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水在“云端”涌动

——贵州“水利云”建设侧记

丰沛的降雨孕育出贵州独特的生态环境,这是云朵对黔山大地的恩泽。然而,特殊的地形地貌,加上历史的欠账,造成贵州山多地少,水多库少,水资源利用率低,水患灾害较为频发。

近年来,贵州紧紧抓住国家水利大发展机遇,在加快破解工程性缺水问题的同时,紧跟信息化时代步伐,搭乘大数据战略快车,加快集成水利行业数据资源,着力构建起贵州水利“5+N”大数据平台,数据管理、数据决策、数据生态的现代水利时代离我们越来越近。

目前,贵州已利用“水利云”平台,开发出洪水预测预警、水资源调度、工程建设监管、智慧水务等多个模块,多样化的模块为纷繁复杂的水利工作提供了重要的信息支撑。

大数据与洪水抢时间

登陆“水利云”平台,点击防汛模块,便知贵州省内近期雨势、会否形成洪涝灾害等情况。贵州防汛抗旱指挥部办公室高级工程师彭震说“传统洪涝灾害预测,是通过在辖区各个水库、水电站设置雨量监测站,再分析雨量站所反馈的数据做出预测。这种方式通常只能在洪水发生前20分钟发出预警,一旦发生洪涝灾害,留给群众撤离的时间有限。”

据贵州智慧水利科技股份有限公司董事长王根南介绍,目前开发的“水利云”洪水大数据预测模块,能够将洪涝灾害预测期从20分钟延长至24小时以上,颠覆了存续多年的传统洪涝灾害预测手段,为各级防汛指挥部门提供了科学的决策依据,为人民群众的生命财产安全赢得了先机。

作为全国重点防洪县,望谟县搭乘贵州水利云平台,防灾抗灾开启一片新天。用鼠标点击“望谟县”,系统便展示出该县未来24小时的降雨预测情况,并可随着数据的更新不断实时动态进行修正,滚动提供该地区流域面未来24小时的降水发展变化过程。如果在未来1天内发生洪水,通过系统可知水位淹没位置,“水利云”会直接将预测情况通过网络、个人电脑、电话、短讯、微信等手段直接提醒有关单位和人员。

王根南说:“如果综合运用世界最先进的全球卫星遥感、地形地貌和气象预报等数据,加上独有的水文专业洪水预报模型,下一步的预测能力有望提升到72小时。”

2016年,贵州降雨过程多、降雨强度大、城镇内涝严重,灾害损失为1950年以来最重年份之一,但人员伤亡较多年平均减少8成,水库水电站等重要工程安度汛,汛期紧急转移受洪水威胁群众28万人,防洪减灾效益72.3亿元,这些成绩的取得,水利大数据功不可没。

助推水资源合理调配

贵州降雨量丰沛,但雨量时空分布不均。5至10月降雨占年降雨量的70%以上,降雨地区之间差异较大。独有的喀斯特地形地貌导致贵州成为典型的工程性缺水地区,水资源利用难题已成为制约贵州经济社会发展的重要“瓶颈”之一。

如何合理分配现有水资源为贵州经济社会发展服务?贵州“水利云”可担此任。

据王根南介绍,目前开发出的智慧水利云平台,可以通过现有水利监测体系计算出水库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资源水量模型,分析计算出现有可用水资源总量。其次,利用气象的中长期预报及大数据预报技术对未来一定时间的降雨过程、降雨总量及蒸发流失进行计算。通过来水预报分析计算出各区域未来一段时间内的可能来水量。再通过统计、规划、社会经济等多方资料综合分析未来一段时间内工业、农业、人口、经济等重要因素对水资源需求的影响,经过专有的模型和算法分析各区域未来一段时间内对水资源的需求。

王根南说,如果综合以上水资源现状、来水及需求,按照方便管理、利于操作和水资源节约与保护、供需协调的原则,统筹考虑生活、生产和生态环境用水,确定可用于分配的水量,并根据水库、河网的概化关系,提供可执行的水量分配调度方案,“水利云”能够提供全省水资源综合调度数据,为水资源管理的用水总量控制、用水效率控制、水功能区限制纳污“三条红线”保驾护航。此模块开发完成后,将为贵州水资源管理调度提供更为直接有效的决策依据。

开启工程建管新模式

“以前要想清楚了解水利工程的建设情况,相关人员开着车跑几小时去工地,费时又费力。现在三维可视化管理,施工质量、进度等都用数据说话,既精准,又一目了然。”贵州省水利厅总工程师李晋说,水利云平台为加强工程建管提供了极大便利。

工程管理于“千里之外”,颠覆过去工程建设管理方式。“十三五”期间,贵州将开工建设一批大型水库和400多座中小型水库,工程项目点多面广,管理过程复杂,因此迫切需要建设一套有效的信息化管理系统,为水利工程建设提供全过程的管理。

而“水利工程建管云”正是用于解决这些问题的一套应用系统。该应用系统能够从前期、进度、投资、施工、合同、质量、安全等多个角度对项目建设进行深度管控,同时将大量的数字统计加上现场高清实时视频综合在全三维的一张综合地图上,管理者可随时查看工程现场,调取投资、进度、安全、质量等相关数据。

“水利工程建管云”系统于2016年首先在黔东南州上线运行,黔东南州水投集团董事长舒永贤感慨地说:“以前管项目需要花费大量时间在每个工地巡查,遇到汛期交通不便时,一走就是半个月。现在打开电脑或手机,每个项目的最新情况便直接呈现到个人桌面,轻点鼠标就能查询工程建设费用、审批文件执行情况等,十分便利。”

一年多时间,贵州“水利云”的步伐踏实而铿锵,这朵云,依托“云上贵州”,形成水利“5+N”,即整合利用分散在不同部门的各种涉水信息资源,借力大数据、云计算、物联网等新一代信息技术手段,依托“云上贵州”,形成水利一网、一图、一中心、一平台、一门户、N个应用的“5+N”业务管理模式,建设统一的水利云平台,实现集防汛抗旱、水资源、水务管理、水生态环境、水土保持、水利工程和电子政务等建设管理业务为一体的综合应用。

通过整合海量的信息资源,运用先进的大数据挖掘工具,将会孕育出若干个基于水利大数据的云应用,向政府及社会公众提供防汛抗旱、水资源调配、安全饮水、智能出行和电子水费等服务果实,助推贵州水利乘“云”而上。

 

文章作者:王伟康 杨璨责任编辑:贾茜