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智慧水利是智慧社會的重要組成部分，是新時代水利信息化發(fā)展的更高階段，是落實水利十大業(yè)務(wù)需求分析、補(bǔ)短板和強(qiáng)監(jiān)管的重要抓手，是水利業(yè)務(wù)流程優(yōu)化再造的驅(qū)動引擎、水利工作模式創(chuàng)新的技術(shù)支撐，是推進(jìn)水治理體系和治理能力現(xiàn)代化的客觀要求。智慧水利是水利信息化發(fā)展的高級階段，是實現(xiàn)水利現(xiàn)代化的關(guān)鍵，貫穿于防洪減災(zāi)、水資源配置、水環(huán)境保護(hù)與水管理服務(wù)等體系，發(fā)展智慧水利有助于促進(jìn)水資源管理能力和公共服務(wù)能力的提升，推進(jìn)水利的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)水資源的有效管理和合理配置。

智慧水利是一項復(fù)雜、周期長的系統(tǒng)工程，想要提升水利信息化水平，必須對其進(jìn)行綜合統(tǒng)一規(guī)劃。當(dāng)前云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)與涉水領(lǐng)域的不斷深度融合為智慧水利的發(fā)展提供可能,通過這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用、信息化技術(shù)支撐將促進(jìn)智慧水利的更好更快發(fā)展，也是實現(xiàn)補(bǔ)齊水利信息化短板、支撐水利行業(yè)強(qiáng)監(jiān)管的有效途徑。

為加快推進(jìn)智慧水利建設(shè)，根據(jù)水利部總體指導(dǎo)文件的階段性目標(biāo)做出如下建設(shè)目標(biāo)：

（1）補(bǔ)齊水利信息化短板

穩(wěn)步提升水利行業(yè)采集等相關(guān)設(shè)備的智能感知程度和利用基礎(chǔ)信息主動采集能力。構(gòu)建天空地一體化監(jiān)測感知網(wǎng)，對水利信息化產(chǎn)品進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，重點補(bǔ)齊短板，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)融合共享、數(shù)據(jù)深度挖掘分析和關(guān)鍵業(yè)務(wù)智能應(yīng)用。

（2）提升強(qiáng)監(jiān)管支撐能力

圍繞江河湖泊、水資源、水利工程、水土保持、資金、政務(wù)等重點監(jiān)管領(lǐng)域，充分運(yùn)用先進(jìn)信息技術(shù)，在已建信息系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行整合優(yōu)化完善，快速提升各系統(tǒng)的強(qiáng)監(jiān)管支撐能力。

（3）提升重點領(lǐng)域智能化水平

加強(qiáng)無人機(jī)、遙控船、機(jī)器人、高清視頻等新型監(jiān)測手段及衛(wèi)星、雷達(dá)等遙感等技術(shù)在辦公自動化、洪水、干旱、水資源管理等重點領(lǐng)域的應(yīng)用普及，建成水資源、水生態(tài)水環(huán)境、水災(zāi)害、水工程、水監(jiān)督、水行政、水公共服務(wù)、綜合決策、綜合運(yùn)維等九類智能應(yīng)用，支撐水利十大業(yè)務(wù)，支撐各級水利部門業(yè)務(wù)應(yīng)用。

（4）建成智慧水利體系

實現(xiàn)水利對象萬物互聯(lián)協(xié)同感知，水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施按需服務(wù)，水利信息資源共享，水利網(wǎng)絡(luò)安全有力保障，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實、移動互聯(lián)等新技術(shù)在水利行業(yè)深入應(yīng)用，水利大數(shù)據(jù)智能決策支撐各項水利業(yè)務(wù)。

采集感知層：主要對基礎(chǔ)信息和監(jiān)測信息進(jìn)行采集，利用監(jiān)測設(shè)備采集監(jiān)測信息，包括氣象信息、雨量信息、水質(zhì)信息、水位信息、流量信息、視頻信息、遙感衛(wèi)星信息等；利用部門上報和人工外業(yè)的手段采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括水利工程信息、管理單位信息、監(jiān)測站點信息、水環(huán)境改造工程信息、河湖屬性、河長制信息等；此外，利用前置共享交換平臺采集氣象、國土、市政、交通及環(huán)保等相關(guān)部門的數(shù)據(jù)，并收集監(jiān)測數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)；實現(xiàn)感知信息采集。

基礎(chǔ)設(shè)施層：通過互聯(lián)網(wǎng)、政務(wù)內(nèi)網(wǎng)、政務(wù)外網(wǎng)及控制專網(wǎng)，利用移動網(wǎng)絡(luò)、超短波VHF、衛(wèi)星通信及光纖/綜合布線工程傳輸技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息安全穩(wěn)定傳輸；通過云平臺為部署環(huán)境，實現(xiàn)存儲資源、計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源及安全資源等按需配置。

數(shù)據(jù)中心層：基于大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)框架，運(yùn)用結(jié)構(gòu)化存儲、半結(jié)構(gòu)化存儲及非結(jié)構(gòu)化存儲等框架和離線計算、分布計算存儲、內(nèi)存計算及流式計算等計算框架，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，包括基礎(chǔ)庫、匯集庫、主題庫、產(chǎn)品庫、多媒體庫及共享庫等。通過數(shù)據(jù)匯集、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)更新等管理平臺為智慧水利業(yè)務(wù)應(yīng)用提供思考與決策的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

應(yīng)用支撐層：是連接數(shù)據(jù)中心與業(yè)務(wù)應(yīng)用的橋梁，為業(yè)務(wù)應(yīng)用功能的實現(xiàn)提供技術(shù)支撐。由綜合服務(wù)（包括基礎(chǔ)公共服務(wù)、模型服務(wù)系統(tǒng)及監(jiān)控管理服務(wù)）、應(yīng)用集成平臺、應(yīng)用構(gòu)件平臺及中間件等內(nèi)容組成。

應(yīng)用系統(tǒng)：為用戶提供綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用，由河湖長制、防汛抗旱、水資源管理、水環(huán)境管控、水工程建管、水土保持、農(nóng)村水利、河道采砂監(jiān)管、綜合運(yùn)維、綜合決策及公共服務(wù)等業(yè)務(wù)組成，通過PC端和移動終端的方式，為用戶提供友好的界面展示效果和交互方式。

門戶：主要通過一體化平臺為水利管理部門、信息共享委局、涉水企業(yè)及社會公眾提供業(yè)務(wù)服務(wù)。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：是保障智慧水利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(shè)過程和運(yùn)維管理的規(guī)范、有序、高效的重要基礎(chǔ)。通過充分利用已有國標(biāo)和行標(biāo)、參考國際上的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)必要的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成智慧水利標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。

圖 智慧水利總體框架

總體采用“政府主導(dǎo)、互點協(xié)同、共建共享”的建設(shè)模式，遵循“加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、強(qiáng)化水利大腦建設(shè)，突出智能應(yīng)用效能，提升公眾服務(wù)質(zhì)量”的建設(shè)思路，水利信息化滿足近期需求并兼顧未來發(fā)展。

（1）加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

（2）強(qiáng)化水利大腦建設(shè)

（3）突出智能應(yīng)用效能

（4）提升公眾服務(wù)質(zhì)量