智能水网—新一代的城市输水管网技术
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智慧水网系统设计方案智慧水网系统是一种基于现代信息技术的创新型水务管理系统,通过传感器、网络通信、数据分析等技术手段,实现了智能化监测、网络化管理和智慧化决策的目标。
下面是一个智慧水网系统的设计方案。
一、系统概述智慧水网系统是一个涵盖了水资源监测、供水管网管理、用户用水管理和水质监测等多个层面的系统。
其核心目标是提高水资源利用效率、减少水质污染、提供智慧化的供水服务。
二、系统架构1. 传感器网络层:通过在不同的水源、管网和用户用水设备上安装各类传感器,实现对水资源的监测和管网状态的实时感知。
2. 数据传输层:采用物联网技术,通过无线通信或有线通信方式,将传感器数据传输到云平台或本地服务器。
3. 数据存储与管理层:将传感器采集到的数据存储在云平台或本地服务器中,并对数据进行管理和分析,为后续的决策提供支持。
4. 决策与控制层:通过对传感器数据的分析和处理,制定供水策略,控制供水管网的运行和调度,并提供智慧化的用户用水服务。
三、功能模块1. 水质监测模块:通过在各个水源和关键节点上安装水质传感器,实时监测水质指标,如PH值、溶解氧含量、浊度等,及时发现问题并采取措施。
2. 管网监测模块:通过在供水管道上安装压力传感器和流量计等设备,实时监测管网的状况,包括压力变化、漏水、阻力等,及时采取控制措施。
3. 用户用水监测模块:通过在用户用水设备上安装智能水表,实时监测用户的用水量和用水习惯,掌握用水情况,促使用户节水。
4. 数据分析与决策模块:对传感器数据进行分析,提取关键信息,并根据分析结果制定决策,如供水策略、管网调度方案、用户用水提示等。
5. 水资源管理系统集成模块:将智慧水网系统与水资源管理系统进行集成,实现水资源的统一管理和综合利用。
四、系统优势1. 实时监测:通过传感器网络实现对水源、管网和用户用水设备的实时监测,提高水资源的使用效率和管网的运行效果。
2. 智能决策:利用大数据和人工智能技术对传感器数据进行分析和处理,制定智慧化的供水策略,提高供水效率和质量。
改善水资源管理的智能水务网络一、智能水务网络概述随着全球人口的增长和城市化的加速,水资源的管理和保护面临着前所未有的挑战。
智能水务网络作为应对这些挑战的创新解决方案,正在逐渐成为水资源管理领域的关键技术。
智能水务网络利用先进的信息技术、物联网(IoT)、大数据分析和等技术,实现对水资源的实时监控、优化分配和高效利用。
1.1 智能水务网络的核心特性智能水务网络的核心特性主要体现在以下几个方面:- 实时监控:通过部署传感器和监测设备,实时收集水资源的流量、水质、水位等关键数据。
- 数据分析:利用大数据分析技术,对收集到的数据进行深入分析,识别水资源管理中的潜在问题和改进空间。
- 预测与优化:基于历史数据和实时数据,预测水资源的需求和供应变化,优化水资源的分配和调度。
- 自动化控制:通过自动化控制系统,实现对水泵、阀门等关键设备的智能控制,提高水资源管理的效率和响应速度。
1.2 智能水务网络的应用场景智能水务网络的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 城市供水:为城市供水系统提供实时监控和优化调度,确保供水安全和效率。
- 农业灌溉:通过智能控制灌溉系统,实现水资源的精准利用,提高农业用水效率。
- 水资源保护:监测和分析水资源的污染情况,及时采取措施保护水资源。
- 洪水预警:利用智能水务网络预测洪水发生的可能性,提前采取措施减少灾害损失。
二、智能水务网络的构建智能水务网络的构建是一个系统工程,涉及到多个层面的技术整合和创新应用。
