《水利信息化技術》課件-1. 緒論

水利信息化技術

1.1水利信息化的目的和意義內容提綱水利信息化的目的和意義1.1水利信息監(jiān)測的重要性1.2水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨1.3河長制與水利信息化1.4水利大數(shù)據(jù)1.5參考的國家標準和行業(yè)規(guī)定1.6信息時代下的水利工程發(fā)展大禹治水李冰父子修建都江堰在西漢史學家司馬遷的《史記·河渠書》首創(chuàng)了“水利”一詞，“自是之后，用事者爭言水利”，明確了“水利”的內涵，與現(xiàn)代意義的“水利”相當一致，時至今日，防洪、引水工程、灌溉依然是現(xiàn)代水利事業(yè)的核心內容。什么是水利??水利是指人類社會為了生存和發(fā)展的需要，采取各種措施，對自然界的水和水域進行控制和調配，以防治水旱災害，開發(fā)利用和保護水資源。什么是水利??水利信息化的目的和意義水利是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎設施和基礎產(chǎn)業(yè)，不僅直接關系到我國防洪安全、供水安全、糧食安全，而且關系到經(jīng)濟安全、生態(tài)安全、國家安全。水利信息化的目的和意義什么是信息化??現(xiàn)代信息技術水利信息資源充分廣泛利用包括水利信息的采集、傳輸、存儲、處理和服務，全面提升水利事業(yè)活動效率和效能的歷史過程。水利信息化建設目標分為近期、中期和遠期三個階段。水利信息化的目的和意義水利信息化建設目標近期目標是廣泛開發(fā)水利信息資源，基本建成水利信息網(wǎng)、水利數(shù)據(jù)中心和安全體系，基本形成水利信息化綜合體系，有效解決信息資源不足和資源共享困難，提供滿足基本業(yè)務需求的信息服務，提高水行政管理效率。按照“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”要求。以保障流域防洪、供水和水生態(tài)的安全為目標。以提升流域綜合治理和管理能力為核心。以提升水利監(jiān)測現(xiàn)代化水平為支撐，圍繞“一云一網(wǎng)一平臺”（水利云、水利互聯(lián)感知網(wǎng)、民生水利大數(shù)據(jù)管理平臺）總體框架，推進云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、3S、5G等新一代信息技術與水利活動全面深度融合，加快數(shù)字化轉型，推進數(shù)字流域、數(shù)字孿生流域建設，構建數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的智慧水利體系。水利信息化的目的和意義加強水利信息化建設，提升智能水平水利信息化建設對防災減災、環(huán)境保護、水資源管理、工程管理，進一步提高國家科學治水水平，建立人與水和諧的社會與環(huán)境，發(fā)揮著十分重要的作用。水利信息化的目的和意義水利信息化建設意義防災減災環(huán)境保護水資源管理工程管理信息時代的水利工程，并從整個社會環(huán)境生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，進行系統(tǒng)整合和性能優(yōu)化，因而必然需要學科深度交叉和融合。有人形容機械時代解放了人的雙手，而信息時代則解放了人的大腦，利用信息時代的思維方式，水利工程將有著巨大的發(fā)展。水利信息化的目的和意義課程小結什么是信息？思考題?1.2水利信息監(jiān)測的重要性內容提綱水利信息化的目的和意義1.1水利信息監(jiān)測的重要性1.2水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨1.3河長制與水利信息化1.4水利大數(shù)據(jù)1.5參考的國家標準和行業(yè)規(guī)定1.6水利信息監(jiān)測的重要性戰(zhàn)國末期問世的《呂氏春秋》——掘地財，取水利；所以水在整個社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境中是起支配作用的一個因素，與民生有極大的關系。水通過“三態(tài)”轉換在地球系統(tǒng)中無休止的循環(huán)過程稱為水文循環(huán)。