新时期宁波市智慧水利建设框架研究

程海洲，余丽华，孙春奇

（1.宁波弘泰水利信息科技有限公司，浙江 宁波 315000；2.宁波市水利局，浙江 宁波 315016）

1 问题的提出

改革开放以来，特别是进入新世纪，宁波水利以保障现代化建设事业和促进社会、经济全面发展为中心，以保障水安全、营造人水和谐的水环境和实现水利现代化为目标，积极推进智慧水利建设，目前已初步构建由信息采集、业务应用及保障环境构成的智慧水利建设体系。然而建设过程中监测体系尚不完善、水利工程综合管控能力不足等问题凸显，暴露出现阶段智慧水利建设中存在的问题，亟待解决[1-2]。

与此同时，自党的十九大以来，伴随着我国特色社会主义进入了新时代，智慧水利建设亦进入新的发展阶段，新时期治水理念的重大调整和深化水利改革发展的迫切需要，对于智慧水利建设同样提出更高的要求。

因此，为进一步深化智慧水利建设，全面贯彻新时期治水思路，本文提出在贯彻新时期治水理念及需求的基础上，结合宁波市智慧水利建设现状，以智慧水利建设推动水利现代化管理体制改革为目标，构建适应新时期的宁波市智慧水利建设总体框架及建设任务，以期为科学指导宁波市智慧水利建设提供有力支撑。

2 新时期治水理念及新需求

2.1 治水理念

为加强水资源保障、水环境保护、水生态修复、水灾害防治，满足水利现代化高水平发展的要求，党的十八大以来，明确提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时代水利工作方针和水资源水生态水环境水灾害统筹治理的治水新思路。同时，为全面贯彻落实新时期治水思路，水利部进一步下发《加快推进新时代水利现代化的指导意见》[3]，提出新时代水利现代化的总体部署和重要举措，从节水考核、基础设施建设、水生态文明建设等8个方面全面提出推进智慧水利建设，把智慧水利建设作为促进水利现代化建设的着力点和突破口，作为创新水利管理模式的重要契机、推动智慧社会建设的重要实践和满足人民对美好生活需要的重要手段。

2.2 宁波市智慧水利新需求

在新时期治水理念调整的背景下，智慧水利建设作为践行治水新思路的重要举措，对于政府、企业以及社会公众亦带来新的需求，主要体现在以下几个层面（见图1）。

图1 智慧水利建设面临的新需求图

2.2.1 政府层面

近年来，随着“最多跑一次”“五水共治”“河湖长制”“新型智慧城市”等一系列战略部署，浙江省从全局和战略的高度对水利现代化发展提出更高的要求。而智慧水利建设作为推进水利现代化的着力点和突破口，就政府层面而言，即成为推动政府转变管理方式，提高政府服务效率的重要举措。

2.2.2 社会公众层面

智慧水利建设通过利用信息化手段能够持续推进水利工作为公众服务，扩大社会服务对象受众面积，从而提升政府服务效率和透明度。例如通过提供洪涝预测预警服务，可以提升社会公众的有效防御与应对能力；通过水资源高效调配，可以满足公众对优质水和良好水环境的需求，满足人们对美好生活的向往等。持续推出这一系列的水利信息服务，能够与社会形成良好互动，推动信息服务向平民化、大众化方向发展。因此，就社会公众层面而言，智慧水利即成为提升水利服务社会公众的重要途径。

2.2.3 企业层面

企业在日常安全生产监管等方面，同样对于智慧水利有着迫切的需求，通过水利工程全过程管理，实现项目法人、施工、监理、设计、质量监督等单位的日常工作管理，提高企业安全生产监管水平，强化水利安全生产监管。例如节水灌溉方面，通过对水雨情、土情、墒情、灌溉设施等全面实时监测，结合作物生长规律，计算出最优灌溉方案，进而通过自动控制设施进行精准灌溉。因此，就企业层面而言，智慧水利则成为服务企业安全生产，提高企业管理水平的重要抓手。

3 总体框架

按照水利部、浙江省相关技术标准和要求[3-4]，为实现粗放式管理向网格化、精细化管理转变，水利工程向标准化管理转变，水利服务向社会化发展的要求，并最终实现“看水一张网、治水一张图、管水一平台、兴水一盘棋”的总体目标。宁波市新时期智慧水利建设要满足各专业领域、各层级的智能化需求，以数字化、网络化、智能化驱动智慧水利建设，构建以信息设施为承载，信息服务为支撑，信息安全为保障，以信息共享、业务协同、智能应用为核心。基于此，在结合宁波市智慧水利建设现状的基础上，提出构建由1张水利感知网、1个智慧能力中心、1套智慧应用、2组环境保障体系构成的宁波市智慧水利“1 + 1 + 1 + 2”建设总体框架[5]（见图2）。