2.1 技术基础智能水务网络的技术基础主要包括以下几个方面:- 传感器技术:部署各种类型的传感器,实时监测水资源的关键指标。
- 通信技术:利用无线通信、有线通信等技术,实现数据的快速传输。
- 数据处理技术:采用云计算、边缘计算等技术,对收集到的大量数据进行高效处理。
- 控制技术:开发智能控制算法,实现对水资源管理设备的自动化控制。
2.2 关键技术智能水务网络的关键技术包括以下几个方面:- 物联网技术:通过物联网技术,将各种监测设备和控制设备连接起来,形成一个智能的水资源管理网络。
“智能水务”:供排水管网管理中的信息化建设作者:朱智勇来源:《上海城市管理》2014年第05期导读:“智能水务”是供水企业服务理念、管理水平的体现。
供排水管网综合管理系统以数据共享和系统集成为主要思想,嵌入了其他子系统和业务系统,形成实时在线的一体化数据管理平台,实现了数据的统一管理、共享和挖掘,为管网资料管理、管网资料维护、管网信息查询、管网信息统计、管网信息打印等日常工作提供强大工具和可靠依据。
运用信息技术,有助于有效提升城市供排水管网综合管理系统在供水管理中的应用。
中国有世界上20%的人口,但是中国平均来讲只有世界水资源的7%,人均水资源量约2220m3,只是全世界平均水平的1/4。
我国的水务管理因此不得不思考诸多的问题:开发新的水资源费用很高,过高的漏损失率即浪费优质水资源;水资源缺乏,制约了经济的发展;随着能源费用、人员成本的提高,水处理的成本越来越高;城市供水需经取水、输水、净化及配水等供水设施并消耗一定数量的能源动力、药剂、人员投入,才能达到城市供水标准,过高的漏损失率既浪费供水设施,也增加供水成本;腐蚀的供水管网不仅造成水的流失,也增加了水的二次污染的机会,影响了供水的连续性、安全性,同时也给环境带来了一定的影响。
毫无疑问,国内外供水企业无不把控制产销差、加强供水管网的水漏失控制作为企业管理的重要内容之一。
因此,建设多个供水业务应用与管理的信息化系统,有助于在提升水务管理方面取得显著成效。
一、供排水管网管理信息化的必要性供排水管网管理是城市供水系统的大动脉,它担负着将优质水源输送到最终用户的重要职责,对供水系统有着极其重要的作用。
城市供排水管网埋设在地下,规模庞大,仅靠人工难以管理。
同时,由于城市的发展,管网连接结构更加复杂,对管网的维养调度仅仅依靠人工经验已经越来越难以适应规模不断扩大的系统。
因此,有必要进行管网的信息化建设,对管网实行数字化管理,以实现供排水管网管理参数的在线监测、供水业务的在线管理、供水调度的一体化运营,从而形成一个供排水管网管理的综合数字化平台,为供水安全提供可靠的保障。
城市供水管网现状与技术改造探讨随着城市化进程的加快,城市人口的快速增长,城市供水管网的建设和改造成为城市发展中的重要问题之一。
作为城市基础设施的重要组成部分,城市供水管网的现状和技术改造对城市居民的生活质量和城市发展的可持续性都起着至关重要的作用。
本文将从城市供水管网的现状和存在的问题入手,探讨技术改造的必要性和可行性,为城市供水管网的改造和发展提供一些思路和建议。
一、城市供水管网现状城市供水管网是城市向居民家庭、工业企业等提供饮用水和生活用水的重要载体。
目前,我国城市供水管网规模不断扩大,但与城市化进程相比,城市供水管网的建设和改造仍存在一些不足之处。
主要表现在以下几个方面:1.老旧设施。
部分城市供水管网建设时间较长,管网老化严重,存在水质污染、管道漏水等问题。
据统计,我国部分城市供水管网已经使用超过30年,部分甚至超过50年,老化管网渗漏严重,地下水管和设备损坏频繁,导致用水的浪费。
2.供水能力不足。
随着城市人口不断增加和城市建设的扩大,部分城市供水管网的供水能力已经不能满足城市发展的需求。
尤其是在干旱季节或者夏季高温时,供水管网的供水能力更是严重不足,导致城市居民的生活用水受到很大影响。
