广东智慧河长创新应用实践

随着河(湖)长制全面建立,如何聚焦管好“盆”和“水”,利用新兴技术辅助推进从“有名”到“有实”的发展,将成为大势所趋。广东省运用互联网思维,按照云上部署、统一平台、共享服务等理念,打造了集公众服务、河长服务、监督管理等功能于一体的“广东智慧河长”,该平台通过理念创新、应用创新和技术创新构建实用创新模块,从而打造具有“岭南”特色的河湖管理机制,以期对其他地区河长制信息化提供参考。

智慧河长制信息系统的设计与实现

“智慧河长”是河湖治理的基础,是生态文明建设的重要内容之一。本文在收集研究区主要河流及相关地理、地质和环境资源基础上,建立研究区基础地理及环境数据库,详细设计研究区互联网+智慧河长信息平台。该平台通过Arc GIS API For JavaScript接口实现数据库连接,整合研究区河道治理综合信息,保证客户端通过“一张图”功能对平台发布的信息做出积极响应。本文重点探讨河湖治理中的信息管理、事件处理、考核评估和一张图功能,保证研究区河湖治理工作有序进行。

“互联网+”智慧河长信息平台构建——以安徽省肥西县为例

智慧河长是智慧城市建设的重要内容之一。在详细调研研究区河湖管理及水资源利用现状基础上,综合利用移动通信、RS、GPS和GIS等技术,设计了研究区智慧河长信息平台。该平台采用"互联网+"智慧河长工作模式,具有河湖信息管理、巡河任务发布、上报事件处理、河长治河统计等基本功能,通过一张图智能整合整个河道综合治理信息,使用户可以在智能手机、平板等终端及时对客户端发出的信息管理、事件处理、巡河指令、公众投诉等请求做出积极响应,有效促进了研究区河长制工作有序进行。

基于智慧河长制的水利信息化服务平台建设研究

基于智慧河长制的水利信息化服务平台,包括物联感知、网络传输、河长制数据中心、智慧河长制等四个层面,并以信息安全体系、标准规范体系和工作机制为保障,为省、市、县河长办以及水利、环保、农业等部门及公众提供服务。对于完善水治理体系、保障水安全等具有重要意义。

智慧河长系统关键技术研究与应用

为提高河长制工作效率和水环境治理能力,提出实现智慧河长系统的关键技术和应用实现方案。针对河湖监管水平较低、信息化资源共享程度低和精细化监督管理水平较低等问题,通过水质水量自动监测、工业企业污染溯源监测、视频监控、无人机与卫星遥感监测形成空天地一体化前端感知体系,研究河长制数据整合汇聚、大数据分析和AI图像识别等智慧河长系统关键技术,采用智慧感知层、基础设施层、大数据中心层、支撑平台层、应用系统层、用户层6层架构构建智慧河长系统,实现水质分析、污染溯源、岸线监管、水面异常监管等重要功能。实现河长制工作从前端感知、后台分析、辅助决策全过程智能化管理,有效解决河长制工作中河长履职监管和河湖数据整合等难题。

蚌埠市“智慧河长”信息系统建设和运行的思考

蚌埠市“智慧河长”系统采用“互联网+”工作模式,包含河湖信息管理、巡河情况统计、河湖问题上报、巡河数据统计等功能,通过“河长一张图”整合、展示具体信息;蚌埠河长APP使用户可以在智能手机、平板等终端及时处理河长制工作,推动了“河长制”的进一步发展。同时,本系统针对多级多个河长制信息系统的数据对接问题、地理位置坐标定位问题提出了独到的解决方案。

智慧化河长制信息化服务平台设计关键技术探讨

随着移动互联技术的普及和人工智能技术的快速发展,传统信息管理系统的智慧化升级在各领域不断得以推进,对此本文以用户需求和问题为导向,多智能技术融合为手段,突出应用创新,对智慧化河长制信息服务平台进行了问题分析和框架设计,对实现智慧化河长制的关键途径进行分析,搭建基于河长制的智慧水务信息服务平台,以期提升平台的监督服务能力和公信力。

