(jiān)控水平。

3.1.3豐富新型監(jiān)測(cè)技術(shù)手段

充分利用物聯(lián)網(wǎng)、遙感、無(wú)人機(jī)、移動(dòng)巡查、高清視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，推動(dòng)采集設(shè)備升級(jí)換代，全面實(shí)現(xiàn)水信息高精度采集、自動(dòng)化采集、遙感采集等，并利用圖像視頻智能處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)情、險(xiǎn)情、應(yīng)急、違建、非法采集捕撈等事件進(jìn)行快速識(shí)別。

3.2 構(gòu)建天空地動(dòng)態(tài)，提升一體化感知能力

圍繞水利業(yè)務(wù)和監(jiān)督工作，采用天基遙感監(jiān)測(cè)、空基水利監(jiān)測(cè)、地面?zhèn)鞲衅鞅O(jiān)測(cè)等技術(shù)，擴(kuò)大感知范圍，提升支撐水利各類(lèi)業(yè)務(wù)體系的動(dòng)態(tài)感知能力。

3.2.1 天基遙感監(jiān)測(cè)

以國(guó)內(nèi)外多源高分遙感數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，基于遙感影像自動(dòng)解譯功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)太湖流域現(xiàn)狀岸線、河湖及水土保持等多時(shí)相監(jiān)測(cè)分析，支持太湖流域岸線調(diào)查、開(kāi)發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)分析等需求。

3.2.2 空基水利監(jiān)測(cè)

充分利用無(wú)人機(jī)巡航、機(jī)載遙感測(cè)繪系統(tǒng)機(jī)動(dòng)、靈活、快速等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)岸線調(diào)查、圍網(wǎng)養(yǎng)殖、違法建筑、水土保持等進(jìn)行隨機(jī)監(jiān)測(cè)。針對(duì)惡劣氣象條件下水利觀測(cè)特點(diǎn)，采用不受氣候影響的機(jī)載毫米波InSAR系統(tǒng)獲得高分辨率雷達(dá)圖像加強(qiáng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)。構(gòu)建無(wú)人機(jī)巡查系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)流域內(nèi)河道運(yùn)行情況的全面監(jiān)控、實(shí)時(shí)上傳、實(shí)時(shí)分析、實(shí)時(shí)預(yù)警。

3.2.3地面?zhèn)鞲衅鞅O(jiān)測(cè)

整合洪水、干旱、水工程安全運(yùn)行、水工程建設(shè)、水資源開(kāi)發(fā)利用、城鄉(xiāng)供水、節(jié)水、江河湖泊、水土流失等地面監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，利用物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)與采集中心、數(shù)據(jù)中心高速互聯(lián)。

4 水利大數(shù)據(jù)中心

基于現(xiàn)有信息基礎(chǔ)設(shè)施，深化數(shù)據(jù)資源整合，構(gòu)建數(shù)據(jù)資源池，統(tǒng)一資源目錄，加強(qiáng)行業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù)資源充分共享，提升網(wǎng)絡(luò)通信與安全防護(hù)能力，構(gòu)建太湖流域數(shù)據(jù)匯集與服務(wù)的水利大數(shù)據(jù)中心，為水利綜合調(diào)度決策和強(qiáng)監(jiān)管等應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

4.1 打造數(shù)據(jù)資源池

在現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源池基礎(chǔ)上，加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)整合，建立資源統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，提出跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門(mén)的水利數(shù)據(jù)匯集與管控體系，并根據(jù)獲取方式、使用頻度，協(xié)調(diào)建設(shè)集中存儲(chǔ)的統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)共享數(shù)據(jù)庫(kù)，打造數(shù)據(jù)資源池。

