祁英，葉波，周亞立，許鐵強，徐佳麗

紹興柯橋排水有限公司

柯橋“智慧水務(wù)”框架下的數(shù)據(jù)資源體系研究

祁英，葉波，周亞立，許鐵強，徐佳麗

紹興柯橋排水有限公司

隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一輪信息技術(shù)迅速發(fā)展和應(yīng)用，為順利實現(xiàn)柯橋“智慧水務(wù)”建設(shè)，根據(jù)“智慧水務(wù)”建設(shè)的任務(wù)和內(nèi)容，本文從信息數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理、保障、應(yīng)用多方面構(gòu)建柯橋“智慧水務(wù)”數(shù)據(jù)資源體系。

智慧水務(wù)；數(shù)據(jù)資源；體系

1.我國城市水務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國城市水務(wù)發(fā)展存在的主要問題有：

（1）城市水資源缺泛問題、水質(zhì)污染問題、洪澇災(zāi)害等問題已日漸突出，嚴(yán)重威脅人民群眾生活安全和社會穩(wěn)定。全國680多個大中城市，約有400個城市常年缺水，其中有110個城市嚴(yán)重缺水。并且生活污水、工業(yè)廢水對地表水污染嚴(yán)重，使水資源面臨的問題越來越嚴(yán)重，使水環(huán)境更惡劣。

（2）水資源管理上分割，難以實現(xiàn)統(tǒng)一管理和統(tǒng)一調(diào)配，導(dǎo)致水務(wù)系統(tǒng)缺乏整體規(guī)劃。長期以來，我國的水資源一直處在一種以地方行政區(qū)域管理為核心，地方政府自各為政的狀態(tài)。出現(xiàn)“多龍治水”，各部門責(zé)權(quán)利交織，無法形成合力以解決日益嚴(yán)重的城市水危機問題；部門間溝通協(xié)同難，重復(fù)建設(shè)時有發(fā)生，阻礙了技術(shù)創(chuàng)新，并造成資源浪費。一些重大水危機事件，如2007年太湖藍(lán)藻污染事件、2010年松花江水污染事件、2012年北京特大洪災(zāi)事件、2014年蘭州自來水苯超標(biāo)事件等，都在當(dāng)?shù)匾饦O大震動。

（3）傳統(tǒng)城市水務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施陳舊，信息化水平低。根據(jù)環(huán)境保護數(shù)據(jù)中心提供的數(shù)據(jù)，我國近40%的城市主干供水管網(wǎng)老化嚴(yán)重，一些城市中心城區(qū)供水管網(wǎng)已有近50年的歷史，全國每年因供水管網(wǎng)滲漏損失的自來水量約為100×108m，高于南水北調(diào)中線的輸水量。

中國水務(wù)信息化發(fā)展現(xiàn)狀：

（1）水務(wù)信息系統(tǒng)機制較弱，主要體現(xiàn)在：生產(chǎn)的安全性低，對事故處理的應(yīng)急能力較差，資源利用率低，輸配和管理成本較高。

（2）水務(wù)信息化建設(shè)只完成了傳統(tǒng)的信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，距離水務(wù)完全信息化還有一定差距，，雖然已經(jīng)積累了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，但還缺乏對數(shù)據(jù)的整理和挖掘。

（3）沒有一個規(guī)范的、統(tǒng)一的水務(wù)信息管理平臺，信息的處理和使用只限于本部門，沒有實現(xiàn)很好地共享，信息孤島現(xiàn)在嚴(yán)重。

2.智慧水務(wù)的概念與建設(shè)目標(biāo)

IBM在2008年11月提出了“智慧地球”新理念，在全世界很多國家引起了關(guān)注。2009年1月，美國總統(tǒng)奧巴馬公開肯定了IBM“智慧地球”的理念，近年來世界各國的科技發(fā)展布局表明，IBM“智慧地球”戰(zhàn)略已經(jīng)得到了全世界各國的認(rèn)可。在“智慧地球”的基礎(chǔ)上，先后又提出了“智慧國家”、“智慧城市”等。

