智慧水務物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

智慧水務物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)解決方案01目標和概述在新興市場的拉動下，全球水利信息化產(chǎn)業(yè)將保持穩(wěn)定增長的態(tài)勢，2015年中國水利信息化市場規(guī)模為18.83億元，到2017年達到23.71億元，預計2018~2023年將以12%左右的年均復合增長率增長，到2023年將超過40億元。住建部數(shù)據(jù)顯示，自2008年，有213個城市發(fā)生過不同程度的積水內(nèi)澇，內(nèi)澇災害一年超過3次以上的城市就有137個，甚至擴大到干旱少雨的西安、沈陽等西部和北部城市，2010~2016年期間，我國平均每年有185座城市受到城市內(nèi)澇的威脅。2018年，住房城鄉(xiāng)建設部發(fā)出通知，要求地方各級城市排水主管部門建立健全與氣象、水利、交通運輸、公安等部門的信息共享機制，充分利用已有的各類信息網(wǎng)絡平臺，獲取城市雨情、澇情信息，做好預警和應急調(diào)度；加強與氣象部門聯(lián)動，及時準確了解氣象趨勢分析、強降雨預測和實時雨情等信息；加強與水利部門聯(lián)動，及時掌握流域洪澇情況、河道汛情、堤防設施運行情況等信息；加強與公安、交通運輸?shù)炔块T聯(lián)動，根據(jù)雨情澇情提出城區(qū)交通組織調(diào)度疏導和應急疏散轉(zhuǎn)移建議；加強與教育、衛(wèi)生、民政等部門聯(lián)動，及時通報雨情和澇情，共同落實應急舉措。智慧水務物聯(lián)網(wǎng)主要由水務智能感知體系、水務專題數(shù)據(jù)庫、水務綜合監(jiān)管平臺三個模塊構(gòu)成，主要涉及河道斷面、雨水管網(wǎng)、易澇點、入河排水口、河道斷面、返潮小區(qū)、下坪填埋場等水務要素的監(jiān)測。02解決方案介紹實現(xiàn)項目建設目標，在詳細梳理水務業(yè)務需求的基礎上，結(jié)合目前最新的信息化技術，同時兼顧未來的技術發(fā)展，保證技術的可持續(xù)演化，使得系統(tǒng)具備良好的實用性、先進性、擴展性、移植性及開放性?？傮w架構(gòu)包括：智能感知、基礎設施、水務大數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)匯聚）、智慧應用和門戶共6個層次、標準規(guī)范和信息安全兩大體系組成。智慧水務總體架構(gòu)如圖1所示。（1）智能感知智能感知包括水情、水質(zhì)、工情和視頻等采集內(nèi)容，其主要為智慧應用提供數(shù)據(jù)支撐，通過基于地表、地下和遙感監(jiān)測相結(jié)合，駐站監(jiān)測和移動監(jiān)測相結(jié)合的空天地一體化立體監(jiān)測技術，形成智慧水務智能感知體系，實現(xiàn)對自然水循環(huán)過程和社會水循環(huán)過程的及時、全面、準確、穩(wěn)定的監(jiān)測、監(jiān)視和監(jiān)控。本項目智能感知體系將建設排水口、雨水管網(wǎng)、河流斷面、填埋場、易澇點的水情、水質(zhì)、流量、視頻監(jiān)測站點。（2）基礎設施基礎設施包括云平臺、網(wǎng)絡工程、基礎設施環(huán)境等內(nèi)容，其為智慧水務提供信息傳輸通道、安全基礎設施運行環(huán)境（包括網(wǎng)絡環(huán)境），可根據(jù)前端業(yè)務需求按需自動擴容，實現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移、運維自動監(jiān)控等。（3）水務大數(shù)據(jù)水務大數(shù)據(jù)包括大數(shù)據(jù)平臺、數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)服務及分析和模型服務等內(nèi)容，主要服務數(shù)據(jù)存儲、管理和使用，其在大數(shù)據(jù)平臺基礎上，構(gòu)建基礎數(shù)據(jù)庫、監(jiān)測數(shù)據(jù)庫和專題庫等形成水務大數(shù)據(jù)；基于大數(shù)據(jù)分析技術，結(jié)合關系型數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)管理軟件形成綜合數(shù)據(jù)的存儲、管理容器。本項目將基于區(qū)智慧城市數(shù)據(jù)中心進行水務業(yè)務數(shù)據(jù)庫的建設，包括數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)字典設計、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)共享等內(nèi)容。（4）平臺支撐平臺支撐包括支撐智慧應用需要的基礎中間件、物聯(lián)網(wǎng)平臺、視頻監(jiān)控平臺、融合指揮平臺、AI智能平臺、地理信息公共服務平臺、IAM/SSO、BIM平臺等。在智慧水務建設的網(wǎng)絡、軟件資源、硬件資源基礎上，將建設水務物聯(lián)網(wǎng)感知平臺，實現(xiàn)水務感知信息的統(tǒng)一接入。