GIS助力智慧水務(wù)建設(shè)

GIS助力智慧水務(wù)建設(shè)曾文

zengwen@

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)中地?cái)?shù)碼集團(tuán)上海2010年9月智慧水務(wù)愿景4智慧水務(wù)線路圖3智慧水務(wù)概述2智慧水務(wù)背景1報(bào)告提綱區(qū)域和城市的信息化發(fā)展歷程第一階段：專業(yè)化——數(shù)據(jù)建庫(kù)第二階段：信息化——集成共享第三階段：智能化——智慧應(yīng)用階段一：數(shù)據(jù)建庫(kù)強(qiáng)調(diào)有組織的規(guī)劃和設(shè)計(jì)統(tǒng)一管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)從單一功能到專題綜合應(yīng)用實(shí)例：中國(guó)：國(guó)土、行政區(qū)劃、地調(diào)…新加坡：整體性國(guó)土資源系統(tǒng)美國(guó)：土地區(qū)劃管理和建筑審批階段二：集成共享分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)集成管理建立共享和服務(wù)機(jī)制構(gòu)建城市/區(qū)域性空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)“數(shù)字城市”、“數(shù)字國(guó)土”、“數(shù)“數(shù)字行業(yè)”、“數(shù)字區(qū)域”、“數(shù)字中國(guó)”、“數(shù)字地球”階段三：智慧應(yīng)用面向應(yīng)用，面向用戶，面向產(chǎn)業(yè)升級(jí)把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍連接，形成“物聯(lián)網(wǎng)”；通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)和云計(jì)算將“物聯(lián)網(wǎng)”整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合。以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，從而達(dá)到“智慧”狀態(tài)。數(shù)字地球1998年1月31日，加里福尼亞，美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)?Al.Gore)發(fā)表演講：

TheDigitalEarth:UnderstandingOurPlanetinthe21stCentury.“我相信我們需要一個(gè)‘?dāng)?shù)字地球’，一種關(guān)于地球的可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、多分辨率和三維的表示?！敝腔鄣厍驃W巴馬就任美國(guó)總統(tǒng)后與美國(guó)工商業(yè)領(lǐng)袖舉行的圓桌會(huì)議上，IBM首席執(zhí)行官彭明盛（SamPalmisano）首提“智慧地球”概念1個(gè)核心：以更智慧的方法通過(guò)利用新一代信息技術(shù)來(lái)改變政府、公司和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應(yīng)速度。3個(gè)特征：更透徹的感知、更全面的互聯(lián)互通、更深入的智能化。4個(gè)框架：新銳洞察、智慧運(yùn)作、動(dòng)態(tài)架構(gòu)、綠色未來(lái)智慧城市充分利用信息化相關(guān)技術(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)、分析、整合、以及智能響應(yīng)的方式，綜合各職能部門(mén)，整合優(yōu)化現(xiàn)有資源，提供更好的服務(wù)、綠色的環(huán)境、和諧的社會(huì)，保證城市可持續(xù)發(fā)展，為企業(yè)及大眾建立一個(gè)優(yōu)良的工作、生活和休閑的環(huán)境。從數(shù)字城市到智慧城市數(shù)字城市數(shù)據(jù)的建庫(kù)管理數(shù)據(jù)的分析展現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享服務(wù)智慧城市全面的數(shù)據(jù)采集和動(dòng)態(tài)監(jiān)控多信息體系互聯(lián)協(xié)同快速可變的業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)分析和知識(shí)生成預(yù)測(cè)決策支持怎樣才算有“智慧”？耳目通達(dá)，融會(huì)貫通算度精準(zhǔn)，能文善辯行動(dòng)迅捷，隨機(jī)應(yīng)變謀慮深遠(yuǎn)，決勝千里耳目通達(dá)，融會(huì)貫通

——數(shù)據(jù)采集傳輸與整合管理超越傳統(tǒng)傳感器、數(shù)碼相機(jī)和RFID利用任何可以隨時(shí)隨地感知、測(cè)量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程。通過(guò)各種高速高帶寬的通信網(wǎng)絡(luò)，將個(gè)人電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中分散的信息連接起來(lái)，進(jìn)行交互和多方共享。整合海量跨地域、跨行業(yè)和職能部門(mén)的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)算度精準(zhǔn)，能文善辯

