Kaiyun·(集团认证)官方网站

《2025湖南智慧水利展:开启2024水利现代化新征程

2025-03-06 17:52:49

  

《2025湖南智慧水利展:开启2024水利现代化新征程

  在科技飞速发展的时代浪潮下,水利事业也正阔步迈向新的征程。2025 国际水利博览会犹如一颗璀璨的星辰,高悬于水利行业的浩瀚苍穹之上,以其独特的 “云端之约” 形式,召集全球水利精英汇聚一堂,共同绘制水未来的宏伟蓝图。

  智慧水利是指运用物联网、大数据、云计算、人工智能、遥感卫星等现代信息技术,对水资源、水环境、水生态、水灾害等进行全面感知、动态监测、智能预警、精准调控和高效管理的新型水利发展模式。

  智慧水利的出现,对于促进水资源可持续利用和保护具有极其重要的意义。随着全球人口的增长、工业化进程的加速以及气候变化的影响,水资源短缺、水质污染、洪涝灾害等问题日益严峻。智慧水利通过先进的技术手段,能够实现对水资源的实时监测和精准管理,提高水资源的利用效率,减少浪费。例如,通过物联网技术在河流、水库、湖泊等关键区域部署传感器,可以实时采集水位、流量、水质等数据,为水资源的合理调配提供依据。大数据与云计算技术则能够处理海量的水利数据,挖掘出有价值的信息,为水利管理决策提供科学支持。

  同时,智慧水利还能在水灾害防御方面发挥重要作用。利用人工智能和机器学习技术,可以预测水资源的未来变化趋势,提前发出预警信号,为应急响应争取宝贵时间。遥感卫星和无人机技术能够实现对大尺度水资源的宏观监测,在洪涝灾害发生时提供及时的灾情评估,为救援工作提供重要参考。总之,智慧水利是实现水资源可持续利用和保护的重要途径,对于保障人类的生存和发展具有不可替代的作用。

  自上世纪 70 年代以来,我国水利信息化建设历经 “信息化起步”“金水工程”“数字水利” 等阶段,如今已迈入 “智慧水利” 的全新发展阶段。国家 “十四五” 规划纲要明确提出 “构建智慧水利体系,以流域为单元提升水情测报和智能调度能力”。水利部先后出台一系列文件,进一步明确了推进智慧水利建设的时间、路径和任务规划,并细化了具体要求和措施。

  我国在水利投资方面保持较高投入。近两年水利投资持续发力,2023 年水利建设完成投资 11996 亿元,再创历史最高纪录。在水利建设投资保持增长的同时,支撑水利业务发展的主要水利工程建设也在快速推进。数据显示,2018 年 - 2022 年五年间,我国大型水闸数量由 897 座增长至 957 座,中大型泵站的数量由 4652 处增长至 5227 处,大型水库的数量由 736 座增长至 814 座,总库容由 7117 亿立方米增长至 7979 亿立方米,已建成灌区工程形成的全国灌溉面积由 74542 千公顷增长至 79036 千公顷。

  在国家大力推动数字化转型的大背景下,我国水利行业信息化投资占比整体呈现上升态势,目前处在 1% - 2% 之间。未来几年,在智慧水利建设的牵引下,特别是数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生水利工程的稳步推动下,信息化投资比例将稳步提升,预计 2025 年我国水利行业信息化投资占比将达到 2.2%,届时智慧水利的市场规模将超过两百亿。

  目前智慧水利建设中存在一些问题。一是全面感知不够,各类水利设施的监测远未做到全面感知,例如多数中型水库和几乎所有小型水库都没有实时安全监测设施,大部分小型水库甚至没有水情监测报汛设备,且感知技术手段自动化程度不高。二是信息全面互联差距大,网络覆盖面小,县级水利部门尚未实现全面连接水利业务网,网络通道窄,上下左右联通不畅。三是共享不足,水利行业内部各专业部门之间以及与环保、交通、国土等部门外部相关数据不能做到数据实时共享。四是智能应用不够,对于新一代信息技术的应用,水利行业总体上还处于初级阶段,大数据、人工智能、虚拟现实等技术尚未得到广泛应用,智慧功能尚未得到充分显现。

  视频孪生智慧水务管理系统综合数字孪生、三维地理信息、视频监控、物联网等先进技术,构建智慧水务视频孪生综合态势一张图,为水务业务管理提供高效支持。

  在管网管理场景中,基于视频孪生承载平台,综合地理信息数据、水务管网模型数据等,搭建水务管网实景三维一张图,重点设备和关键节点直观标注,实现高效检索定位和直观、精准、可视化管理,同时定制可视化数据专题,掌控宏观态势与微观详情。

  设备管理方面,搭建实景三维设备管理态势一张图,将水源、水厂等多类设备数据进行综合展示,结合三维地理信息场景,直观展示设备分布、监测数据和设备告警,实现联动处置,提升设备管理的精准性、高效性和科学性。