4.2加強(qiáng)數(shù)據(jù)資源共享

基于水利信息資源共享管理辦法等相關(guān)規(guī)定，流域機(jī)構(gòu)與長(zhǎng)三角區(qū)域合作辦公室牽頭研究出臺(tái)流域涉水相關(guān)數(shù)據(jù)資源共享辦法，制定流域各水利、氣象、環(huán)保等部門(mén)分工責(zé)任，明確各部門(mén)數(shù)據(jù)共享的范圍邊界和使用方式，按照“一數(shù)一源”的原則構(gòu)建信息資源目錄，采用區(qū)塊鏈等技術(shù)，建立數(shù)據(jù)資源共享交換平臺(tái)，重點(diǎn)推動(dòng)水利部門(mén)不同專(zhuān)業(yè)之間以及行業(yè)內(nèi)外相關(guān)部門(mén)間的涉水信息協(xié)同共享。

4.3完善太湖“水利一張圖”

為推動(dòng)信息技術(shù)與水利業(yè)務(wù)深度融合，基于全國(guó)“水利一張圖”框架，完善太湖流域“水利一張圖”，更新完善太湖流域基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、水利基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、水利業(yè)務(wù)空間數(shù)據(jù)及水利遙感影像數(shù)據(jù)，強(qiáng)化大數(shù)據(jù)分析，賦能水利業(yè)務(wù)應(yīng)用，支撐流域水利業(yè)務(wù)協(xié)同與智能展示。

4.4提升網(wǎng)絡(luò)通信與安全防護(hù)能力

完善全面互聯(lián)高速可靠的水利信息網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信與安全防護(hù)體系，為數(shù)字流域與智能水網(wǎng)穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行提供重要保障。加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)傳輸能力建設(shè)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，擴(kuò)展水利信息網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，拓寬區(qū)域內(nèi)的橫向連接。以智慧水利的信息系統(tǒng)為安全防護(hù)對(duì)象，構(gòu)建太湖流域安全防護(hù)中心，定期開(kāi)展水利重要信息系統(tǒng)和水利工程控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)測(cè)評(píng)。

5智能水網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)

立足流域調(diào)度系統(tǒng)體系及智慧水利建設(shè)現(xiàn)狀，在整合現(xiàn)有水利業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，充分利用大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、遙感解譯、水利模型等技術(shù)，構(gòu)建“以水利大腦為核心，智慧水利應(yīng)用為支撐，水利公共服務(wù)為窗口”的太湖流域綜合應(yīng)用系統(tǒng)總體框架[14]，完善涵蓋核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)，提升水利業(yè)務(wù)管理與服務(wù)能力。智能水網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)見(jiàn)圖3。

5.1建設(shè)智能水利大腦

5.1.1水利云平臺(tái)

在已有計(jì)算存儲(chǔ)資源整合的基礎(chǔ)上，基于云計(jì)算技術(shù)，建立涵蓋應(yīng)用服務(wù)云、數(shù)據(jù)管理云、基礎(chǔ)設(shè)施云的太湖水利云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)水利大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用[15]。同時(shí)對(duì)接國(guó)家水利云，實(shí)現(xiàn)太湖云與國(guó)家水利云的網(wǎng)絡(luò)高速連接、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步、信息透明共享和業(yè)務(wù)可靠協(xié)同，打造高效穩(wěn)定的計(jì)算存儲(chǔ)環(huán)境。

5.1.2智慧水利模型系統(tǒng)

構(gòu)建太湖流域一體化多過(guò)程耦合的水利模型。以太湖流域水量水質(zhì)預(yù)警模型為基礎(chǔ)，耦合地區(qū)水文水動(dòng)力、城市管網(wǎng)模型，面向各業(yè)務(wù)需求完善模型核心功能及業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊化組件，提升模型預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)精度與計(jì)算效率，優(yōu)化模型接口，深化大數(shù)據(jù)挖掘，構(gòu)建太湖流域知識(shí)圖譜和決策知識(shí)庫(kù)。