——分析深入全面，展現(xiàn)生動(dòng)直觀深入分析收集到的數(shù)據(jù)，以獲取更加新穎、系統(tǒng)且全面的洞察使用先進(jìn)技術(shù)(如3S分析、數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學(xué)模型和功能強(qiáng)大的運(yùn)算系統(tǒng))處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計(jì)算表達(dá)方式空間化圖形化三維虛擬行動(dòng)迅捷，隨機(jī)應(yīng)變

——快速可變的業(yè)務(wù)處理靈活的系統(tǒng)定制和重構(gòu)能力低成本的系統(tǒng)維護(hù)和擴(kuò)展自由掛接數(shù)據(jù)模型和業(yè)務(wù)模型工作流程建模編排事件信息處理謀慮深遠(yuǎn)，決勝千里

——強(qiáng)力支持預(yù)測(cè)與決策數(shù)據(jù)中心（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和功能倉(cāng)庫(kù)）技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘和商業(yè)智能可擴(kuò)展的流程庫(kù)、規(guī)則庫(kù)、知識(shí)庫(kù)領(lǐng)域模型動(dòng)態(tài)加載城市測(cè)供排儲(chǔ)水系吹統(tǒng)還煎不夠煤智慧領(lǐng)導(dǎo)濟(jì)難以得全面梨準(zhǔn)確薦掌握在供水嚴(yán)設(shè)施隨狀況獵及能坦力，牌對(duì)決書(shū)策產(chǎn)搭生影橋響；管網(wǎng)孟漏水集率較佳高，絲式供水諒企業(yè)貞損失戒慘重仇；事故選發(fā)現(xiàn)撕不及滑時(shí)，復(fù)維修員困難蝴；改擴(kuò)壞建周魯期長(zhǎng)錦，無(wú)句法適抵應(yīng)城褲市高蒼速發(fā)禿展客戶深服務(wù)露質(zhì)量達(dá)不高顛，引翠來(lái)客免戶投纏訴抱杏怨；資產(chǎn)嚴(yán)利用頸率不螺高，灘盤(pán)活扛困難雅；業(yè)務(wù)帆拓展改和流窩程變鍬更影溪響服近務(wù)效局率和否質(zhì)量信息規(guī)系統(tǒng)因各自賴為政緩，擴(kuò)銜展升矛級(jí)困米難中長(zhǎng)膚期需百求預(yù)嗎測(cè)和與規(guī)劃泡困難……從智削慧城霜市到壟智慧各水務(wù)通過(guò)密數(shù)采島儀、許無(wú)線毀網(wǎng)絡(luò)縱、水浮質(zhì)水林壓等昌在線遇監(jiān)測(cè)幅設(shè)備按實(shí)時(shí)裝感知侮城市嬌供排篇水系花統(tǒng)的里運(yùn)行崖?tīng)顟B(tài),并采萬(wàn)用可視東化的揮方式有機(jī)先整合久水務(wù)求管理韻部門(mén)艘與供福排水惰設(shè)施吼，形厲成“城煙市水單務(wù)物逼聯(lián)網(wǎng)團(tuán)”，并可訴將海畝量水羅務(wù)信摟息進(jìn)仗行及妥時(shí)分此析與稠處理候，并晌做出愿相應(yīng)予的處繁理結(jié)跌果與靈輔助室決策株建議科，以亦更加?jì)鹁?xì)姨和動(dòng)糞態(tài)的帆方式夢(mèng)管理佛水務(wù)疑系統(tǒng)胡的整外個(gè)生葬產(chǎn)、監(jiān)管理陰和服納務(wù)流閥程，屈并從救而達(dá)挨到“讓智慧照”狀玩態(tài)。構(gòu)建米智慧拔水務(wù)極，從GI榜S開(kāi)始森！智慧磁水務(wù)果概念智慧航水務(wù)延構(gòu)架算度精準(zhǔn)，能文善辯行動(dòng)迅捷，隨機(jī)應(yīng)變謀慮深遠(yuǎn)，決勝未來(lái)耳目通達(dá)，融會(huì)貫通智慧亞水務(wù)靈境界第一階段專業(yè)化——數(shù)據(jù)建庫(kù)供排量水管趙網(wǎng)信麻息系億統(tǒng)營(yíng)業(yè)謀系統(tǒng)調(diào)度死系統(tǒng)管網(wǎng)飯建模第二階段信息化——集成共享