水利信息監(jiān)測的重要性水利信息監(jiān)測的重要性我國近年來嚴重水污染事件仍時有發(fā)生水利信息監(jiān)測的重要性水利信息監(jiān)測系統(tǒng)的建設目標采用先進的儀器和設備，擺脫人工操作。在線動態(tài)監(jiān)測，大大提高采集的時效性和可靠性。0102水利信息監(jiān)測的重要性水利信息監(jiān)測過各種傳感器，檢測與水利相關的溫度、濕度、風速、風向、雨量、水質、水流速、水量、視頻、圖像或圖片等數(shù)字化信息，通過有線通信或無線通信進行數(shù)據(jù)傳輸，上傳到監(jiān)視中心的水利信息管理系統(tǒng)。水利信息監(jiān)測主要用于監(jiān)視河流、湖泊、水庫等運行情況，及時反映各水域的水信息特征，以便相關部門做出安排，防范洪澇災害事故的發(fā)生。水利信息監(jiān)測的重要性水利信息監(jiān)測主要對象水利信息監(jiān)測的重要性加強水利信息化建設，提升智能水平，就是要按照“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”要求，以保障流域防洪、供水和水生態(tài)的安全為目標，以提升流域綜合治理和管理能力為核心，以提升水利監(jiān)測現(xiàn)代化水平為支撐，圍繞“一云一網(wǎng)一平臺”（水利云、水利互聯(lián)感知網(wǎng)、民生水利大數(shù)據(jù)管理平臺）總體框架，推進云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、3S、5G等新一代信息技術與水利活動全面深度融合，加快數(shù)字化轉型，推進數(shù)字流域、數(shù)字孿生流域建設，構建數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的智慧水利體系貴州省“十四五”水利發(fā)展規(guī)劃水利信息監(jiān)測的重要性加強水利基礎感知能力建設監(jiān)測能力升級網(wǎng)絡傳輸能力升級視頻監(jiān)控能力升級請大家掌握貴州省“十四五”水利發(fā)展規(guī)劃。水利信息監(jiān)測的重要性課程小結水利信息監(jiān)測系統(tǒng)的建設目標是什么？思考題?1.3水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢內容提綱水利信息化的目的和意義1.1水利信息監(jiān)測的重要性1.2水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨1.3河長制與水利信息化1.4水利大數(shù)據(jù)1.5參考的國家標準和行業(yè)規(guī)定1.6水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨水利信息化行業(yè)的上游為計算機及輔助產(chǎn)品、網(wǎng)絡設備、系統(tǒng)軟件行業(yè)，下游主要為水利行業(yè)。水利信息化行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈示意圖計算機輔助產(chǎn)品、網(wǎng)絡設備、系統(tǒng)軟件行業(yè)水利信息化行業(yè)水利行業(yè)等上游產(chǎn)業(yè)下游產(chǎn)業(yè)水利信息網(wǎng)絡建設和水利信息資源開發(fā)利用是水利信息化基礎設施建設的重要組成部分。水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨（一）水利信息化基礎設施將得到進一步完善經(jīng)過多年的水利建設，水利信息網(wǎng)絡已成一定規(guī)模，并發(fā)揮了效益，在今后的建設中必將會得到進一步完善。防汛抗旱政務水資源管理水質監(jiān)測水土保持利信息網(wǎng)絡的建設可為各種水利應用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸平臺標準化是全面推進水利信息化的技術支撐和重要基礎，標準化的有效運用可使建設資源得到充分利用，加快信息化建設步伐。水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨（二）對水利信息化標準的要求進一步提高水利信息化基礎設施建設的核心是運用先進的水利信息技術手段加強對水利信息的有效獲取，形成水利信息綜合采集系統(tǒng)，建成水利信息骨干廣域網(wǎng)絡和水利數(shù)據(jù)中心。