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智慧水利先行先试成果目录(2020年):智慧水利八大优秀案例
更新时间:2021-01-20 来源:中国水利部信息中心

  水利部近期组织开展了智慧水利先行先试中期检查评估和成果评选,11家先行先试单位共申报成果49项。经技术指导人初评、征求相关司局业务指导人意见、责任专家审核、集中评审等环节,经部长专题办公会审议,日前公布了《智慧水利先行先试成果目录(2020年)》(排名不分先后),包括10项最佳实践和8项优秀案例。今天我们推出8项优秀案例。

  优秀案例

  水文监测在线整编—智能整编系统

  申报单位:长江水利委员会

  承担单位:长江水利委员会水文局

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  兴隆站2020年最大洪水过程在线整编推荐测次布置

  本成果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、方法不全的问题。各水文要素的整编算法经过多次的检验和实践应用,算法成熟完善,能够保证整编成果的正确性。全流程在线处理和智能整编功能解决了传统整编人工任务繁重、数据时效性低等问题。配合用户权限管理,解决数据共享程度低的问题。系统使用统一的数据库、集中管理数据资源,保证了数据的唯一性,解决了传统水文整编中数据存储分散、各版本数据不一致的问题。整合构建了多源异构数据的关联关系,建立符合水文工作的物理概念模型,提高系统的可扩展性。采用RSETFUL微服务架构,可以根据需要增加服务器集群管理,实现Web服务负载均衡,保证系统高并发访问的稳定性。

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  长江2020年4号、5号洪水期上游主要控制站洪量对比图

  黄委水政执法巡查监控系统

  申报单位:黄河水利委员会信息中心

  承担单位:黄河水利委员会信息中心

  主要合作单位:黄河水利委员会政策法规局、河南黄河信息技术公司

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  黄委水政执法巡查监控系统总体构成图

  本成果基于WebGIS、物联网、数据分析、GNSS定位、移动通信、视频压缩传输等技术,构建了黄河河道执法巡查监控信息网,覆盖了黄委水政监察总队与直属总队、支队、大队四级执法巡查监控范围。本成果实现了河道巡查过程中轨迹实时记录与显示、照片和视频等现场证据信息采集与上传、实时音视频连线及应急会商环境搭建、巡查登记填报、巡查信息查询统计等功能,取证信息作为水事违法案件处置及执法专项检查监督等工作的证据依据。本成果旨在规范黄委水政监察人员的执法巡查行为,为及时处置违法水事活动、执法关口前移、减少违规违法事件发生率提供技术保障,为突发水事活动应急响应提供强有力的技术支撑,提高了黄河河道管理范围内水事活动地监管能力。

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  黄委水政执法巡查监控系统总界面

  浙江省水利工程建设管理数字化应用

  申报单位:浙江省水利厅

  承担单位:浙江省水利厅

  主要合作单位:浙江省水利水电勘测设计院、浙江大禹信息技术有限公司

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  项目概况数据大屏

  本成果是浙江省水管理平台的“智慧水利”先行先试任务之一,分为工程管理、建设市场和政府监管等贯通省市县三级的三大功能模块。工程管理提供对水利工程建设的前期、开工、进度、资金、质量、安全、验收及合同履约等环节全生命周期管理,初步实现“建管资源一体化”。建设市场提供对市场主体基本信息及良好行为信息的管理及动态发布,初步实现“成果应用可视化”。政府监管提供工程建设相关的法律法规、风险点的管理及监督检查工作,初步实现“分析评价动态化”。通过平台整合技术,解决了重复建设、信息孤岛难题;通过项目一码管理,解决了数出多源、标准不一难题;通过市场信用监管,解决了信息不全、信息不准难题。

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  政府监管

  数字水安智能算法及应用

  申报单位:福建省水利厅

  承担单位:福建省洪水预警报中心(福建省水利信息中心)

  主要合作单位:杭州海康威视数字技术股份有限公司、福建省星云大数据应用服务有限公司

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  数字水安算法应用总体结构

  本成果包括云网端智能算法研究、融合AR、AI视频技术与水利工程施工管理可视化等业务应用:建立水利算法孵化及更新迭代能力,初步形成并应用施工人车识别、工地安全帽监测、水面漂浮物、河湖水位识别、船只行为分等解析算法,开发水库水闸泄洪、渔排网箱识别、水体颜色泡沫识别等算法;开展水库、在建工程、易淹区等水利对象全景可视化系统建设,利用AR技术在实景上添加重点监管区域的监视视频、监测数据标签,实现重要水利对象实时一景式巡查监管;开展水利工程施工管理可视化和智能化应用研究,通过图像切片功能,定时抓拍记录工程进度变化,留存工程施工全过程图像档案,解决超长时段视频保存空间占用大的问题。

