【智慧城市網 市場分析】隨著全球變化和經濟社會的快速發展，我國水資源供需矛盾日益突出，極端水文事件頻繁發生，嚴重威脅我國水安全、糧食安全及生態環境安全。此外，我國地域廣闊，水系眾多，水利工程點多、面廣、量大，類型復雜，傳統水利已難以充分滿足新時代經濟社會發展所需的專業化、精細化、智能化的管理要求。以“感知、互聯和智能”等為基本特點的智慧水利正成為快速提升水資源效能的強力抓手和必然選擇。
什么是智慧水利？
智慧水利是智慧地球的思想與技術在水利行業的應用。IBM公司將美國國家智慧水網(NATIONAL SMART WATER GRID™)作為“智能地球”重要組成，并提出了三個關鍵詞：自動化、交互性、智能化。
即利用物聯網技術，自動、實時地感知水資源、水環境、物理大氣水文過程及各種水利工程的多要素、多屬性、多格式的數據；通過信息通信網絡傳送到在線的數據庫、數據倉庫和云存儲中；再利用云計算、數據挖掘、深度學習等智能計算技術進行數據處理、建模和推演，做出科學優化的判斷和決策，并反饋給人類和設備，采取相應的措施和行動有效解決水利科技和水利行業的各種問題，提高水資源的利用率、水利工程的效益，有效保護水資源及水環境，實現防災減災和人水和諧。
因此，智慧水利是運用物聯網、云計算、大數據等新一代信息通信技術，促進水利規劃、工程建設、運行管理和社會服務的智慧化，提升水資源的利用效率和水旱災害的防御能力，改善水環境和水生態，保障國家水安全和經濟社會的可持續發展。
我國智慧水利現狀與存在問題
2018年中央一號文件明確提出要實施智慧農業林業水利工程；水利部提出的水利九大業務和水利監督業務需求，都是智慧水利的重要組成部分。
經過多年的水利信息化建設，水利綜合信息采集體系初步形成，網絡通信保障能力明顯提高，新一代水利衛星通信網的衛星小站得到擴充，初步建成了水利部基礎設施云，并搭建了“異地三中心”的水利數據災備總體布局。有關流域機構信息部門對云計算、大數據應用進行了初步探索，實現了圍繞突發事件對水情、工情和位置等信息的自動定位和展現。有關研究院所利用物聯網等技術開展了水文水資源、防汛抗旱、氣候變化影響、水利信息化、水環境保護與治理等方面的科研工作。地方水利部門加強水文、水環境、水災害等方面的自動智慧化監測，研究開發和實踐應用水文預報預警、調度決策、日常業務管理等系統，顯著提升了業務工作能力和水平。
但是，智慧水利的建設與智慧社會的需求仍存在較大差距。
一是全面感知不夠。目前，各類水利設施的監測遠未做到全面感知。例如，水庫安全監測方面，多數中型水庫和幾乎所有小型水庫都沒有實時安全監測設施，大部分小型水庫甚至沒有水情監測報汛設備，且感知技術手段也存在較大差距，自動化程度不高。
二是信息全面互聯差距大，網絡覆蓋面小。縣級水利部門尚未實現全面連接水利業務網；而且網絡通道窄，受限于信息基礎設施，基層水利數據無法及時傳輸；上下左右聯通不暢，集中體現在工程控制系統隔離在各個工程管理單位，不同工程的業務系統信息共享和業務協同困難。
三是共享不足。在水利行業內部，各專業部門之間的信息共享不足；在行業外部，與環保、交通、國土等部門的相關數據還不能做到數據實時共享。
四是智能應用不夠。對于新一代信息技術的應用，水利行業總體上還處于初級階段。大數據、人工智能、虛擬現實等技術尚未得到廣泛應用、智慧功能尚未得到充分顯現。
智慧水利的內涵
綜合來看，智慧水利的內涵主要有三個方面：
1、新信息通信技術的應用。即信息傳感及物聯網、移動互聯網、云計算、大數據、人工智能等技術的應用。
2、多部門多源信息的監測與融合。包括氣象、水文、農業、海洋、市政等多部門，天上、空中、地面、地下等全要素監測信息的融合應用。
3、系統集成及應用。即集信息監測分析、情景預測預報、科學調度決策與控制運用等功能于一體。其中，信息是智慧水利的基礎；知識是智慧水利的核心；能力提升是智慧水利的目的。
對智慧水利發展的思考與建議
1、加強信息源及信息系統基礎設施建設
構建立體監測體系，以地面站網為基礎，以水循環為線索，以新裝備、新產品、新途徑為牽引，實現水安全、水資源、水環境、水生態、水管理等信息的立體高效監測。例如，基于天基手段，實現對降水、土壤含水量和地表水水面和水位等重要水文氣象要素進行實時觀測。
2、加強智慧業務核心系統建設
為進一步全面落實和支持“水利工程補短板、水利行業強監管”的水利工作主基調，當前和今后一段時期需要集中精力建設四個系統的智慧業務體系，即流域水模擬和預測預報系統，水工程安全分析和科學調度系統，水行政管理智能系統和水信息服務智能系統。
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