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水在“云端”涌動

——貴州“水利云”建設側記

豐沛的降雨孕育出貴州獨特的生態環境,這是云朵對黔山大地的恩澤。然而,特殊的地形地貌,加上歷史的欠賬,造成貴州山多地少,水多庫少,水資源利用率低,水患災害較為頻發。

近年來,貴州緊緊抓住國家水利大發展機遇,在加快破解工程性缺水問題的同時,緊跟信息化時代步伐,搭乘大數據戰略快車,加快集成水利行業數據資源,著力構建起貴州水利“5+N”大數據平臺,數據管理、數據決策、數據生態的現代水利時代離我們越來越近。

目前,貴州已利用“水利云”平臺,開發出洪水預測預警、水資源調度、工程建設監管、智慧水務等多個模塊,多樣化的模塊為紛繁復雜的水利工作提供了重要的信息支撐。

大數據與洪水搶時間

登陸“水利云”平臺,點擊防汛模塊,便知貴州省內近期雨勢、會否形成洪澇災害等情況。貴州防汛抗旱指揮部辦公室高級工程師彭震說“傳統洪澇災害預測,是通過在轄區各個水庫、水電站設置雨量監測站,再分析雨量站所反饋的數據做出預測。這種方式通常只能在洪水發生前20分鐘發出預警,一旦發生洪澇災害,留給群眾撤離的時間有限。”

據貴州智慧水利科技股份有限公司董事長王根南介紹,目前開發的“水利云”洪水大數據預測模塊,能夠將洪澇災害預測期從20分鐘延長至24小時以上,顛覆了存續多年的傳統洪澇災害預測手段,為各級防汛指揮部門提供了科學的決策依據,為人民群眾的生命財產安全贏得了先機。

作為全國重點防洪縣,望謨縣搭乘貴州水利云平臺,防災抗災開啟一片新天。用鼠標點擊“望謨縣”,系統便展示出該縣未來24小時的降雨預測情況,并可隨著數據的更新不斷實時動態進行修正,滾動提供該地區流域面未來24小時的降水發展變化過程。如果在未來1天內發生洪水,通過系統可知水位淹沒位置,“水利云”會直接將預測情況通過網絡、個人電腦、電話、短訊、微信等手段直接提醒有關單位和人員。

王根南說:“如果綜合運用世界最先進的全球衛星遙感、地形地貌和氣象預報等數據,加上獨有的水文專業洪水預報模型,下一步的預測能力有望提升到72小時。”

2016年,貴州降雨過程多、降雨強度大、城鎮內澇嚴重,災害損失為1950年以來最重年份之一,但人員傷亡較多年平均減少8成,水庫水電站等重要工程安度汛,汛期緊急轉移受洪水威脅群眾28萬人,防洪減災效益72.3億元,這些成績的取得,水利大數據功不可沒。

助推水資源合理調配

貴州降雨量豐沛,但雨量時空分布不均。5至10月降雨占年降雨量的70%以上,降雨地區之間差異較大。獨有的喀斯特地形地貌導致貴州成為典型的工程性缺水地區,水資源利用難題已成為制約貴州經濟社會發展的重要“瓶頸”之一。

如何合理分配現有水資源為貴州經濟社會發展服務?貴州“水利云”可擔此任。

據王根南介紹,目前開發出的智慧水利云平臺,可以通過現有水利監測體系計算出水庫等水利工程保有水量,再加上河道水量、土壤含水量等建立水資源水量模型,分析計算出現有可用水資源總量。其次,利用氣象的中長期預報及大數據預報技術對未來一定時間的降雨過程、降雨總量及蒸發流失進行計算。通過來水預報分析計算出各區域未來一段時間內的可能來水量。再通過統計、規劃、社會經濟等多方資料綜合分析未來一段時間內工業、農業、人口、經濟等重要因素對水資源需求的影響,經過專有的模型和算法分析各區域未來一段時間內對水資源的需求。

王根南說,如果綜合以上水資源現狀、來水及需求,按照方便管理、利于操作和水資源節約與保護、供需協調的原則,統籌考慮生活、生產和生態環境用水,確定可用于分配的水量,并根據水庫、河網的概化關系,提供可執行的水量分配調度方案,“水利云”能夠提供全省水資源綜合調度數據,為水資源管理的用水總量控制、用水效率控制、水功能區限制納污“三條紅線”保駕護航。此模塊開發完成后,將為貴州水資源管理調度提供更為直接有效的決策依據。

開啟工程建管新模式

“以前要想清楚了解水利工程的建設情況,相關人員開著車跑幾小時去工地,費時又費力。現在三維可視化管理,施工質量、進度等都用數據說話,既精準,又一目了然。”貴州省水利廳總工程師李晉說,水利云平臺為加強工程建管提供了極大便利。

工程管理于“千里之外”,顛覆過去工程建設管理方式。“十三五”期間,貴州將開工建設一批大型水庫和400多座中小型水庫,工程項目點多面廣,管理過程復雜,因此迫切需要建設一套有效的信息化管理系統,為水利工程建設提供全過程的管理。

而“水利工程建管云”正是用于解決這些問題的一套應用系統。該應用系統能夠從前期、進度、投資、施工、合同、質量、安全等多個角度對項目建設進行深度管控,同時將大量的數字統計加上現場高清實時視頻綜合在全三維的一張綜合地圖上,管理者可隨時查看工程現場,調取投資、進度、安全、質量等相關數據。

“水利工程建管云”系統于2016年首先在黔東南州上線運行,黔東南州水投集團董事長舒永賢感慨地說:“以前管項目需要花費大量時間在每個工地巡查,遇到汛期交通不便時,一走就是半個月。現在打開電腦或手機,每個項目的最新情況便直接呈現到個人桌面,輕點鼠標就能查詢工程建設費用、審批文件執行情況等,十分便利。”

一年多時間,貴州“水利云”的步伐踏實而鏗鏘,這朵云,依托“云上貴州”,形成水利“5+N”,即整合利用分散在不同部門的各種涉水信息資源,借力大數據、云計算、物聯網等新一代信息技術手段,依托“云上貴州”,形成水利一網、一圖、一中心、一平臺、一門戶、N個應用的“5+N”業務管理模式,建設統一的水利云平臺,實現集防汛抗旱、水資源、水務管理、水生態環境、水土保持、水利工程和電子政務等建設管理業務為一體的綜合應用。

通過整合海量的信息資源,運用先進的大數據挖掘工具,將會孕育出若干個基于水利大數據的云應用,向政府及社會公眾提供防汛抗旱、水資源調配、安全飲水、智能出行和電子水費等服務果實,助推貴州水利乘“云”而上。

 

文章作者:王偉康 楊璨責任編輯:賈茜
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