3.设备技术滞后。
部分城市供水管网的设备技术滞后,自动化控制水平低,运营维护成本高,效率低下。
管网设备的智能化、自动化程度有待提高,而国际先进的供水管网设备技术和管理模式在我国的普及应用还有待加强。
城市供水管网现状存在着老旧设施、供水能力不足、设备技术滞后等问题,这些问题已经严重影响了城市供水管网的发展和供水质量,必须采取有效的措施进行技术改造。
二、技术改造的必要性城市供水管网技术改造的必要性主要从以下几个方面来说明:1.提高供水质量。
随着城市化进程的推进和水环境的恶化,城市供水管网的供水质量受到了很大的挑战。
老旧管网容易造成管道漏水和水质污染,供水管网改造可以提高供水质量,减少水质污染。
2.提高供水能力。
智慧水网 新技术架构与应用功能设计思考胡传廉(上海市水务局)摘㊀要㊀通过分析云计算等新兴信息技术发展特点㊁水务(水利)行业发展特色㊁水务(水利)信息化建设现状,针对水务(水利)信息化发展中遇到的问题,以基于水务公共信息平台的上海市水资源监控能力建设为基础,研究新技术激发需求㊁实现创新应用的方法路径,尝试提出由行政层级统筹电子政务基础设施云服务㊁由成熟业务引领平台云服务㊁由个性化需求引导软件云服务的 智慧水网 总体框架顶层设计之思考,探索与水务(水利)电子政务发展相适应的战略步骤,以期指导 智慧水网 水务信息化的分步分层建设㊂关键词㊀智慧水网㊀云计算㊀顶层设计㊀信息化规划1㊀引言回顾水务信息化发展历程,伴随着高新信息技术的高速发展及以政府职能转变为标志的行政体制改革不断深入,上海水务信息化建设始终以坚持 需求为导向㊁应用为核心 为指导,通过顶层设计,提出并完成以 水务公共信息平台 为主要内容的 数字水务 建设,在成熟先进的信息系统技术框架上按照机关决策层㊁行业调度层㊁企业操作层的业务分层应用需求,组织开展了跨行业业务的信息资源整合,实现了统一门户㊁统一用户权限管理㊁一个数据中心㊁一条数据交换总线㊁一张电子地图等的 五个一 的技术功能,围绕水安全㊁水资源㊁水环境三位一体的规划管理㊁行业监管㊁应急调度㊁行政许可㊁执法监管等业务需求,有效支撑了多层次㊁多任务的电子政务应用㊂但也还存在几点不足:①目前政务信息系统还普遍存在分散构建现象,受限于管理体制㊁技术水平㊁法律制度和传统文化等因素,造成政府信息资源 条块分割 ㊁ 相互封闭 ,无法实现信息资源的有效流动,形成 信息孤岛 效应,制约了电子政务的进一步发展[1];②政务信息化过程存在重建设轻应用现象,信息系统建设过多注重硬件投入而忽视软件开发,软件投入占比低于30%,并且硬件投入片面追求高性能重复建设,导致资源闲置浪费和快速贬值,而无法为领导提供有效的决策支持,无法为公众提供即时信息服务[1];③信息系统建设运维还存在不堪负担的现象,不断增加的信息基础设施设备及其应用系统分别存在于各级行政机构和单位中,信息系统运行维护㊁更新升级㊁应急处置和安全保密等工作责任重大,面广量大,对从业管理服务人员专业技术㊁职业素养要求非常高,已经逐渐成为各级行政机构单位的巨大包袱;④信息系统与业务应用脱节现象严重,由于社会公众对政府公益服务及时性㊁协同性㊁公开化㊁个性化功能要求越来越高,政府职能转变㊁服务转型随之加快,分散构建的信息系统对于业务的地域性㊁部门性㊁时效性和空间性存在局限,难免出现业务的针对性㊁延伸性㊁兼容性㊁协同性不强等问题㊂随着物联网㊁云计算㊁大数据㊁平台㊁移动互联网等革命性新兴信息技术不断发展成熟,信息化发展呈现了新的变化特点:发展阶段由管理服务对象数字化㊁过程数字化向评价数字化㊁决策数字化转变;业务功能要求由定性㊁粗放㊁静态㊁单一向定量㊁精细㊁动态㊁协同转变;支撑的业务应用由内部管理㊁系统内服务向行业监管㊁社会公共服务转变;建设内容由满足于行业内有限需求向满足于多层面多方面系统性需求转变;服务方式由信息公开发布㊁网上办事向智能决策㊁泛在个性服务转变㊂新兴的信息技术产业正在跨界竞争中不断涌现新的业态,电子政务与电子商务㊁电子社区一样正经历着一场大的变革和跨越式发展,根据美国一项研究表明,截至2011年6月,28%的美国政府机构已经应用云计算;2012年开始,美国联邦政府大规模采购云计算服务[2]㊂2006年新加坡颁布了 