图2 宁波市智慧水利“1+1+1+2”建设总体框架图

4 建设任务

在总体框架搭建的基础上，结合宁波市智慧水利建设现状，提出新时期宁波市智慧水利建设的总体任务，对应于“1 + 1 + 1 + 2”的总体框架，主要包括“构建水利物联网、构建智慧水利能力中心、深化智慧型水利业务应用、建设集成完善的基础运行环境保障体系及建立优化健全的水利制度保障体系”等5大方面，各项具体任务主要如下。

4.1 构建水利物联网

充分利用物联网、卫星遥感、无人机、智能视频分析等先进技术手段，构建自动获取、高效传输、精确高效的智能感知体系，实现信息智能化识别、定位、跟踪、监控和管理，并通过通信网络连接到智能物联管护平台，实现全市数据的汇集。

在一张网建设过程中，按照自下而上的原则，在分析决策网格中，定位其防洪、排涝、供水、水功能区等自然属性以及水利工程分布，综合考虑工程标准化管理和流域层面水灾害防治、水资源保障、水生态修复管理需求，布设监测站点；而通信网络、物联管控平台的建设，从市级层面统筹考虑建设。水利智能物联管护平台可以适配设备的异构性，整合基础感知控制设备资源，形成底层终端设备的性能、通讯、协议、应用全链路智慧化管控。

4.2 构建智慧水利能力中心

利用大数据、云计算、人工智能等现代化信息技术，构建宁波市智慧水利能力中心，通过对数据的汇聚、存储、分析和管理，全面整合水利综合信息资源，提升专业化服务支撑水平，强化信息与服务监控能力，形成资源丰富、服务专业、共享高效、管控可视的智慧水利信息服务体系，最终达到“数据资产化、服务价值化、管控可视化”的目标，为宁波市智慧水利建设提供安全、可靠的专业信息服务。智慧水利能力中心框架见图3。

图3 智慧水利能力中心框架图

4.3 深化智慧型水利业务应用

以流域为层级结构的分析决策网格与以行政区划为层级结构的处置管理网格的深度融合是实现水利业务精细化管理的重点。宁波市智慧型水利业务应用建设应坚持按照流域统筹、属地负责的网格化管理原则，在防汛应急管理、水资源及水生态管理、河湖监管、工程管理、水行政管理、公共服务6大核心业务方面实现精细化管理，同时在此基础上，构建综合利用、深度挖掘、智能分析的智慧水利大数据平台，全面实现水利管理“可看、可算、可调、可查”。

在智慧型水利业务应用建设过程中，应以水利网格化管理需求为导向，布局洪水风险预报预警、工程群联合调度决策支持、水资源及水生态智能调度、智慧水利大数据平台等业务系统，实现跨行业、跨部门业务的综合分析；同时以水利工程标准化管理需求为导向，布局智慧水利在工程全生命周期管理的应用；以水利政务和服务社会化发展要求为导向，布局智慧水利在政务和社会服务方面的应用。

4.4 建设集成完善的基础运行环境保障体系

通过建立水利云数据中心、工程集控中心、联动会商中心、运维中心，实现数据资源的集中存储、共享，区域工程群集中管控，市县区联动视频会商，设施设备统一运维和管理。从而最终建立起完善的基础运行环境保障体系。

4.5 建立优化健全的水利制度保障体系

通过规章制度、标准规范体系、运行管理机制、人才政策保障、安全保障体系的建设，保障水利信息化安全、稳定、高效运行，为水利信息化业务应用提供可靠保障，确保智慧水利可持续、高效发展。

5 结 语

“1 + 1 + 1 + 2”的智慧水利建设框架体系及该体系下提出的总体建设任务是新时期宁波市智慧水利建设的重要核心，是贯彻党的十九大精神，全面落实新时期治水理念的具体体现。

在该框架体系及建设任务的指导下，可进一步提出体系化的智慧水利解决方案，为科学指导智慧水利建设提供有力支撑，并能为最终实现“看水一张网、治水一张图、管水一平台、兴水一盘棋”的总体目标奠定基础。