構(gòu)建智能視頻認(rèn)知系統(tǒng)。基于機(jī)器學(xué)習(xí)、高性能圖形處理、流媒體處理技術(shù)，對(duì)水利工程及人類(lèi)活動(dòng)進(jìn)行智能捕捉與實(shí)時(shí)識(shí)別。形成太湖流域智能水利模擬系統(tǒng)，全面提升水利業(yè)務(wù)精細(xì)管理、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、分析評(píng)價(jià)與決策支持能力。

5.2推進(jìn)智慧水利應(yīng)用

5.2.1打造智慧水利應(yīng)用支撐平臺(tái)

基于“水利一張圖”構(gòu)建應(yīng)用服務(wù)支持系統(tǒng)，完善移動(dòng)終端應(yīng)用組件，規(guī)劃提出業(yè)務(wù)應(yīng)用的集成、升級(jí)和建設(shè)方案，推進(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)用整合，打造太湖流域智慧水利應(yīng)用支撐平臺(tái)，為各層級(jí)水利“四預(yù)”業(yè)務(wù)應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

5.2.2創(chuàng)建九類(lèi)業(yè)務(wù)專(zhuān)題圖及數(shù)字化仿真系統(tǒng)

采用BIM多尺度融合、二三維空間表達(dá)、圖形可視化等技術(shù)，創(chuàng)建面向九類(lèi)業(yè)務(wù)的專(zhuān)題圖。構(gòu)建數(shù)字化仿真系統(tǒng)，基于“水利一張圖”匯聚涉水信息，通過(guò)流域、重點(diǎn)區(qū)域、指定區(qū)域3個(gè)空間維度數(shù)據(jù)疊加，實(shí)現(xiàn)歷史演變、態(tài)勢(shì)感知、未來(lái)趨勢(shì)3個(gè)時(shí)間維度可視化展示。

5.3提升水利公共服務(wù)泛在化水平

5.3.1打造水利公共服務(wù)品牌

構(gòu)建水利政務(wù)“一網(wǎng)通辦”門(mén)戶(hù)，推進(jìn)流域水利政務(wù)服務(wù)數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同，形成一網(wǎng)受理、協(xié)同辦理、綜合管理為一體的“一站式”水利政務(wù)服務(wù)體系，打造政務(wù)信息公開(kāi)、權(quán)威政策解讀、網(wǎng)上便民服務(wù)為一體的政民互動(dòng)交流平臺(tái)和水利監(jiān)督舉報(bào)熱線服務(wù)平臺(tái)。建設(shè)流域“水利一張圖”公眾版，以太湖流域“水利一張圖”為基礎(chǔ)，通過(guò)熱點(diǎn)追蹤、事件驅(qū)動(dòng)為切入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水利數(shù)據(jù)一圖全搜，提供全方位社會(huì)化水利地理信息綜合服務(wù)。打造“水體驗(yàn)中心”，在流域典型區(qū)域采用虛擬現(xiàn)實(shí)、三維掃描建模、高清影像采集等技術(shù)，為用戶(hù)提供線下線上數(shù)據(jù)融合、智慧交互、智能泛在的水體驗(yàn)服務(wù)，全面提升社會(huì)的節(jié)水護(hù)水人文素養(yǎng)。建設(shè)“水利融媒體智慧平臺(tái)”，與影響力較大的社會(huì)傳播平臺(tái)合作，強(qiáng)化水利行業(yè)主流輿論影響力，充分利用廣播、電視、報(bào)刊、網(wǎng)站、移動(dòng)客戶(hù)端等多種媒介，形成全媒體融合傳播矩陣，創(chuàng)新輿論陣地。

5.3.2 提供重點(diǎn)區(qū)域水信息預(yù)報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警產(chǎn)品

以社會(huì)需求為導(dǎo)向，提供種類(lèi)多樣、內(nèi)容豐富的水情水景動(dòng)態(tài)指數(shù)服務(wù)。基于流域水利公眾地圖服務(wù)平臺(tái)，向流域水管理部門(mén)、相關(guān)政府部門(mén)、企業(yè)、社會(huì)公眾提供必要的流域區(qū)域宏觀水文、水資源、水環(huán)境、水災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警及水利工程調(diào)度信息，根據(jù)需要向公眾精準(zhǔn)推送重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)實(shí)時(shí)水雨情、河湖健康狀況、熱點(diǎn)信息和重大事件實(shí)時(shí)應(yīng)對(duì)信息。