（5）智慧應用智慧應用的業(yè)務覆蓋了水資源、水生態(tài)、水安全、水環(huán)境、水事務和水文化六大領域，分別按專題業(yè)務、政務服務和工程管理等業(yè)務管理及職能業(yè)務等提供各類應用系統(tǒng)，滿足水務各業(yè)務部門及各業(yè)務維度的管理需求。本項目將采用微服務架構(gòu)進行水務綜合監(jiān)管平臺的建設，包括PC端應用系統(tǒng)和移動端的微信小程序。（6）標準規(guī)范體系標準規(guī)范是保障智慧水務的各個組成部分能夠協(xié)調(diào)一致地工作，是保障各類信息互聯(lián)互通，是保障項目建設過程和運維管理的規(guī)范、有序、高效的重要基礎。通過充分利用已有國標和行標、參考國際上的先進標準、建設必要的標準規(guī)范，形成智慧水務標準規(guī)范體系。（7）信息安全體系信息安全體系是保障系統(tǒng)安全、運行穩(wěn)定可靠，其在全面分析和評估智慧水務各要素的價值、風險、脆弱性及所面臨的威脅基礎之上，遵照《中華人民共和國網(wǎng)絡安全法》和等級保護制度的要求，結(jié)合政府現(xiàn)有安全體系，構(gòu)建智慧水務信息安全體系。03推廣價值（1）加強水環(huán)境管理、保障河湖防洪安全近年來水務投入呈持續(xù)增長態(tài)勢，水務設施建設有序推進，水務服務水平不斷提高，但水安全防治問題、水環(huán)境污染仍是建設現(xiàn)代化國際化先進城市亟需解決的緊迫問題。目前的城市水文、水環(huán)境、水安全信息采集覆蓋面、數(shù)據(jù)傳輸效率等方面的短板十分明顯，目前河流水體水質(zhì)還是采用定期采樣實驗室分析的方式進行、檢測頻率不足、難以對突發(fā)性污染事件進行快速反應，無法為科學治水提供完善的數(shù)據(jù)支撐。通過本項目的建設補充城市水文、水環(huán)境、水安全等方面感知系統(tǒng)，為社會各界及時、準確、完整地提供城市水文、水環(huán)境相關信息，對各河流、易澇點水位進行實時掌握和發(fā)展態(tài)勢預警預測分析，對水環(huán)境監(jiān)管提供強有力的技術支持，才能實現(xiàn)城市人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，才能保障地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)建設和諧社會的宏偉目標。（2）向科技要人力能力，提升巡查管理水平的需要目前水務行政管理、水務信息采集、水務工程日常巡檢、運行生產(chǎn)指令實施跟蹤，河湖岸線管理巡查、水政執(zhí)法調(diào)查取證等日常管理和服務工作投入了大量人力。在水務管理部門、水管單位人事編制收緊，基層水務機構(gòu)、人員不穩(wěn)定和管養(yǎng)經(jīng)費不足的宏觀形勢下，迫切需要優(yōu)化以人工為主的管理模式，建設智能巡查系統(tǒng)，向科技要人力能力，提高管理效能和標準化水平，推動日常管理工作各環(huán)節(jié)、全鏈條向規(guī)范化、精細化轉(zhuǎn)變提升。水務管理的規(guī)范化、精細化是現(xiàn)代水務的必然要求，帶來日常管理工作量、工作質(zhì)量的更高要求。迫切需要通過智慧水務項目建設，以解決水務管理重復繁重但基礎性極強的此類工作的痛點為目標，向科技要人力，通過完善水務信息自動采集體系，建設水務工程生產(chǎn)運行信息化管理工具、基于業(yè)務需求的涉水管理對象精準信息數(shù)據(jù)服務，減員增效，將以人工作業(yè)為主的管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝堋⒌统杀?、標準化的日常管理能力和手段。?）提升水務公眾服務品質(zhì)，建設民生水務的重要途徑建設人民滿意的服務型政府，群眾辦事“最多跑一趟”、“只進一扇門”，是數(shù)字政府建設的目標，是深化行政體制改革、加強政府自身建設的核心追求，通過智慧水務建設推動城區(qū)管理智慧化以實現(xiàn)水務業(yè)務的智慧民生服務是當然不讓的內(nèi)容。在行政服務體系方面，一是響應省政府提出的“指尖計劃”，全面對接統(tǒng)一的微信等互聯(lián)網(wǎng)服務渠道，實現(xiàn)水務信息社會眾采和水務管理事項公眾發(fā)布、社會監(jiān)督。二是需要全面梳理行政審批和政務公開事項，通過整合共享生態(tài)環(huán)境、財政、規(guī)劃國土、公安、民政、城管等各部門的相關信息，進行全面流程再造、規(guī)范許可、人員培訓，提高各類行政許可效率，與其它部門聯(lián)合實現(xiàn)水務行政審批“最多跑一趟”、“只進一扇門”的全新政務服務模式。三是挖掘水務信息、創(chuàng)新水務公眾服務模式，水務是城市治理的一部分，水務信息與社會民生息息相關，如城市內(nèi)澇信息影響市民出行計劃，水質(zhì)治理成果影響城市總體形象，直接影響市民的政府滿意度，供水保障安全更是關系國計民生，城市水務是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要組成和基礎支撐，因此需要以智慧化的手段來提高水務公眾服務水平。智慧水務是基于統(tǒng)一的公眾服務平臺構(gòu)建水務行業(yè)的公眾服務系統(tǒng)，通過系統(tǒng)可為政府提供電子化的行政審批服務、接收公眾上報信息、接受群眾監(jiān)督。通過城市水文、水環(huán)境、水安全態(tài)勢監(jiān)測體系、