智慧国2015 发展目标;2011年‘上海市国民经济和社会发展第十二个五年规划“提出加快建设以数字化㊁网络化㊁智能化为主要特征的智慧城市,作为其重要组成部分,同时也明确要求建设智能水网(即智慧水网)应用体系[3]㊂上海水务信息化建设在经历自动化㊁数字化发展以后,必将进入智慧化发展阶段㊂为此,根据当前水务海洋一体化管理体制改革的现状,按照构建精简㊁统一㊁综合㊁效能体制的要求,围绕 江海联动㊁陆海统筹,坚持安全㊁资源㊁环境协调发展 的水务海洋发展思路,我们应该深入研究并适时提出全新的 智慧水网 发展理念:就是运用新兴信息技术,通过互联的感知网络或物联网把江河湖海水文水资源监测站网㊁水务设施运行网以及水务便民服务网连接起来,依托机制创新,整合共享所有涉水领域信息,结合水务精细化管理,构建水务海洋公共信息云平台,通过宽带移动互联和大数据分析处理,对水务业务和政务各个领域需求提供智能化支持,支撑涉水事务跨行业协同管理和社会公众无所不在的个性化服务㊂根据 智慧水网 建设目标,水务信息化电子政务建设必须顺应信息技术发展趋势,按照创新激发需求㊁科技牵引应用的发展思路,梳理业务协同的逻辑,整合建设运维的资源,构建技术系统的关联,不断完善总体架构及其应用功能的顶层设计㊂2 智慧水网 规划架构研究水务信息化顶层设计应遵照水务信息化综合体系,构造水务信息资源共享与业务协同的规范框架,明确水务业务系统与公共平台㊁保障环境及其他基础支撑体系间的相互关系,形成指导与协调水务信息资源㊁业务系统和运行支撑与安全系统等建设的,技术架构㊁公共资源服务平台与软件(数据)产品[4]㊂充分利用已建系统积累的信息化资源,逐步对已建系统进行整合完善,同时对在建和新建系统加以规范和引导[5]㊂2.1㊀规划需求分析为了更好地从上海市水务现代化工作的全局审视水务信息化的自身定位,将信息化涉及的各方面要素作为一个整体进行统筹考虑,通过规范数据和业务应用系统模式实现资源共享与业务协同目标,提出适应水务改革与发展需求的信息化推进与管理机制,指导当前和今后一个时期的水务信息化建设, 智慧水网 顶层设计需要统筹考虑以下多种要素:(1)政府体制改革和服务转型的趋势判断㊂随着政府行政体制改革,政企分开㊁政事分开㊁管办分开及社会管理体制改革的深化,政府面向社会的宏观管理和公益服务将得到加强,而社会组织的微观管理和专业服务将得到转移㊂(2)水务海洋体制及其发展思路的变化㊂按照构建精简㊁统一㊁综合㊁效能的体制改革要求,上海市水务海洋一体化管理,提出了 江海联动㊁陆海统筹,坚持安全㊁资源㊁环境协调发展 的发展新思路,水务海洋业务的综合性㊁系统性㊁专业性矛盾更加突出㊂(3)水务业务工作要求变化趋势的判断㊂一方面,政府对于社会公众的公益服务要求更全面㊁准确㊁公开和个性化;另一方面,政府对于城市正常运转的管理要求更加精细㊁及时㊁科学和协同化㊂(4)新兴信息技术发展与应用的趋势判断㊂不断发展的新兴信息技术对于架构 智慧水务 技术架构至关重要,准确的技术方向判断既可以避免重复更替设施设备造成浪费,又可以借助优势技术快速提升信息化应用水平㊂(5)信息技术服务方式及其业态转变趋势判断㊂随着信息技术的快速发展,政府获取信息技术服务方式也从购买设施设备㊁外包服务,向购买云服务方向转变,信息技术服务业态也与之相应发生根本转变㊂(6)原有系统与新系统业务应用继承性和技术架构过渡性的判断㊂一方面,要继承保留原有信息系统的继续应用;另一方面,又要实现原信息系统技术框架有步骤过渡至新技术框架㊂2.2㊀指导思想探研伴随着信息技术的快速发展将促使行业应用需要不断创新,因此信息化是一个创新历程,需要先进的理念才能引领信息化建设的创新方向和正确路径㊂在上海水务信息化建设的10年中,一个很重要的经验就是坚持了 