水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨（三）水利信息數(shù)據(jù)已成規(guī)模保障環(huán)境是水利信息化綜合體系的有機組成部分，是水利信息化得以順利進行的基本支撐。水利信息化保障環(huán)境包括水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨（四）水利信息化保障環(huán)境進一步改善水利信息化標準體系安全體系政策法規(guī)組織管理信息化人才經(jīng)過水利部和水環(huán)境各行業(yè)多年的努力，我國現(xiàn)已建成了基本覆蓋全國水系的水情和水質監(jiān)測網(wǎng)絡體系。水利部，各大流域、省、地區(qū)水情和水質中心可定期發(fā)布水情和水質公報，對全國水系水情和水質進行評估，這些建設成果為我國水資源保護做出了巨大貢獻。然而現(xiàn)有的水利信息系統(tǒng)在監(jiān)測站網(wǎng)、水文水質數(shù)據(jù)共享、信息發(fā)布等方面存在諸多不足。我國水利信息化建設還需要進一步完善和提高，特別是動態(tài)水利信息采集新技術的提升和水利信息監(jiān)測的新設備的開發(fā)和使用。水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨（五）進一步研發(fā)水利信息采集新技術和新設備水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢5個方面：1.水利信息化基礎設施將得到進一步完善2.對水利信息化標準的要求進一步提高3.水利信息數(shù)據(jù)已成規(guī)模4.水利信息化保障環(huán)境進一步改善5.進一步研發(fā)水利信息采集新技術和新設備水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨課程小結你認為以后的水利信息監(jiān)測的發(fā)展趨勢如何？思考題?1.4河長制與水利信息化內容提綱水利信息化的目的和意義1.1水利信息監(jiān)測的重要性1.2水利信息監(jiān)測的現(xiàn)狀及發(fā)展趨1.3河長制與水利信息化1.4水利大數(shù)據(jù)1.5參考的國家標準和行業(yè)規(guī)定1.6河長制與水利信息化河長制：是從河流水質改善領導督辦制、環(huán)保問責制所衍生出來的，由各級黨政主要負責人擔任轄區(qū)內相關河流的“河長”，負責河道水環(huán)境治理和保護的一種管理制度。河長制解讀2016年12月11日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)《關于全面推進河長制的意見》在全國江河湖泊全面推行河長制，構建責任明確、協(xié)調有序、監(jiān)管嚴格、保護有力的河湖管理保護機制：河長制與水利信息化全面推進河長制的要求總體要求：指導思想、基本原則、組織形式、工作職責。主要任務：加強水資源保護、加強河湖水域岸線管理保護、加強水污染防治、加強水環(huán)境治理、加強執(zhí)法監(jiān)督。保障措施：加強組織領導、健全工作機制、強化考核問責、加強社會監(jiān)督。以協(xié)助完成河長制“六大任務”為宗旨，以網(wǎng)格化管理為指導思想，運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)等技術，構建智能化的監(jiān)測平臺、專業(yè)化的水利模型、可視化的河道三維地形和定性化的終端監(jiān)測體系，形成集監(jiān)、管、防一體的河長制整體解決方案，助力河湖高效管理智慧河長制綜合管理平臺。河長制與水利信息化解決方案設計思路一、河長工作職責河長任務水資源保護河湖水域岸線管理保護執(zhí)法監(jiān)管水污染防治水生態(tài)修復水環(huán)境治理巡查督導履行河段巡查與任務督導工作掌握情況掌握責任河段基本情況社會監(jiān)督接受社會監(jiān)督與評價考核評價對下級河長及相關人員進行考核評價協(xié)調落實協(xié)調解決河湖問題，落實聯(lián)合執(zhí)法監(jiān)督管理協(xié)調解決河湖問題，落實聯(lián)合執(zhí)法圍繞河長任務、支撐六類工作河長制與水利信息化河長制管理信息系統(tǒng)亮點利用行政管理專題、水利一張圖專題、公共基礎地圖專題、公共服務專題結合河湖水環(huán)境治理信息等繪制一張圖。