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  数字水安智能视频建设成效

  自适应水政执法仪

  申报单位:广东省水利厅

  承担单位:广东省水利厅

  主要合作单位:广州鸿欣信息科技有限公司

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  总体架构图

  本成果主要面向基层的水政执法人员。基层执法人员在单位或外出执法时,需要依据行政处罚相关的法律法规,严谨、适用、合规、合理的对违法行为进行立案处罚。自适应水政执法仪可在基层水政执法人员在办案过程中提供巨大的帮助。通过移动执法,提高执法效率,解决执法工作存在“面广、事多、人少”的问题;通过执法自适应,解决基层执法队伍素质参差不齐,执法水平和执法规范性有待提升的问题;通过固化裁量基准,自动生成裁量结果,解决执法办案过程中,裁量标准不一致的问题;通过执法智能辅助,面对众多执法门类和执法要素,授予执法人员专业知识引导和辅助,大大降低了执法人员的办案难度。

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  关键技术示意图

  采砂船在线监管平台

  申报单位:广东省水利厅

  承担单位:广东省水利厅

  主要合作单位:广州鸿欣信息科技有限公司

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  设备现场安装

  本成果主要面向水政执法人员,对取得了河道采砂许可证的采砂公司和采砂船的采砂行为进行在线自动监管。24小时无人自动监管,监控设备对采砂船的实时定位、工作震动状态进行自动化24小时不间断监控,可以及时识别采砂船是否脱离围栏范围、是否在工作围栏开机采砂、是否在许可时段外采砂等。异常情况一旦发现将触发告警信息,通过后台及时通知水政执法人员。自动取证,监控设备一旦识别采砂船为异常状态,马上自主记录采砂船的定位轨迹信息、视频摄像头打开记录视频画面,作为违法行为的证据信息进行保存。历史轨迹、历史视频等可被水政执法人员查询并导出成为办案的证据素材。

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  软件系统界面

  深圳市智慧水库管理系统

  申报单位:深圳市水务局

  承担单位:深圳市水务局

  主要合作单位:中国水利水电科学研究院、华为技术有限公司、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

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  智慧水库管理系统主要功能展示

  本成果通过大坝安全监测及安全诊断分析模型,实时分析在线监测、现场检查等数据,定量诊断工程安全状况,及时预测预警、洞察工程安全问题;通过入库洪水预测预报模型,及时预测洪水产汇流情况,为防洪调度决策提供数据依据;通过无人船+5G应用实现库区水质动态监测,辅以水质评价模型,满足全库水质实时监控与评价的要求;通过全面梳理西丽水库水质潜在污染源,构建水污染动力模型,实时预测污染源在水库中的扩散情况,为应对水污染突发事件应急决策提供支持;通过关键节点及库区无人船搭载摄像头,依托视频AI识别技术,实现库区安全智能识别全覆盖,将传统库区安防的“人防”转变为“技防”,为水库的全域管理保驾护航;通过将BIM+GIS+IoT技术与水库运行信息深度融合,打造水库运行全局“一张图”,实现工程安全、设备状态、实时告警、闸门工况、水情水质等信息全面掌控和及时预警。

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  基于AI图像识别技术的库区安防

  深圳市智慧排水管理系统

  申报单位:深圳市水务局

  承担单位:深圳市水务局

  主要合作单位:新地中联工程设计有限公司、同方股份有限公司

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  雨水管网改造评估

  本成果基于在线监测系统的管网运行状态展示功能,辅助排水管网的运维和管理;基于管网系统水文水力模型的管网改造评估功能,进行现状与改造方案在不同降雨工况下的排水能力、内涝情况等对比分析,有助于评估改造效果;基于监测数据与数学模型的入渗入流分析与管网淤积分析功能,对入流入渗调查点进行优先级排序,辅助找出管网渗漏点和缺陷点,优化现场调查方案,节约人力和物力成本。并对不同淤积程度管道进行评级分类,指导运维部门的日常管网清淤工作;基于地理信息分析的排水管网分析功能,对排水管网的流向、连通性、上游追踪、结构性缺陷、功能性缺陷、倒流、错乱接等方面进行分析,为日常污染排查、管网运维、现场核查及维修提供支撑;通过对排水户的资料数据、过程监管数据的多维度统计分析,为排水行业监督管理提供信息化支撑。

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  雨水管网排水能力评估


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