以需求为导向㊁以应用为核心 的信息化建设指导思想,坚持了 统一规划㊁分层建设,规范标准㊁分步实施,整合资源㊁共享信息 的建设原则,按照整合水利㊁供水㊁排水三大行业的业务需求,满足决策㊁调度㊁操作3层管理与服务的应用需求,规划了网络㊁数据㊁应用3个平台的数字水务 框架,并通过顶层设计建设完成了以水务公共信息平台为核心技术框架的信息系统体系,从而有效支撑了上海水务局系统多层多任务业务应用㊂如今,由于大数据㊁云计算㊁平台㊁移动互联等新兴技术的快速发展,催生了全新的技术产品和服务,乔布斯及其苹果神话㊁马云及其阿里王国都给了世人深刻的启示,因此有必要重新思考全新的发展理念,来指导新一轮信息化发展之路㊂按照否定之否定的事物发展规律,上海水务信息化新一轮 智慧水网 建设应该可以提出 以技术激发需求㊁以创新促进应用 的建设理念,这是指以全新技术的运用来激发业务转型的需求,通过业务创新转型的信息系统建设来促进更易接受的广泛应用;这是对 以需求为导向㊁以应用为核心 指导思想的补充㊁丰富和提升,也是对 以技术代替需求㊁以技术为核心 这种纯技术观点的否定之否定;换言之,要用新技术激发的业务需求作为信息化建设导向,将创新业务的信息系统应用作为信息化发展核心㊂同样,针对新形势新任务,在 智慧水网 建设原则的设计中,需要考虑的既有水安全㊁水资源㊁水环境㊁海洋资源开发和环境保护的统一,又有水利㊁供水㊁排水及海洋各专业业务的综合;既有管理与被管理㊁服务与被服务的统一,又有决策㊁调度㊁操作不同层级的综合;既有信息基础设施㊁平台和软件等服务的统一,又有业务协同流转㊁数据共享交换㊁信息处理存储等应用的综合;既有系统和信息的安全保密措施图1 智慧水网 综合规划技术框架图的统一,又有建设运维和升级改造措施的综合;既有统分自如的模块化信息系统的统一,又有轻重缓急㊁分步实施建设步骤的综合㊂这些理念的讨论,将有助于明确 智慧水网 建设所要坚持的原则㊂2.3㊀综合规划框架研究信息化综合规划须与内外部条件和因素变化相适应㊂上海水务海洋管理与服务经历了并还将遭遇体制改革深化㊁机构队伍调整㊁业务职能变化㊁机制建设完善㊁技术发展更新㊁服务方式转型㊁人才结构转变等机遇与挑战,上海水务信息化建设既有数据共享积累的先发优势,又有系统繁多㊁规模庞大㊁设施设备运维包袱重的劣势;既有新兴信息技术跨越式发展所特别具有的后发优势机遇,又有现有信息系统技术更新和应用传承的挑战㊂按照 以技术激发需求 的理念,可以提出基于云计算技术的综合规划技术框架,框架图如图1所示㊂由图1可见,原来基于决策㊁调度㊁操作的多层架构得以淡化,更趋扁平化特点: 十二五 及以后信息化基础设施建设是在现有局域网㊁政务网等网络平台基础上,重点包含新建或整合原有存储和计算设备等,发展基础设施云服务,形成政府各部门构建于政务网上的相对公有云 政务云;数据建设是在原分层数据库及交换平台的基础上,重点发展包括大数据㊁平台技术在内的数据平台云服务,即在水务公共信息平台的基础上,转移㊁构建水务海洋公共信息云平台,形成架构在行业系统条线上的私有云;应用系统建设则在原来分层应用的基础上,逐渐构建包括跨行业部门㊁层级的应用软件云服务,满足沿用已有应用或创新研发的可多层多任务扁平化协同应用,形成架构在移动互联应用方式上的混合云㊂3㊀技术架构顶层设计㊁实施策略研究基于新兴信息技术发展成果的 智慧水网 水务信息化综合规划框架的实施要结合信息系统项目的实施,应该遵循 规范交换标准㊁分层集约建设,分步整合资源,共享资源服务 