6智能水網(wǎng)建設(shè)預(yù)期效益

6.1預(yù)期社會(huì)效益

在社會(huì)效益方面，基于一體化監(jiān)測(cè)體系的水利大數(shù)據(jù)中心能夠解決各省市間水利信息資源共享瓶頸問(wèn)題，推進(jìn)水利信息化資源整合共享和開(kāi)發(fā)利用，強(qiáng)化信息化技術(shù)與水利業(yè)務(wù)深度融合，支撐并帶動(dòng)流域核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè);同時(shí)智能水網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)快速定制開(kāi)發(fā)，可逐步形成 “依托典范、帶動(dòng)后進(jìn)、良性循環(huán)”的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)局面。

6.2 預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益

水利大數(shù)據(jù)中心可為流域各省市提供資源共享和大數(shù)據(jù)解決方案，既打通了數(shù)據(jù)“孤島”，又提升了各行政、科研等部門(mén)數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)應(yīng)用的能力。智慧水利大腦和應(yīng)用支撐平臺(tái)充分整合模型資源與應(yīng)用需求，提供覆蓋全流域的模擬分析與服務(wù)能力，滿(mǎn)足定制化應(yīng)用需求，減少信息化項(xiàng)目重復(fù)建設(shè)，可大幅節(jié)約建設(shè)資金。

7 結(jié) 語(yǔ)

新興信息技術(shù)的廣泛普及和深度應(yīng)用，為長(zhǎng)三角太湖流域智能水網(wǎng)建設(shè)提供了新的技術(shù)保障，開(kāi)拓了更加廣闊的前景，促使水利管理和服務(wù)模式的根本性改變。下階段將強(qiáng)化各級(jí)水利部門(mén)協(xié)同合作，調(diào)整完善規(guī)劃構(gòu)想，有效指導(dǎo)長(zhǎng)三角太湖流域水利信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)流域全要素精細(xì)化管理與智慧服務(wù)。

面向長(zhǎng)三角一體化的太湖流域智能水網(wǎng)將加強(qiáng)流域機(jī)構(gòu)和區(qū)域水利部門(mén)之間以及水利與氣象、國(guó)土、環(huán)保等有關(guān)部門(mén)間的協(xié)作配合，解決太湖流域防洪、水資源配置和保護(hù)、藍(lán)藻與水環(huán)境治理、岸線開(kāi)發(fā)利用、信息共享、應(yīng)急處理等重大事項(xiàng)，推進(jìn)新時(shí)代水利現(xiàn)代化建設(shè)。

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（編輯：李 晗）

Construction plan of Taihu Lake Basin intelligent water network facing to Yangtze River Delta integration

JI Bihua1， LIU Zengxian2， LI Chen2， LI Yongtao2

（1. Bureau Water Resources Quzhou，Quzhou? 324000， China; 2. Water Resources Development Research Center of Taihu Basin

Authority，Shanghai 200434， China）

Abstract： In order to promote the construction of intelligent water networks in Taihu Lake Basin， by analyzing development status and existing problems of water conservancy informatization in Taihu lake basin， the overall framework of “One Network， One Center and One Platform” for the regional integration development of Yangtze River Delta region has been constructed and the concept of intelligent water network construction integrating“all-round intellisense of water conservancy information， data collection， application service” was put forward.This concept has important reference significance for forming a business intelligence-supported comprehensive dispatch application system， improving the intelligently coordinated? supervision and decision-making level of the water conservancy industry in Taihu Lake Basin， and demonstrating and leading the higher-quality water conservancy integrated development of Yangtze River Delta.

Key words：intelligent water networks; smart Taihu Lake; water conservancy brain;water conservancy informatization;Yangtze River Delta