建立共享機(jī)制供水?dāng)?shù)據(jù)中心供水信息服務(wù)平臺(tái)第三階段智能化——智慧應(yīng)用

以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理供水運(yùn)營(yíng)全生命周期管網(wǎng)設(shè)施管理管網(wǎng)水力模型支持的智能調(diào)度水質(zhì)可視化監(jiān)控預(yù)警商業(yè)智能城市供水信息門(mén)戶路線俱圖智慧棍水務(wù)我離我碌們并球不遙伸遠(yuǎn)Ma奸pG訂IS挖K轟9集成柏共享智慧群應(yīng)用一百輝多家芹水司管網(wǎng)撲管理泰應(yīng)用“十度五”爭(zhēng)城市作供水濾數(shù)字嘆化系起統(tǒng)“水銜專項(xiàng)匆”水罰質(zhì)信航息管量理系媽統(tǒng)及燃可視諒化平財(cái)臺(tái)智慧痛應(yīng)用伴：移慎動(dòng)巡漆檢、讀檢漏膨、水忠力模賞型等供/排水淚運(yùn)營(yíng)輪綜合誦信息樣系統(tǒng)智慧涼水務(wù)舊服務(wù)莖平臺(tái)供/排水遷管網(wǎng)蹦信息佩系統(tǒng)數(shù)據(jù)險(xiǎn)建庫(kù)GI催S技術(shù)血發(fā)展再引領(lǐng)束供水倍信息脾化潮屠流智慧劍水務(wù)淋要求春，不嗎僅是維供水執(zhí)管網(wǎng)翻信息或系統(tǒng)飾，更是貞供水巖企業(yè)刺核心幼資產(chǎn)掙管理稈和完蹲整信悟息化肢的戰(zhàn)跌略平顯臺(tái)。供水狗管網(wǎng)羽信息貢系統(tǒng)攝解決衡方案第一勝階段理想的多源異構(gòu)供水?dāng)?shù)據(jù)環(huán)境海量數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)豐富的供水業(yè)務(wù)功能配置式系統(tǒng)定制功能倉(cāng)庫(kù)第二田階段數(shù)據(jù)窮中心多場(chǎng)景可擴(kuò)展的系統(tǒng)框架供水業(yè)務(wù)系統(tǒng)搭建配置式快速構(gòu)建搭建平臺(tái)微觀：原子功能組合復(fù)用宏觀：業(yè)務(wù)流程定制扭轉(zhuǎn)工作流管理數(shù)據(jù)類(lèi)中心第二輕階段智慧恰水務(wù)資服務(wù)末平臺(tái)供水渡二三糖維地叔圖可擴(kuò)視化匪服務(wù)妄：等水斜壓線排圖、何漏水想點(diǎn)分熊布圖大客宋戶分擦布圖疑、爆滿管點(diǎn)圖分布嚷圖水質(zhì)/水壓養(yǎng)監(jiān)測(cè)妻點(diǎn)分它布圖…供水姑功能像服務(wù)涂：水煩量水為壓分禁析漏水防量計(jì)變算、融關(guān)閥踏搜索…供水截位置拍服務(wù)牧：巡集檢搶貓修檢燃漏等人劃員和脹車(chē)輛療定位第二奏階段實(shí)時(shí)鼓在線東提供增供水放信息摟服務(wù)遮，為付業(yè)務(wù)午系統(tǒng)鞭提供啞支撐智慧蓋應(yīng)用-管網(wǎng)尸寶智慧厚水務(wù)銳不是析空中銅樓閣海量脂供排河水管氏網(wǎng)數(shù)梁據(jù)裝磁入輕永薄的昌智能唇手機(jī)杜中，謎改變籌了傳梳統(tǒng)的每桌面牢軟件善或We炎b程序倆管理粱模式都，達(dá)抬到高欲效、銷(xiāo)隨時(shí)餓、隨康地管幅理管真網(wǎng)資涉產(chǎn)的奶目的專。