的建设原则,形成新技术架构,具体架构如图2所示㊂图2㊀基于水资源监控能力建设示范应用的水务海洋公共信息平台总体技术架构3.1㊀基础设施云服务基础设施云服务(I A A S)的建设首先要满足全市(地方)电子政务基础设施服务体系的总体部署,逐渐将局属各部门单位自建的专网㊁存储计算设施设备整合形成局一级专网和水务私有云等集中式服务体系,继而再归从于全市一级的政务网㊁政务云(相对公有云)服务体系中,由地方政务云管理中心负责建设㊁运行和安全;而将集约化建设的门户网站㊁为民服务内容的应用系统直接建在社会专业基础设施云服务的公有云平台上,让专业单位负责基础设施安全可靠的运行,这样既有利于专业化集中管理,又有利于虚拟化分别使用㊂3.2㊀数据平台云服务数据平台云服务(P A A S)的建设应该着力建设水务公共信息云平台,水务公共信息云平台作为 智慧水网 技术框架中数据云服务的重要建设内容,具有得天独厚的技术基础和建设条件,具体如下:(1)已经建设的 数字水务 工程,形成了集水务数据中心㊁数据交换总线㊁信息资源目录㊁数据接口标准为一体可支撑多层多任务应用的水务公共信息平台,为建设水务公共信息云平台打下了扎实的基础㊂(2)将要建设的国家水资源监控能力建设要求形成3级平台5级应用能力,为通过建设水资源监控省级云平台,逐步完善形成水务公共信息云平台创造了有利条件㊂(3)上海市水务局体制增加了海洋业务管理和服务后,新一轮水务信息化 智慧水网 建设又恰逢 数字海洋 项目同步建设,这为整合水务海洋数据资源,同构水务海洋公共信息(数据)云平台服务提供了环境条件㊂水务海洋公共信息云平台的建设,可以通过水资源监控能力建设项目构建省级监控云平台,逐渐升级改造水务公共信息平台而形成㊂在建设完善数据中心的同时,又能提供虚拟化的行业数据库和专题数据仓库的云服务,既能满足水利㊁供水㊁排水和海洋上级部门信息系统平台服务行业标准及数据接口技术规范要求,又能满足局系统信息系统平台服务功能要求,规范本地信息资源交换和数据接口技术标准㊂作为私有云的数据平台云服务应由系统部门自行负责建设㊁运行和安全㊂3.3㊀应用软件云服务应用软件云服务(S A A S)的建设,必须在平台云服务的基础上通过水资源监控能力等项目,从试点应用到示范推广逐渐推开,由于平台云服务提供的标准化数据交换接口和应用系统运行环境,应用软件开发可面向直接用户采用开放的构建模式,又具有业务流转协同㊁数据共享服务等功能接口标准,一方面既能沿用已有的应用软件开展服务,另一方面有效支撑大数据处理㊁移动互联等新兴信息技术的开发应用,更好地为专业部门㊁研究机构㊁社会公众提供个性化服务;防汛指挥㊁水资源监管㊁水环境治理甚至海洋等各种业务共享互联与协同应用就被 激发 成为可能,作为可能形成的混合云,各业务单位既是提供自身业务应用软件云服务的管理者,又是获得其他单位业务应用软件云服务的受用者,应该负责各应用服务系统的建设㊁运行和安全㊂4㊀功能应用设计研究由于大数据㊁云计算㊁平台和移动互联技术被广泛应用, 智慧水网 功能目标即可按照 江海联动㊁陆海统筹,坚持安全㊁资源㊁环境协调发展 发展思路来设计,努力在管理服务上实现创新突破:一是完善感知化监测监控;二是深化网格化精细管理;三是开展动态化预警评价;四是强化协同化行政办事;五是提供个性化泛在服务㊂主要应用在以下几个方面:(1)水安全智能指挥㊂针对城市防汛安全㊁供水安全㊁水污染灾害安全事件的应急防范和处置,开展全方位监测预报㊁事前预警㊁事中评价㊁事后评估㊁多级联动㊁跨部门协同的业务应用㊂系统具有基于地图服务的全方位水情实时监测预报㊁工情网格巡检监管㊁险情监视处置㊁灾情动态风险评价㊁抢险预警预案管理㊁救灾队伍物资协同等功能㊂社会公众可以随时随地获得所在区域气象水文实测预报信息㊁灾害预警预案提醒㊁防范措施提醒㊁撤离安置途径㊁交通疏