新建檢測RTU雨量計流量計水質檢測儀液位計攝像機NB-loT/2G/4G/5G設備統(tǒng)一連接中心智慧河長制綜合管理平臺河長版-web端工作人員版-App端公眾版-微信端新建檢測水質檢測點水文檢測點視頻檢測點NB-loT/2G/4G/5G數(shù)據(jù)共享河長通過河長App利用移動平臺，了解河道水質和污染源現(xiàn)狀、制定河道治理實施方案、推動落實重點工程項目、協(xié)調解決重點難點問題，做好監(jiān)督檢查，確保完成河道治理的目標任務。河長制與水利信息化運行模式建立面向社會的信息發(fā)布渠道：建立河湖管理保護信息發(fā)布渠道，讓社會工作知曉河湖管理保護相關信息，河長名單、職責、監(jiān)督電話等，以便接受社會監(jiān)督。接受社會投訴、監(jiān)督與評價：接收社會公眾的投訴舉報;反饋河湖管理事件處置結果；接受公眾的監(jiān)督與評價。一河一檔管理通過對河湖的基礎資料的信息化，實現(xiàn)對河湖的基本概況、水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水工程、岸線、排污口以及對應的河長等信息的管理和“一張圖”展示。(2)一河一檔管理河長制與水利信息化河長制管理信息化系統(tǒng)公文管理是河長、河長辦以及業(yè)務協(xié)同部門處理河長制各項工作的場所，實現(xiàn)工作交辦、工作承辦、工作反饋以及工作督查等。系統(tǒng)具有完善的流程跟蹤和控制功能，能夠對公文的流轉過程監(jiān)控，記錄當前狀態(tài)、審簽意見、承辦單位辦理進程以及反饋意見等內容。(1)公文管理河長制與水利信息化業(yè)務管理：業(yè)務管理通過資源整合與共享、數(shù)據(jù)挖掘與分析、業(yè)務集成與開發(fā)，為河湖水資源管理、水污染防治、水環(huán)境治理、水生態(tài)修復等工作提供技術支撐，提升河長制工作人員對河道信息獲取、業(yè)務處理和管理的能力。(4)業(yè)務管理一河一策管理通過對河湖管護方案的信息化，實現(xiàn)對河湖存在的問題、管護目標、工作任務、責任分工以及工作計劃等信息的檔案管理和“一張圖”展示。(3)一河一策管理河長制與水利信息化巡查管理以移動互聯(lián)網(wǎng)技術為支撐，利用GIS、GPS、移動終端等技術和設備，為河長和相關工作人員提供現(xiàn)場巡查和排查手段，為日常巡查管理和問題上報處理提供服務。(6)巡查管理任務管理依據(jù)河長制任務處理的工作程序，實現(xiàn)對任務上報、任務設定、任務派發(fā)、任務辦理、任務驗收和辦結歸檔等全過程的信息化管理。系統(tǒng)可根據(jù)任務的性質、類型以及任務的處理情況，控制任務的合理流向，并提供分類、統(tǒng)計和分析等功能。(5)任務管理考核評分將匯集到的考核數(shù)據(jù)按照既定的考核方案進行整理、匯總和計算，以河長制工作任務為依據(jù)，對考核指標完成情況進行考核和評價，確保河長制各項工作任務的有效落實。(7)考核評分全面推行河長制是落實綠色發(fā)展理念、推進生態(tài)文明建設的內在要求，是解決我國復雜水問題、維護河湖健康生命的有效舉措，是完善水治理體系、保障國家水安全的制度創(chuàng)新。河長制與水利信息化課程小結什么是河長制？思考題?1.5水利大數(shù)據(jù)水利大數(shù)據(jù)從字面理解就是海量數(shù)據(jù)的意思，除此以外還有不同于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的特點，總結為5個“V”：巨大的數(shù)據(jù)量（volume）繁多的數(shù)據(jù)類型（variety）超低的價值密度（value）較快的處理速度（velocity）信息的真實度（Veracity)volumevalueVeracityvelocityvariety海量快速價值多樣真實水利大數(shù)據(jù)是指產(chǎn)生于各種水文監(jiān)測網(wǎng)絡、水利設施、用水單位和水利相關經(jīng)濟活動，并通過現(xiàn)代化信息技術高效傳輸、分布存儲于各地存儲系統(tǒng)、但又可以快速讀取集中于云端、實現(xiàn)深度數(shù)據(jù)挖掘并可視化的海量多源數(shù)據(jù)總和。