海量肌供排糕水管稻網(wǎng)數(shù)倒據(jù)隨我身攜耗帶智慧獵應(yīng)用-管網(wǎng)積巡檢實(shí)現(xiàn)香事故恨的實(shí)躁時(shí)上昆傳與柳監(jiān)控糧，實(shí)個(gè)現(xiàn)巡肉檢人討員的居規(guī)范吸化、撓智能膊化管剝理，冷改變?nèi)矙z明傳統(tǒng)山管理師模式倚，為鑒管網(wǎng)今巡檢訪帶來(lái)隔全新璃的管冶理手丈段，杏有效雷降低撇管理東成本刪。信息衰集成園、節(jié)污約成遞本2.落實(shí)柴工作淺、快羽速搶愁修3.防患忌未然疤、減夾少事蜓故事件上報(bào)緊急上報(bào)任務(wù)接收歷史記錄GPS狀態(tài)地圖瀏覽快速撥號(hào)系統(tǒng)設(shè)置聯(lián)系我們移動(dòng)齒管網(wǎng)剩巡檢智慧竹應(yīng)用-G確IS與水宿力模突型無(wú)宰縫集器成采用潛智慧黎水務(wù)境數(shù)據(jù)察中心屠搭建場(chǎng)平臺(tái)島，通絹過(guò)配塔置式坡搭建寸技術(shù)肥將GI頭S與水厲力模械型無(wú)壤縫集衫成起昏來(lái)，譯將GI則S提供船插件塔庫(kù)、材功能案庫(kù)、魚(yú)流程敘庫(kù)集鉗成到授水力披模型默中，逗形成特一個(gè)換統(tǒng)一費(fèi)的解剖決方含案，拿充分趨發(fā)揮GI賓S與水胖力模專型無(wú)奪縫集項(xiàng)成的稻優(yōu)勢(shì)踏。數(shù)據(jù)王中心觀搭建唱水力旨模型智慧悅應(yīng)用-管網(wǎng)減檢漏1.提供家準(zhǔn)確膜翔實(shí)搬的管鄉(xiāng)豐網(wǎng)資允料，注為管網(wǎng)檢躁漏工炭作提皺供了俗很好師的數(shù)靈據(jù)支銜持；2.與檢連漏儀氧無(wú)縫竹集成玻，自光動(dòng)將絨檢漏數(shù)據(jù)堡與GI隱S管道寬進(jìn)行最關(guān)聯(lián)居，減育輕檢漏人核員的潮工作購(gòu)量，肅提高洞檢漏溝數(shù)據(jù)側(cè)的利用嗽率；3.漏水脈量計(jì)氏算、盒漏水墻點(diǎn)管吵理、龍漏水點(diǎn)分導(dǎo)布分姜析等宿信息劉化手絞段來(lái)泳輔助歌管網(wǎng)部沙門(mén)更新好的瓶開(kāi)展盯檢漏走工作餅；降低見(jiàn)管網(wǎng)則漏水短率，鳥(niǎo)建設(shè)殊節(jié)約改型社惠會(huì)漏水居點(diǎn)分息布圖智慧滑應(yīng)用-水質(zhì)繭監(jiān)控越預(yù)警…供水逼水質(zhì)繪監(jiān)控均預(yù)警恢及應(yīng)急處情理系蘿統(tǒng)，向提供棕水質(zhì)報(bào)表劫、水鋸質(zhì)在弟線監(jiān)截測(cè)數(shù)據(jù)、斗應(yīng)急犁檢測(cè)森數(shù)據(jù)捕一體化管腫理方任案，秋實(shí)現(xiàn)頃水質(zhì)數(shù)據(jù)槳的可偉視化面管理雜，并能夠蟻對(duì)水溜質(zhì)進(jìn)惜行關(guān)削聯(lián)因素分騙析和始預(yù)警子。為宜進(jìn)行飲用拌水水陡質(zhì)的她日常貨管理科學(xué)滲決策愉和預(yù)大警應(yīng)引急提供技村術(shù)支班撐。保障艷城市如供水本安全水質(zhì)芬事故衣應(yīng)急智慧很水務(wù)尊愿景充分昨運(yùn)用禁地理喪空間摸信息紗技術(shù)，結(jié)爪合最告先進(jìn)假的信閑息和靜通信素技術(shù)尚手段津感測(cè)歷、分揀析、榜整合籌城市貴水務(wù)降系統(tǒng)害運(yùn)行秩的各仿項(xiàng)關(guān)禮鍵信搏息，注洲重供忽水管悔網(wǎng)業(yè)