浅谈水利工程建设中水利防汛信息技术的应用

张晓霞

（陇西县抗旱防汛服务队，甘肃 陇西 748100）

1 信息技术主要特征

信息系统要想达到对相关工程的良好运用，首先要确保可以更高效地收集并保存有关信息。在这方面，现代信息工程技术体系主要可以利用遥感技术、智能控制以及计算机信息技术来完成，而大数据的高效使用又和这些信息技术密切相关，因此通过对大量的现代信息技术的集成，使得相关现代信息科技体系得到了较强的工程辅助力。在水利工程建设中，不但要重视工程设计内涵和有关领域在初步设计流程中的总体符合程度，而且需要充分考虑在现实建设中的各类不确定因素。运用传统工程设计方式和设计理念完成一系列工程设计的占比相当大，在实际工程建设阶段，如果没有通过科学的管理来完成具体的建筑布局，那么项目的总体效果和建筑品质将受到极大的负面影响。现代计算机技术在水利工程建设与管理工作中的运用主要分为二个方向：（1）大数据监测，主要负责对水利工程区域内的水情数据实施监测，并记录下整个工程建设过程中的大坝数据。（2）工程信息管理，数据管理内容较为繁杂，主要涉及统计分析、工程有关报表查询、工程日志信息管理等。因为计算机技术可以迅速处理大量数据，而计算机技术在工程建设与管理工作中的主要优势突出地表现在二个方面：数据监测与信息管理，所以，在整个施工过程中，要提高施工质量，就有必要注意信息监控施工的相应要求以及有关的环保要求，并在整个工作流程中形成了大量的历史数据，还必须对各类数据信息进行合理的统计分析，以保证工程项目的完成。

2 信息化水利防汛技术的相关特点

（1）准确性。在水利基本建设的过程中，对整体的水文状况及其有关数据分析的观测与汇总，对于决策工作是十分关键的。而且随着信息化科学技术的发展，以及计算机与数值观测技术水平的提高，可以在很大程度上增强水利建设防汛的准确性，这就为水利工作开展创造了十分有利的条件。

（2）信息的相对独立性。在对数据和信息的收集整理方面，计算机技术的抗干扰能力特别强，正是由于这些方法大大减少了人的主观臆断和个人情感因素等影响，从而导致了数据分析更为精确客观。

（3）抗干扰性。与普通的工程设备技术一样，计算机技术抗干扰性比较强，同时本身也具备着较强的抗干扰能力，因此一旦采用了计算机技术，可以对工程工作人员的身体指标和能力素质进行统计收集，同时可以对出现的问题做出合理的预报，从而保障了水利工程建设项目的顺利进展。

3 水利工程防汛信息化需求

水利工程的防汛信息主要由气象信息收集、统计分析和数据收集等多个专业板块所组成。一直以来，世界不同板块国家都按照各自的现实需要建设了自身的信息数据库，并研制出了配套的应用系统软件，但是，在信息系统的总体建设上还与世界先进发达国家的情况差异很大，需要有关人员从技术上和管理策略上加以改善。

（1）监测与感知的平台。围绕水利工程行业需求和水利监管工作特点，运用物联网传感器、视频图像捕捉、遥感、无人机技术等先进信息技术提高了整体综合感知，建立了视频、提防安全监控系统，并连接已建水雨情监控信息系统，形成水空天地一体化的感知网络，为水事活动建立了基本、精确、可信的数据源。

（2）国家防洪数据中心。实现了各水利部门、各行业管理系统中的综合管理，相关水利数据管理和部分其他业务涉水数据管理全部集中，并通过形成统一的信息管理系统，以达到涉水数据管理计算与存储上的成本下降、服务效能提高、应用创新的前提保障。

（3）业务的智能平台。构建具备水利建模、三维虚拟仿真、机器学习、知识图谱等基础功能的信息服务，能使平台全面支持各种水利应用的信息化基础技术支撑体系。

（4）智能应用管理系统。以防汛能力的增强为重点，积极构建了水旱灾害防控、城市水利建设与管理、防洪物资动态管控和调度、政府综合办公、城市智慧运维、移动业务支撑、公共金融服务系统等系列的智慧应用。

（5）基础设施工程。根据各行业应用系统的实际需要，充分运用地方通信专网资源，整合租用公网链路资源，在利用既有流域互联网资源的技术基础上，采用了光缆、4G/5G、卫星传输以及有线、无线、面对面、中距离、远方等各类不同类型的联网方法，计划建立涵盖整个黄河流域的高速互连信息联网，借助全省政务云统一的机房、网络系统、运算、储存、安全等资源进行信息化构建，并建立了统一的调度指挥和会商环境。

（6）安全保障系统。围绕国家信息化工程建设需求，建立了涵盖智能水利综合感知、分析处置与智慧应用等全过程的综合网络安全防御系统，主要包括安全技术防御能力建设、安全服务能力建设、安全预警和综合应对能力构建。

4 水利防汛信息化技术应用重要性

现阶段树立项目施工中的计算机技术还属于新兴产业，而且仍然处在发展的初级阶段，因此作为有关技术人员应该全面掌握和学好计算机信息系统安全技术，并熟练掌握有关知识技术和理论技能，唯有如此才能更好地推动水利事业的发展。