河长制在浙江省德清县的实践及下一步设想

从夯实责任、强化实效、创新特色方面总结了浙江省德清县河长制工作的实践经验:组织领导权责到位、运行机制落实到位、督查考核力度到位、在截污纳管上持续发力、在清淤治污上深处着力、在源头治理上强势用力、在生态修复上凸显活力、在长效监管上保持定力、"跨界河长"破解难题、"民间河长"各显神通、"智慧河长"优势领先等。列举了取得的工作成效,在此基础上提出了进一步开展河长制工作的设想。

基于视频智能分析的河道监管系统设计与研究

为解决河道监管过程中存在的协同处置不同步、主动预警不智慧、统筹监管不及时、决策支撑不充分等问题,立足于重庆市江北区河道监管业务需求,提出河道监管系统建设的“一张网、一中心、一平台、 N应用”的河道监管系统架构体系,开展基于视频监控图像的AI分析算法研究,提出深度学习算法应用于河道监管的技术路线,并以垂钓行为识别模型为例开展实例研究。结果表明:基于改进FCN (全卷积神经网络)的垂钓行为识别算法误报率低于10%,能有效提升河道监管效率,强化水利、渔政、河长制等多方面的业务管理能力。河道监管系统可以充分发挥视频AI分析在河道监管过程中的优势,有效提高监管水平,研究成果可为河道监管相关部门提供参考。

河套灌区水利大数据应用浅析

水利部在2017年下发了《关于推进水利大数据发展的指导意见》的正式文件,为促进水治理体系建设和治理能力的提升指明了发展方向。水利数据来源复杂形式多样,经过多年累积数量庞大。水利行业对数据的分析和共享日趋重视。水利信息化建设热点从物联网建设、指挥中心建设,逐步过度到数据采集、数据中心、智慧水利云平台、大数据分析等技术。河套平原自古被称为八百里米粮川,位于巴彦淖尔市境内是国家重要粮食生产基地,河套灌区是亚洲最大的一首制灌区和我国三个大型农耕灌区之一,占黄河水量约14.3%,年引用黄河水量约50亿立方,引黄控制面积大约1800万亩,农田灌溉面积近1000万亩。利用云计算、大数据等手段,实现在黄河流域水位、水量、流速、水质、水情、水资源置换、水权转让,农业灌溉水量、水情、墒情、地下水、水质、微气象、地温、视频等数据的实时、高效、稳定统筹管理;居民和工业用水及污水处理的水质、水量等庞大数据的采集回传、分析、共享、预测、管理等等都需云计算、大数据、物联网技术的支持,联通公司整合自身云、大、物技术优势提升河套灌区在防汛抗旱、水资源管理、水土保持、灌区管理和服务能力和水平,在更高的层面整合数据为科学管理和决策提供数据依据。

基于Aquatox模型的水环境治理和水生态修复模拟与决策辅助研究

为进一步推进重点流域、湖泊生态保护和修复,城市黑臭水体治理,通过分析我国实施河长制以来“三水”治理情况,提出将Aquatox生态风险评估模型嵌入智慧河长制平台的数据处理系统中,通过系统数据的交互作用,快速准确地建立所需的生态模型,实现水环境生态治理的高效率和高智能性。本研究首先设计和构建了生态风险模拟评估系统,然后根据设计的系统对平台数据库中污染水体进行随机模拟分析,并依据模拟结果提出相应的处理方案。模拟结果除溶解氧(dissolved oxygen,DO)和硝态氮(NO_(3)--N)的水质含量模拟和预测误差分别为35%和20%外,其余四项水质指标包括水温、pH、总磷(total phosphorus,TP)、氨态氮(NH_(3)-N)的预测误差均不超过5%。对受污染水体水质水量预测变化结果进行分析,采用低影响开发(low impact development,LID)措施后,雨水径流污染负荷TP和总氮(total nitrogen,TN)分别下降59.34%和58.39%,氨氮负荷下降21.94%。模拟结果表明,该生态风险模拟评价系统能够对水环境治理与水生态修复提供有效的解决方案。