水利大數(shù)據(jù)水利大數(shù)據(jù)激光遙感GIS、BIM、傳感網(wǎng)和射頻技術等現(xiàn)代化信息化術的發(fā)展與應用，全面拓展了水利信息的空間尺度和要素類型。水利數(shù)據(jù)已逐漸呈現(xiàn)出多源、多維、大量和多態(tài)的大數(shù)據(jù)特性，水利大數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)到來。水利大數(shù)據(jù)平臺水利大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)從哪來水利行業(yè)各部門基礎數(shù)據(jù)庫防汛抗旱、水資源、建設與管理、農村水利、水土保持等；水庫、自來水廠、污水處理廠等。具體水位、雨是、流雖、視頻、水質監(jiān)測站，無人機，遙感，機器人等終端。環(huán)保、國土、農業(yè)、公安、檢察、衛(wèi)生等其他部門?；ヂ?lián)網(wǎng)行業(yè)、企事業(yè)單位及個人，例如:騰訊、百度，專業(yè)數(shù)據(jù)機構、社會公眾等。水利行業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)跨部門跨行業(yè)的涉水數(shù)據(jù)涉水社會情況數(shù)據(jù)水利大數(shù)據(jù)水利大數(shù)據(jù)的應用洪旱災害管理水利工程管理水資源管理水利大數(shù)據(jù)的應用通過對水量分配、水資源調度、用水戶及水權交易等數(shù)據(jù)進行多維度的統(tǒng)計分析，可以實時調整水庫蓄泄水量和供水分配，從而高效地協(xié)調政府與市場關于水資源配置問題的關系。隨著通信技術和移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，通過對公民在網(wǎng)站、論壇、微信、微博等發(fā)布的突發(fā)水災害事件進行數(shù)據(jù)共享、關聯(lián)分析和挖掘利用，能夠為水資源研究、水資源監(jiān)測和預警、水資源管理決策等提供依據(jù)。通過對重點工業(yè)行業(yè)的用水數(shù)據(jù)分析，可以不斷完善水資源的使用制度，從而提高用水效率和效益。在水資源配置方面在水環(huán)境監(jiān)測方面在水資源保護方面大數(shù)據(jù)在水利工程中的應用是必然的發(fā)展趨勢，一方面是因為和水利工程有關的部門已經(jīng)積累了大量的水利大數(shù)據(jù)，另一方面是遙感、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術的發(fā)展使得大數(shù)據(jù)技術越來越進步。大數(shù)據(jù)在水利工程中的應用還處于起步階段，在未來通過人們不斷努力研究會成為解決水利工程問題的重要手段。課程小結什么是水利大數(shù)據(jù)？思考題?1.6一生只為一清渠的新時代水利擔當精神熊燁主講人一生只為一清渠的新時代水利擔當精神在中華民族悠久治水史中，孕育了大禹精神、都江堰精神、紅旗渠精神、九八抗洪精神等優(yōu)秀治水傳統(tǒng)和寶貴精神財富。黨的十八大以來，在習近平總書記治水重要論述指引下的生動實踐中，催生了具有新時代特征的水利精神品質。一生只為一清渠的新時代水利擔當精神五千年精神傳承、新時代實踐創(chuàng)新，彰顯了水利人“忠誠、干凈、擔當”的可貴品質，厚植了水利行業(yè)“科學、求實、創(chuàng)新”的價值取向。在治水矛盾發(fā)生深刻變化、治水思路需要相應調整轉變的新形勢下，迫切需要進一步傳承和弘揚“忠誠、干凈、擔當，科學、求實、創(chuàng)新”的新時代水利精神，為不斷把中國特色水利現(xiàn)代化事業(yè)推向前進提供精神支撐。一生只為一清渠的新時代水利擔當精神不忘初心，繼續(xù)前進，他堅守初心使命，帶領群眾脫貧致富。無論是在村干部任上，還是離任后，他心里始終裝著群眾，千方百計帶領村民發(fā)展生產(chǎn)。村里缺什么，他就帶頭干什么；群眾期盼什么，他就謀劃推動什么。村里通水后，他又先后組織了通電工程、通路工程，徹底改變了村民用電和出行問題。這是我作為一名共產(chǎn)黨員的使命。——感動中國2017年度人物黃大發(fā)一生只為一清渠的新時代水利擔當精神黃大發(fā)“七一勛章”獲得者感動中國2017年度人物男，漢族，1935年11月出生，貴州遵義播州區(qū)平正仡佬族