导等信息,了解突发性自来水管爆裂㊁水污染事件分级预警及其响应预案提醒㊁所在小区自来水停水预告和就近应急供水安置等信息服务㊂(2)水资源智能调度系统㊂针对原水㊁地下水㊁取水㊁供水㊁用水㊁污水㊁排水等水资源循环开发利用流程,开展生产运行全过程系统监测㊁智能调度㊁行业监管㊁用水服务等流程化业务应用㊂作为水资源最严格管理制度的配套手段,系统具有水资源系统智能监测㊁控制红线的预警㊁生产运行自动控制㊁综合动态统计评价㊁调度配置决策支持㊁网上综合服务等功能㊂社会公众可以随时随地获得所用水的水源来源地㊁出厂水水质㊁循环水状态㊁分类水费标准㊁所在范围用水控制提醒㊁表具标准和实时计量情况㊁排水纳管和污水处理情况等信息服务㊂(3)水环境智能监控系统㊂针对江河湖海水环境变化㊁水生态整治,开展水生态环境全要素系统监测㊁动态评价㊁统计分析㊁智能决策等综合业务应用㊂社会公众可以随时随地获得所在位置周边江河湖海功能区划控制信息㊁生态环境动态评价指标及达标状态㊁用水计划及执行状态㊁输配水系统运行状态㊁节能减排达标情况㊁所在周边水系及两岸生物多样性信息以及水面保洁状态信息等服务㊂(4)智慧水网电子政务系统㊂针对涉水事务行政许可㊁规划协调㊁行政执法等办事业务,开展网上网下一门式受理㊁市区县多部门网上流转㊁协同办公㊁电子签章㊁电子监察等个性化泛在服务㊂社会公众可以随时随地进行许可执法等行政事务受理申报㊁办事指南及状态查询,享受到涉水事务协同办理的便捷,并获得行政事务办事提醒信息㊁各类业务信息查询等服务㊂5㊀结语新技术架构下信息化系统建设具有以下明显技术优势:(1)系统更加集约简洁㊂由于新技术架构的集约化设计,基础设施㊁数据的集中运行管理,设备㊁数据资源的个性化和模块化配置,业务应用的流程化协同㊁分布式共享㊁大数据处理㊁个性化服务都成为可能,且变得容易和简单㊂(2)资源更加整合节约㊂由于基础设施资源的集约化建设,利用资源池自动调节㊁虚拟化分别应用功能,可节省基础性设施设备投入50%~75%,原有应用可以继承和转移,大大节约建设和运行成本㊂(3)业务更加专注专业㊂由于新技术架构强调社会化专业服务,基础设施运行商提供信息基础设施的计算和存储资源服务,部门信息系统运管部门提供数据维护处理㊁共享交换㊁资源管理㊁应用支撑等服务,各业务部门可集中精力围绕 智慧水网 精细化㊁智能化㊁数字化建设目标,专注开展业务需求设计㊁流程规范创新㊁决策支持科学等应用研究,形成信息化建设的合力㊂总之,新技术条件下 智慧水网 总体架构一旦形成,将更加注重信息系统建设的系统性和集约化,须加以严格控制和坚持,需要改革现行的信息化建设运行管理的机制,须健全创新服务模式的管理机制,以适应水务信息化为社会化专业服务的转型发展;还要跟踪把握信息技术发展趋势,不断激发业务部门创新应用的积极性,有效支撑水务海洋事业快速发展,不断改善城市运行管理,加强社会公众服务㊂参㊀考㊀文㊀献[1]㊀牛力.政务信息资源 云服务 整合模式研究.情报杂志,2012,32(1):160163.[2]㊀庄嘉.美国云计算发展战略.全球科技经济战略,2012,27(5):2632.[3]㊀上海市人民政府.上海市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要.2011.[4]㊀艾萍,吴礼福,陈子丹.水利信息化顶层设计的基本思路与核心内容分析.水利信息化,2010(1):912.[5]㊀水利部水利信息化工作领导小组办公.水利信息化顶层设计初探与进展.中国水利,2009(8):810.作者简介:胡传廉(1961 ㊀),男,教授级高级工程师,主要研究方向:水利 水务 海洋信息化规划㊁信息资源开发利用及其信息技术应用㊂。
水资源管理创新随着全球人口的不断增长以及工业化进程的加速,水资源的需求日益增加,而可用水资源却逐渐减少。
