吳建蓉，楊 濤

(貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院)

自古以來(lái)，水利水電工程都對(duì)人類生產(chǎn)生活至關(guān)重要，其中，水利工程的管理在很大程度上影響著水利工程可以為人民群眾生產(chǎn)生活發(fā)揮的作用。近年來(lái)，我國(guó)的水利工程網(wǎng)不斷擴(kuò)大，水利工程承擔(dān)了很多重任，包括灌溉、防洪、發(fā)電等。隨著保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源的理念逐漸深入人心，清潔能源的利用越來(lái)越受到人類的重視，水力發(fā)電就是其中之一。要保證水力發(fā)電工程中能源利用效率較高，更好地為人類社會(huì)發(fā)揮作用，就需要利用現(xiàn)代的管理技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)就是其中一種比較重要且應(yīng)用比較廣泛的現(xiàn)代管理技術(shù)。

面對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在水利水電工程方面應(yīng)用的需求，由楊帥東主編的《基于GNSS及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的水利工程監(jiān)管技術(shù)》一書利用北斗差分定位、無(wú)線傳輸?shù)燃夹g(shù)對(duì)水利工程監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了詳細(xì)的研究。該書于2012年5月由黃河水利出版社出版，一經(jīng)出版就受到國(guó)內(nèi)外水利水電工程方向的研究者的青睞。該書以設(shè)備國(guó)產(chǎn)化為宗旨，防止形成“卡脖子”技術(shù)。在基于北斗及設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的基礎(chǔ)上，對(duì)其監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了研究，并通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，提高監(jiān)測(cè)精度，使得精度提高、數(shù)據(jù)穩(wěn)定，達(dá)到或超過(guò)進(jìn)口設(shè)備。通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)，對(duì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析，對(duì)工程的安全狀況進(jìn)行判斷和預(yù)測(cè)，在人工信息化監(jiān)管平臺(tái)進(jìn)行處理、展示和管理，可給水利建設(shè)管理單位提供極大的便利。通過(guò)閱讀該書，讀者能夠快速且有針對(duì)性地了解國(guó)產(chǎn)水利工程設(shè)備的操作原理，并能獲取數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在水利工程方面應(yīng)用的詳細(xì)理論知識(shí)。回顧全書，其具有以下幾點(diǎn)特色：

一、理論扎實(shí)，全面介紹當(dāng)今水利工程監(jiān)測(cè)技術(shù)

要想探討數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用，就要知曉水利工程的監(jiān)測(cè)技術(shù)，進(jìn)而探究數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以用在水利監(jiān)測(cè)技術(shù)的哪一環(huán)節(jié)，該書的第二章和第三章分別介紹了基于北斗差分定位的水利工程變形監(jiān)測(cè)技術(shù)和基于無(wú)線傳輸?shù)乃こ贪踩O(jiān)測(cè)組網(wǎng)技術(shù)。第二章詳細(xì)介紹了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的組成及其特點(diǎn)，利用該技術(shù)可以建立高精度自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從而可以減少人工測(cè)量工作，節(jié)省時(shí)間，提高精確度。在詳細(xì)介紹GNSS變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本架構(gòu)、數(shù)據(jù)的采集與傳輸?shù)壤碚撝R(shí)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用實(shí)例詳細(xì)闡述該系統(tǒng)的應(yīng)用，生動(dòng)地介紹了GNSS的技術(shù)路徑和運(yùn)用場(chǎng)景，讓讀者認(rèn)識(shí)到其精確性和高效性。第三章詳細(xì)介紹了無(wú)線傳輸技術(shù)和工作方案對(duì)比，并系統(tǒng)地介紹了基于LoRaWAN的無(wú)線傳輸技術(shù)，主要包括云終端、網(wǎng)關(guān)和云平臺(tái)，該系統(tǒng)可以運(yùn)用于水利工程的安全監(jiān)測(cè)。

二、內(nèi)容具體，詳細(xì)探討數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

該書的第四章對(duì)現(xiàn)階段水利水電工程中監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的步驟和方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，將水利數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，再用不同的研究方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，探究不同類數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，從而高效地從數(shù)據(jù)中獲取信息。第五章介紹了利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建立預(yù)測(cè)模型，探究如何識(shí)別和修復(fù)在監(jiān)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)，并對(duì)預(yù)測(cè)系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展和進(jìn)化提出了思考與展望。該預(yù)測(cè)系統(tǒng)充分利用了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，降低了數(shù)據(jù)處理的難度，提升了數(shù)據(jù)挖掘的精確度。這為水利水電工程的高效管理提供了清晰的指導(dǎo)方案和實(shí)施辦法。

三、可行性強(qiáng)，具體演示數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在水利信息化監(jiān)管平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，水利信息化監(jiān)管平臺(tái)的構(gòu)建是大勢(shì)所趨，該書的最后一章詳細(xì)介紹了水利信息化監(jiān)管平臺(tái)的構(gòu)建，從系統(tǒng)總體架構(gòu)、數(shù)據(jù)接收中心、監(jiān)管平臺(tái)主界面、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)整編和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模塊等多方面詳細(xì)介紹了水利信息化監(jiān)管平臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來(lái)的發(fā)展方向。建立水利信息化監(jiān)管平臺(tái)不僅可以對(duì)水利水電工程建設(shè)和管理工作中涉及的諸多數(shù)據(jù)信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能化分析，還能夠預(yù)測(cè)外部沖擊對(duì)水利工程的影響，提升水利工程的工作效率，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)水利水電工程管理過(guò)程中的一些風(fēng)險(xiǎn)和隱患，進(jìn)而提高水利工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

綜上所述，《基于GNSS及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的水利工程監(jiān)管技術(shù)》一書全面翔實(shí)，邏輯清晰，且理論較新，能夠深刻反映我國(guó)水利工程發(fā)展的現(xiàn)狀，可為研究水利工程信息化、智能化的學(xué)者提供一定的理論支持。