在我國，智慧城市已經(jīng)上升到國家的經(jīng)濟、科技戰(zhàn)略層面。到2012年底，我國有154個城市提出了建設(shè)智慧城市。到2014年底，住建部公布的國家智慧城市試點名單已經(jīng)達(dá)到230個。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，信息化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，信息技術(shù)使全世界各國在政治、經(jīng)濟、文化等各方面有了互聯(lián)互通?；ヂ?lián)網(wǎng)已把我們帶入了“智慧地球”、“智慧國家”和“智慧城市”時代。

曼陀山，也是“協(xié)長石、云母、石英”等組合而成的花崗巖硬巖山體，跟阿斯哈圖很相像，好比是近親表弟，雖說沒有千米以上冰蓋運動所擠壓造就的片狀疊巖奇觀，不過巖色卻呈大片的淡黃或殷紅，恰好路過時又正對著一派夕陽晚照， 錯覺之下仿佛這巖色是被夕照年深日遠(yuǎn)的映射所特意染成。

所謂“智慧水務(wù)”就是通過信息化技術(shù)方法獲得、處理并公開城市水務(wù)信息，從而有效地管理城市的供水、用水、排水、污水處理、再生水利用等項目，是智慧城市建設(shè)的重要組成。

作為水務(wù)工作的基層單位，應(yīng)當(dāng)根據(jù)本地水務(wù)信息化建設(shè)現(xiàn)狀和今后發(fā)展趨勢進(jìn)行整體設(shè)計，理清“智慧水務(wù)”建設(shè)思路，制定實施計劃，使“智慧水務(wù)”建設(shè)有實效、起作用，達(dá)到對傳統(tǒng)水務(wù)進(jìn)行改造，提升水利業(yè)現(xiàn)代化水平，實現(xiàn)互聯(lián)互通，讓一切變得更智能。

“智慧水務(wù)”建設(shè)的總體目標(biāo)是，通過水務(wù)規(guī)劃，增強整個區(qū)域內(nèi)的取水、用水、輸水、治水能力，提高水務(wù)建設(shè)服務(wù)和管理水平，使水務(wù)系統(tǒng)規(guī)范化、智能化、數(shù)字化，實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+水務(wù)”，從而達(dá)到智慧狀態(tài)，確保水利建設(shè)上臺階。水資源是城市發(fā)展的基本條件，水環(huán)境和水安全對城市的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因此，以能夠最大限度地管好水、用好水為目標(biāo)的“智慧水務(wù)”建設(shè)，是當(dāng)今水務(wù)工作的重要目標(biāo)。紹興柯橋水務(wù)集團有限公司對“智慧水務(wù)”的建設(shè)目標(biāo)是：運用智慧方法，借助新一代信息技術(shù)，改進(jìn)水務(wù)部門與其它各級政府部門、企業(yè)和公眾交互的方式，提高服務(wù)的效率、靈活性和響應(yīng)速度，在電子政務(wù)、水務(wù)業(yè)務(wù)管理、信息監(jiān)測、水安全等各個領(lǐng)域提供智能化的服務(wù)與支撐。

對照柯橋水務(wù)的建設(shè)任務(wù)，柯橋“智慧水務(wù)”數(shù)據(jù)資源建設(shè)主要有以下問題急需解決：

（1）需要充分利用和整合現(xiàn)有資源

目前的空間數(shù)據(jù)資源和信息資源管理集約度不高，相互之間的關(guān)系不明確，綜合利用效率不高，需要進(jìn)一步加強數(shù)據(jù)資源的整合。

在水務(wù)公開、用水指導(dǎo)、洪水排放、安全用水效率等方面，需要進(jìn)一步整合和共享數(shù)據(jù)資源，促進(jìn)對領(lǐng)導(dǎo)決策能力的輔助支持，增強公共服務(wù)能力。

（3）需要進(jìn)一步加強資源共享能力

為政府、企業(yè)、公眾提供更多的服務(wù)，實現(xiàn)水務(wù)資源數(shù)據(jù)共享。

3.柯橋“智慧水務(wù)”建設(shè)的主要任務(wù)