这一矛盾促使各国政府、企业乃至个人开始探索和实践水资源管理的创新方法。
本文将围绕当前水资源管理中的一些创新做法进行探讨。
智能水网的构建智能水网是利用现代信息技术、自动化技术与网络通信技术相结合,对水资源进行实时监测、分析和管理的一个高度集成系统。
通过安装传感器和监控设备,实现对水质、水位、用水量等关键指标的实时监控,并通过数据分析预测水资源供需情况,为决策提供科学依据。
智能水网的建设不仅提高了水资源的管理效率,还有助于及时发现和处理污染事件,保障供水安全。
雨水收集与再利用在城市化进程加快的背景下,雨水资源的合理收集与利用成为缓解城市水资源压力的有效途径。
通过建立雨水收集系统,可以将屋顶、道路等硬化地面的雨水收集起来,经过简单的过滤和消毒处理后,用于绿化灌溉、道路清洗、甚至补充地下水。
在一些干旱缺水的地区,雨水收集系统的建设尤为重要。
节水农业技术农业用水占全球用水总量的大头,因此提高农业用水效率对于整体水资源管理至关重要。
滴灌、喷灌等现代灌溉技术可以大幅度减少水的浪费,同时保证作物的正常生长。
此外,抗旱作物品种的培育、土壤保水能力的提升、农田水利设施的改进等措施也能有效降低农业用水量。
污水处理与回用随着环保意识的增强,污水处理不再仅仅是为了减少环境污染,更是为了实现水资源的循环利用。
现代污水处理技术能够有效去除污水中的有害物质,使处理后的水达到一定的标准,进而可用于工业冷却、城市绿化、甚至部分生活用途。
这种水资源的循环利用大大减轻了自然水源的压力。
公众参与与教育水资源管理的创新不仅仅体现在技术层面,还需要公众的广泛参与和支持。
通过开展水资源保护教育、鼓励节水行为、推广节水产品等方式,提高公众的水资源保护意识。
同时,鼓励公众参与到水资源管理的监督中来,形成政府、企业和公众共同参与的水资源管理新格局。
智能水务管网项目可行性分析报告在进行智能水务管网项目可行性分析报告之前,首先需要明确项目背景和目的。
智能水务管网项目是指利用先进的信息技术,对水务管网进行智能化管理和监控,以提高水务管网的效率、减少资源浪费、改善水质等。
本报告将就该项目的可行性进行深入分析和评估。
一、市场需求分析1.1 行业背景当前,各地水资源短缺和城市化进程加快,造成水务管网管理压力增大。
传统的人工巡查和管理方式已经无法满足需求,因此智能水务管网项目应运而生。
1.2 市场需求随着人们生活水平的提高和对水质要求的增加,市场对智能水务管网项目的需求日益增加。
政府、企业和居民对于水资源的有效利用和管控越来越重视,对于智能水务管网项目的需求将大幅提升。
二、技术可行性分析2.1 技术成熟度智能水务管网项目所涉及的信息技术领域已经相当成熟,包括传感器技术、物联网技术、大数据分析等。
各项技术都有成熟的解决方案,并且在其他领域已经得到广泛应用。
2.2 技术实施难度智能水务管网项目的实施难度主要在于系统集成和数据安全方面。
需要克服不同技术领域之间的融合问题,确保系统运行稳定可靠,同时保障数据的隐私和安全。
三、经济可行性分析3.1 投资回报率智能水务管网项目的投资规模较大,涉及设备采购、系统集成、人员培训等多个方面。
但是,通过提高管网管理效率、减少损失和资源浪费,可以有效提升水务行业的整体效益,实现长期的投资回报。
3.2 成本效益分析尽管智能水务管网项目的实施成本较高,但是其长期效益将远远超出成本投入。
通过智能化管理和监控,可以及时发现问题、迅速响应,减少故障发生的风险,提高管网的整体效率和水质标准,为社会和环境带来可观的经济收益。
四、风险分析4.1 技术风险在智能水务管网项目中,技术风险是不可避免的。
系统可能面临的问题包括设备故障、软件bug等,需要及时解决和应对,以保障系统的正常运行。
4.2 政策风险政策环境的不确定性是智能水务管网项目面临的另一个风险因素。