  生产调度管理场景中,定制流程化管理系统,集生产调度计划管理等数智化功能于一体,赋能智慧水务生产调度高效管理和精准科学决策。

  水厂智慧化综合管理实现水厂综合态势一张图展示等多项数智化管理,提升水厂综合运行管理能效。

  水务管网渗漏智能预警利用多种管网渗漏监测预警方式,提高预警精准性,实现渗漏事件精准定位。

  智慧水质监测管理接入水质监测数据,以多元图表方式可视化呈现水质监测情况,对水质监测点位直观展示和精准定位。

  智慧水源综合管理直观展示水源地分布,综合分析前端全量监测数据,为科学决策提供可视化数据支撑。

  供水管线智慧巡检管理依托数字孪生无人机巡查系统,实现管网巡检的灵活、高效、便捷与智能。

  水文监测在线整编 — 智能整编系统完善了水文整编算法库,解决了传统整编系统水文要素不全、方法不全等问题,实现全流程在线处理和智能整编,提高了数据时效性,保证了数据的唯一性和系统的可扩展性,采用微服务架构保证系统高并发访问的稳定性。

  kaiyun创新技术

  黄委水政执法巡查监控系统基于多种先进技术构建了黄河河道执法巡查监控信息网,实现了河道巡查过程中的多项功能,为及时处置违法水事活动、提高监管能力提供了技术保障。

  浙江省水利工程建设管理数字化应用分为工程管理、建设市场和政府监管三大功能模块,解决了重复建设、信息孤岛等难题,实现了建管资源一体化、成果应用可视化和分析评价动态化。

  数字水安智能算法及应用包括云网端智能算法研究等业务应用,建立了水利算法孵化及更新迭代能力,开展了水利对象全景可视化系统建设和水利工程施工管理可视化和智能化应用研究。

  自适应水政执法仪面向基层水政执法人员,通过移动执法等方式提高执法效率,解决基层执法队伍存在的问题。

  深圳市智慧排水管理系统基于在线监测系统辅助排水管网运维管理,通过管网改造评估等功能有助于评估改造效果,同时实现入渗入流分析、管网淤积分析等功能,为排水行业监督管理提供信息化支撑。

  浪潮集团在南水北调中线干线工程中,将视频智能分析技术带入中线调度生产模式和管理机制优化改革工作中。提出构建 “端边云用” 一体化协同视频智能分析解决方案,减轻数据传输和云端压力,减少视频智能分析延时,提高计算能力。

  通过部署边缘算力终端设备、“大禹” 一体化监测平台、“轻舟” 数字孪生平台等产品,研制多种算法模型,实现 202 路摄像头接入和 12 个场景的智能分析,部分模型精度可达 99%,累计发出告警 7850 次,将事件事后追溯转变为事前预警,提高了应急处置能力和智慧化管理能力。

  浪潮智慧水利团队提供长期服务,深入偏远环境提升算法准确率,在暴雨洪水等特殊时期积极投身工程防汛工作,做好应急保障,依托视频智能分析系统实现重点区域 24 小时不间断监测巡查,全力保障人民群众的生命财产安全。

  未来,智慧水利将更加注重物联网、大数据、云计算、人工智能、5G 等新兴技术的深度融合与集成。物联网技术将进一步拓展感知范围,实现对更多水利设施和水资源环境的全面监测。例如,在小型水利工程和偏远地区的水域部署低成本、低功耗的物联网传感器,提高数据采集的密度和精度。大数据技术将处理更加庞大和复杂的水利数据,通过深度学习等人工智能算法挖掘数据中的潜在规律,为水利决策提供更精准的支持。云计算技术将提供更强大的计算和存储能力,实现水利数据的快速处理和共享。5G 技术的高带宽、低延迟特性将使水利数据的传输更加实时和稳定,为远程监控和智能控制提供保障。

  数字孪生技术将在智慧水利中发挥关键作用。通过构建水利工程的数字孪生体,实现物理实体与数字模型的实时映射和交互。在水资源管理方面,数字孪生技术可以模拟不同调度方案下的水资源分配情况,优化水资源配置。在防洪减灾中,数字孪生模型可以实时预测洪水演进过程,提前制定防洪预案,实现智能调度。例如,在重要河流流域构建数字孪生模型,通过与气象数据的实时联动,提前预警洪水风险,为防汛决策提供科学依据。

  随着人口增长和经济发展,水资源供需矛盾日益突出。智慧水利通过实现水资源的优化配置和合理利用,将有效缓解这一矛盾,满足社会对水资源管理的更高需求。据统计,全球人口预计在未来几十年内将继续增长,这将进一步加大对水资源的需求。智慧水利可以通过智能灌溉系统实现农业用水的精准控制,减少浪费。在工业领域,利用智慧水利技术可以优化用水流程,提高水的重复利用率。同时,气候变化导致极端天气增多,洪涝灾害频发。智慧水利的实时监测和预警系统有助于提前应对灾害,减少损失。例如,通过安装在河流、湖泊的传感器实时监测水位变化,结合气象预报数据,提前发出洪水预警,为人员疏散和财产转移争取宝贵时间。防洪减灾需求将推动智慧水利的进一步发展,政府和社会对智慧水利的投资也将不断增加。

  智慧水利行业的产业链将进一步完善,涵盖从基础硬件提供商、基础软件供应商、技术服务提供商到水利行业应用部门和终端用户的各个环节。基础硬件提供商将不断研发更先进、更可靠的传感器、监测设备等,提高数据采集的精度和稳定性。基础软件供应商将开发功能更强大的水利管理软件,实现数据处理、分析和决策支持的智能化。技术服务提供商将为水利行业提供专业的技术咨询、系统集成和运维服务。产业链上下游企业将加强合作与协同,共同推动智慧水利行业的发展。例如,硬件提供商与软件供应商合作,开发集成度更高的智慧水利解决方案;技术服务提供商与水利行业应用部门紧密合作,根据实际需求定制个性化的服务。

  随着智慧水利行业的不断发展,相关标准和规范将逐步建立和完善。这将有助于提高智慧水利系统的兼容性和互操作性,促进市场的健康发展。例如,制定统一的数据采集标准、通信协议和安全规范,确保不同厂家的设备和系统能够无缝对接。同时,标准和规范的建立也将提高智慧水利项目的建设质量和管理水平,为行业的可持续发展提供保障。返回搜狐,查看更多