在“智慧水務(wù)”理念引領(lǐng)下，整合柯橋水務(wù)管理部門的設(shè)施，借助信息化技術(shù)，形成水務(wù)物聯(lián)網(wǎng)。在污水處理、防汛抗旱、飲水安全監(jiān)測、水文監(jiān)測、地下水監(jiān)測、水資源信息等多方面實現(xiàn)平臺整合。努力提升“五水共治生態(tài)網(wǎng)”、“防災(zāi)減災(zāi)安全網(wǎng)”、“供水保障民生網(wǎng)”三張網(wǎng)，逐步完善防汛防臺組織指揮體系、最嚴(yán)格水資源管理體系、河長制管理體系以及智慧水利管理體系，確保水利行業(yè)能力繼續(xù)提升，增強社會管理和服務(wù)能力。

（1）建設(shè)水務(wù)智能傳感和測控系統(tǒng),使用先進(jìn)的傳感、測量和控制設(shè)備,自動實時準(zhǔn)確測量水量、水質(zhì)、排水、污水處理、管道壓力、圖像和其他信息,提高基礎(chǔ)感知能力。

（2）基于現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如4 g，合理的規(guī)劃，建立智能的信息傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)高效安全的信息傳輸。

（3）建立一體化的“智慧水務(wù)”數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用平臺，實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的匯聚交換、統(tǒng)一管理和資源共享服務(wù)。

（4）建立“智慧水務(wù)”運行管理機制和保障體系。

4.柯橋“智慧水務(wù)”整體架構(gòu)圖

隨著2015年7月國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》議案以來，“互聯(lián)網(wǎng)+”迅速覆蓋各個領(lǐng)域，如何運用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)智慧水務(wù)，是水務(wù)建設(shè)面臨的重大改革。“智慧水務(wù)”是水務(wù)建設(shè)發(fā)展的必由之路。當(dāng)前，水務(wù)企業(yè)面臨著適應(yīng)經(jīng)濟新常態(tài)的重大挑戰(zhàn)，面對“生態(tài)文明建設(shè)”、“海綿城市”等政策推進(jìn)力度增強、“互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)”技術(shù)日益廣泛應(yīng)用，信息化必然成為水務(wù)企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的強有力工具，“智慧水務(wù)”建設(shè)勢在必行。圍繞柯橋“智慧水務(wù)”的建設(shè)目標(biāo)，構(gòu)建柯橋“智慧水務(wù)”數(shù)據(jù)資源體系整體架構(gòu)圖，如下。

5.結(jié)束語

“智慧水務(wù)”是對傳統(tǒng)水務(wù)管理的一項突破，其核心思想是通過物聯(lián)網(wǎng)等概念，大大拓寬水務(wù)管理的范疇，將水務(wù)與城市管理有機融合起來。借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等推進(jìn)水務(wù)信息化建設(shè)，圍繞柯橋水務(wù)中心工作，通過水務(wù)資源信息化建設(shè)，實現(xiàn)水務(wù)資源信息共享和水務(wù)現(xiàn)化化，提升水務(wù)行業(yè)服務(wù)社會、企業(yè)和公眾的能力，保障水資源可持續(xù)發(fā)展。

[1]呂福勝,鐘登華.中國水務(wù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].中國給水排水，2013（5）：12-16.

[2]艾萍,吳禮福等.水利信息化頂層設(shè)計基本思路與核心內(nèi)容分析[J].水利信息化，2010，（02）：9-12.

[3]宋洪濤.淺談企業(yè)信息資源規(guī)劃[J].科技信息，2009，（33）：368-369.

[4]張詩軍,蔡文海等.基于信息資源規(guī)劃的企業(yè)級共享數(shù)據(jù)模型構(gòu)建方法[J].計算機應(yīng)用與軟件,2010,（11）：154-156.

[5]劉璐璐.城市智慧水務(wù)建設(shè)路徑探討[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版）,2012,（2）：99-101.

[6]張世濱.智慧水務(wù)構(gòu)想[J].城鎮(zhèn)供水，2014（4）：56-60

[7]楊明祥，蔣云鐘，等.智慧水務(wù)建設(shè)需求探析[J].清華大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2014（1）：133-137.

[8]王衛(wèi)峰，湯強.一種城鎮(zhèn)智慧水務(wù)體系結(jié)構(gòu)[J].電腦知識與技術(shù)，2015（24）