5 计算机技术在工程建筑管理中的运用

（1）积极利用计算机技术进行水利工程建设。同我国传统科学技术比较，计算机技术是一门可以适应现代水利工程建设具体需要的新兴科学技术。联网后，可以提高水利建设管理所需数据的准确度和时效，并能向区、县(区)水利建设管理中心及时传送和集成有关数据信息，可在施工过程中为水利防汛管理工作提供网络支持，如果发生了防汛问题，还能够利用数据库及时查找数据，以便于迅速提出处理对策。同时，还要依据实际的施工进度适时变更有关数据信息内容，在保证数据信息真实性的同时，全面提高了水利防汛管理工作的服务质量和效益。

（2）积极利用消息通讯技术和计算机网络技术。在水利工程防汛中使用的水文信息系统，都必须以通讯技术和计算机网络技术为基础，在这二种技术手段的协助下，要更有效、精准地处理好水利工程防汛问题。为此，水利工程施工单位要积极利用通讯信息技术和计算机网络信息技术开展水文网络系统工程建设，在做好与各县市水利工程和城市防洪工程建设信息系统衔接工作的时候，还应该全面建设好水文信息的网络共享平台。在整个水文网络系统建设流程中，工程建设重点要从外部网络系统和特殊网络系统的防洪体系建设两方面展开。

（3）积极运用了水文信息数据库系统。通过长期的发展，本市大部分河道、各种蓄水工程等都累积了大量的水文监测资源信息。同时，随着本市水文监测站的数量日益增多，水文数据库系统中的数据信息逐步丰富。水文数据库系统中的信息数据分析功能对城市水利防汛工作有着很大的借鉴意义，具体为：在防汛管理工作中，可以通过初始水文信息系统判断具体实际的河流水位、总雨量、流速等有关数值，进而把具体实际结果和预报信息结合起来，并通过对防汛管理工作内容的信息数据分析，为城市水利的防汛管理工作提供了比较实用的信息指南。目前，本市已在水文数据库信息建立方面采用了多项举措，并逐步形成了数据信息网络数据库体系，对今后的防汛工作有着重要意义。

（4）积极应用防汛视频会商系统。随着现代计算机网络技术的不断完善与发展，防汛视频会商系统已全面运用到城市防汛管理工作中。防洪视像与会议信息系统的工作原理是利用一定的图形和视频技术来提供超文本信息内容，使咨询信息系统更便捷、交互、动态。我国水利工程防洪工程正是运用这种会商的特性，在与网络相连的状况下，对全国各县(区)的防汛状况进行即时监控，并把最终成果以文字、图形、视频或声音的形式，传递到上一级防洪抗旱指挥机构。

（5）计算机及网络信息技术在我国水利工程防汛指挥与决策体系中的广泛运用。网络现代技术在水利防洪工程中广泛的运用，能够迅速准确地获取大量的防洪工程建设项目信息，并综合集成各类信息系统进行财务分析。另外，在水利防洪管理工作中，还要积极利用监控技术，对防洪各方面进行监控，并针对各种状况进行不同的防雨对策，有效整合资源，协助施工人员减轻操作量，缩短工作难度，这正是现阶段我国水利防汛管理工作成功实现的特点。

（6）数据管理技术的应用。当运用相关的计算机技术掌握了大量数据信息之时，为合理实现数字信息的自身价值，我们就需要保障科学的信息管理工作，在传统经营管理模式下，我们面对大量财务数据均需要实施人工信息管理工作，不但对数据收集统计方面比较麻烦，同时在对数据资料使用方面也出现了使用效能不够的状况。在现代化工程项目建设信息管理中，人们可以运用数据库系统信息技术、运用信息系统以及云计算技术等相关信息技术构建起工程数据库系统，从而把大数据分析同步到整个工程的各个部门当中，工程数据库系统在实现大数据挖掘的过程中，能够通过关键字以及具体数据分析等方法实现准确检索，同时也可以对数据做出一系列的分类，甚至有些工程数据库系统中还具备了一定的专家系统，可以对当前问题做出数据比较并提供一定的参考建议，这些都是传统工程建设项目管理所不具有的。在数据的同步传输方面，通过现代化数据库可以将从不同方面上传的数据实现有效的同步，使其他与之有关的工程技术人员及时地掌握最新数据动态变化状况，这对工程建设项目的效益以及施工质量来讲，都有很大帮助。

6 加强水利工程防汛信息技术的一些意见

近年来，我国水利工程总体上的防洪信息化成果进步是很明显的。不过因为部分工作人员的防洪信息化意识比较淡薄，对信息数据与建设技术没有相应的经验，从而降低了防洪工作的效果，影响了工程的建设进度，以至导致了对民众财产安全的直接威胁。所以，首先必须要从国家水利工程管理部门的主要领导人出发，必须要提高防洪信息化的重要性，在项目建设过程中，通过学习和总结信息化所面临的问题，并适时加以创新与完善，进一步丰富了水利工程的建设模式。同时作为政府部门，也必须要进一步鼓励对防洪信息化的科学研究，并利用社会渠道吸引资金投入建设，在硬件设备上予以保证。另外运用现代化的网络平台，对管理水平和科技经验加以培训与提升，最终目的是把防汛技术运用于项目之中，提升水利工程项目的施工品质与总体效益。

7 结语

由于科学技术和经济的飞速发展，我国各行各业都受到了更高的挑战，水利是国家建设项目的重点之一，其影响很大。防洪工程是水利工程建设的重要组成部分，如何利用信息技术提高防洪工程信息分析水平是新时期水利建设工作者面临的重要课题。只有做好防洪工程，才能从根本上造福人民群众，确保人民群众的财产和生命安全，提高水利工作者的主动防洪意识，才能真正促进水利工程的发展。