“电子河长”打造智慧治水新范式

“电子河长”成为“水务大脑”联合实验室的系列拳头产品之一，为“绿水青山就是金山银山”理念高质量转化，赋能数字经济创新提质“一号发展工程”，奋力推进“两个先行”贡献了治水力量

“电子河长”系统不仅破解了传统河长制难题，把宝贵的人力资源从初期、初级的巡河工作中解放出来，形成以人为治水核心、以设备为执行工具的人机分工、人机互补、人机协同、人机共管、人机共治的治水新模式，还在技术创新上，形成了一套个性化治理方案。

党的二十大报告提出，要深入推进环境污染防治，持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战。浙江是“绿水青山就是金山银山”理念的发源地，生态是浙江最大的优势，也是必须坚守的底线。

早在2003年，湖州市长兴县便在全国首创“河长制”。2016年，这一举措得以复制推广，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于全面推行河长制的意见》，正式在全国推行河长制。

然而在全国各地的实际运行过程中，河长制陆续出现了效率不够高、精准度不够等问题。2021年，湖州师范学院、中国城市科学研究会、浙江嘉园智能科技有限公司共建全国首个“水务大脑”联合实验室，协同开展“电子河长”项目研发，并在河长制全国首创地——长兴县试点运行。“电子河长”成为“水务大脑”联合实验室的系列拳头产品之一，为“绿水青山就是金山银山”理念高质量转化，赋能数字经济创新提质“一号发展工程”，奋力推进“两个先行”贡献了治水力量。

以问题为导向，破解传统“河长制”老大难问题

2022年7月，由湖州师范学院与长兴县洪桥镇的校地合作项目“电子河长”，在经过40天的试运行后，全部达到设计标准。首批8个“电子河长”，正式在该区域七斗漾、白鹭岛、芦圻漾等6条河流投入使用。

那么，什么是“电子河长”？它与实施了20年的河长制又是怎样的共生关系？

在洪桥镇七斗漾的水岸旁，一款银色机身，自带风力发电、避雷针、摄像头，配备太阳能光板，身高近5米的仪器静静矗立在河边，这就是浙江省首个可监测12项水质指标的“电子河长”。

自2003年河长制在长兴首创以来，全国已设立120余万名“河长”，千万条河流有了专属的“守护者”。然而，在20余年的运行过程中，依靠人为巡逻、治理的传统河长制度逐渐出现落实到位难、人工观测数据不精准、巡河成本高、人员安全缺乏保障等诸多问题。

如何深入推进新时代“五水共治”，解难题破“瓶颈”？这需要由技术更先进、集成度更高、综合能力更强、数据赋能更突出的信息化系统来支撑。“电子河长”便是湖州一把解题的“钥匙”。

在“电子河长”内腔检测箱内安置有光谱综合传感器，可收集色度、浊度、温度、酸碱度、盐度值等12项水质指标，通过大数据整合后，可直接传送至水利部门有关工作人员的手机端，实现对河流水质的24小时实时监测。与依靠肉眼观察、取水样检测水质等传统方法相比，“电子河长”大幅提高了水质检测的效率和精度。

此外，“电子河长”还拥有一颗聪明的“大脑”。“电子河长”不仅可以监测，还能“溯源”。通过应用人工智能、大数据、物联网等技术，“电子河长”架设综合、智慧、专业的信息化系统，实现信息溯源、预警预判、降本增效等功能，形成了智慧治理、高效协同和污染控制的治水新模式。

具体来说，“电子河长”机身上的监控摄像头，除了可全天候监测，实现视频数据实时储存外，镜头还可以360度旋转。如果被检测的河流附近有偷排或漏排污水的现象，“电子河长”可第一时间采集到水质变化，并记录周边环境画面，以便有关部门工作人员及时到场核实。

以数字为纽带，打造智慧治水新范式

作为传统河长制的数字化升级版，“电子河长”系统不仅破解了传统河长制难题，把宝贵的人力资源从初期、初级的巡河工作中解放出来，形成以人为治水核心、以设备为执行工具的人机分工、人机互补、人机协同、人机共管、人机共治的治水新模式，同时，“电子河长”还在技术创新上，形成了一套个性化治理方案——

比如，数字化。“电子河长”以数据为核心纽带，强化数据应用，实现即时捕捉、实时反馈、河道建模、模拟决策等功能。通过数据长期积累与深入研究，根据河湖水体不同适时调整治水方式，实现治水科学化、精准化和长效化。“电子河长”构建了以智能硬件平台、通信基站、河道模型、智能算法为核心元素的“端”“边”“云”“网”“智”的新IT系统，为推广实施“电子河长制”奠定了技术基础。

此外，还有集成化。“电子河长”集成了视觉及神经网络算法、多光谱水质检测技术及大气检测和气候检测等技术，通过人工智能平台，打造了“看”“闻”“测”“算”一整套多模态融合的综合化信息系统，实现对河湖水体全方位、立体化无死角监测。

特别引人瞩目的是该系统的技术首创性。“电子河长”系统设计了全国首个微光谱阵列芯片，发明了多光谱分析检测技术，达到秒级检测，可实现实时捕捉、快捷高效呈现，应用成本大幅降低。

以数字为纽带，利用高新技术，“电子河长”形成了管理、治理、护理于一体的河道、河水、河岸治理的新系统，构建河道模型，以数据制定量化标准，以河湖特点确定个性化治理方案，为实现科学精准的制度化治水、全域水体联治提供了数字化新范式。

2023年，长兴县新增12个“电子河长”，并陆续在衢州、丽水及长江三峡等多地陆续投入应用推广。

而作为智慧治水的有效工具，又是“水务大脑”的基础感知层，下一步，湖州师范学院将紧紧围绕浙江持续推进生态文明建设先行示范的新要求，推动“水务大脑”联合实验室的科技创新和成果转化，加快“电子河长”在全国推广应用，重点打造跨界融合的“水务大脑”产业生态系统，以水利数字孪生助力幸福河湖建设，使得“水务大脑”成为支撑起涉水行业数字化转型的数字基座。

（本文由湖州师范学院供稿）