解密！沙坪河河長制這樣實現(xiàn)智慧一體化管控！

水處理網訊:導讀

介紹了鶴山沙坪河河長制智慧一體化管控系統(tǒng)建設背景、思路、方式和所取得的成果，利用物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、模型模擬、智慧決策和管理等系統(tǒng)，構建鶴山市智慧管理平臺，實現(xiàn)管理的智能化、專業(yè)化、精細化、自動化。

智慧監(jiān)管是鶴山市示范推進工作的重要創(chuàng)新點之一，充分考慮河長管理過程中出現(xiàn)的信息多方共享、工作精準傳達、過程實時監(jiān)管、公眾深度參與等新要求，建設集全流域管控一體、全區(qū)域聯(lián)動協(xié)作、全市資源共享為一體化的智慧河長管控平臺，形成主動預警式管理模式，實現(xiàn)管理的實時性和穿透力、協(xié)同的系統(tǒng)化和制度化、績效的規(guī)范化和動態(tài)化、決策的科學化和主動化。

01  工程概況

鶴山沙坪河綜合整治工程是改善鶴山城市面貌、提升投資環(huán)境、人居環(huán)境的重要民生工程，共分為兩期實施。沙坪河全長37.6 km，貫穿鶴山市中心城區(qū)。2016年4月開始，當?shù)夭扇PP模式，引入北控水務集團，從工程建設、運營提質、智慧管理等方面全面提升流域治理、管理的水平。一期工程范圍為沙坪河閘上8.7 km的干流河段，主要包含防洪工程、道路工程、景觀工程；二期工程主要為沙坪河上游及支流（龍口河、桃源河、升平河、古蠶水）流域內控源截污等相關工程。其中一期工程已于2016年4月開工，已于2018年完工。

鶴山市河長制智慧一體化管控平臺的建設將全方位貫穿“互聯(lián)網+河長制”行動，基于河長日常管理中移動辦公、在線審批、過程監(jiān)管、公眾參與的多維度需求，實現(xiàn)信息匯集管理、重要污染源管理、問題發(fā)現(xiàn)解決、輿情收集反饋、多級河長管理、動態(tài)績效考核、輔助河長決策等功能，包括公眾參與微信端、河長巡查移動端、河長管理計算機端以及河長信息采集與互動公示牌，建設集全流域管控一體、全區(qū)域聯(lián)動協(xié)作、全市資源共享為一體化的河長工作平臺，使其真正成為鶴山市各級河長管理的重要抓手，形成具有鶴山特色的智慧管理模式，助力鶴山市率先實現(xiàn)：“廠網一體化、供排水一體化、城鄉(xiāng)一體化、水務環(huán)境一體化、環(huán)保教育常態(tài)化”等具有先進示范效應的管控特色。

02  智慧水務設計的體系架構

鶴山市河長制智慧一體化管控平臺的智慧水務系統(tǒng)按照智慧水務頂層設計的思路，借鑒目前國際、國內同類項目建設經驗，搭建適應的智慧水務功能框架，總體架構按6個層次設計，分別為感知層、網絡層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應用層和用戶層，智慧水務總體技術架構見圖1。

圖1 智慧水務總體技術架構

該系統(tǒng)總體架構具有特點：

功能明確，流程清晰，運作有序，便于實現(xiàn)自動化；

面向用戶，層次分明，輸入/輸出界面友好，突出實用性；

適應水務運營管理服務信息化的需要，并充分考慮今后系統(tǒng)的擴充、擴展要求，同時便于與其他系統(tǒng)連接。

智慧水務平臺采用三大基礎體系、一網、一平臺、一中心進行總體設計。具體如下：

三大基礎體系：標準規(guī)范體系、監(jiān)測感知體系和運維管理體系；

一網：水務基礎設施網絡，用來將所有的監(jiān)測信息自動傳輸至監(jiān)控中心與分中心，保證監(jiān)控中心與分中心互聯(lián)互通；

一平臺：智慧水務軟件平臺，是項目建設過程以及建成后的日常生產與運行管理平臺；

一中心：監(jiān)控管理中心，集數(shù)據(jù)采集、處理和分析、運行監(jiān)視和事故報警、控制與調度等一體的綜合管理中心，為用戶提供多媒體瀏覽和集中展示，是管理調度的核心。同時，在監(jiān)控管理中心內搭建數(shù)據(jù)中心，對數(shù)據(jù)進行后臺管理。

03 智慧水務工程建設內容

在已有“三防管理”“河長制管理”智慧化構建的基礎上，在公眾參與、績效考核保障體系的支撐下，通過物聯(lián)感知構建鶴山市全流域復合式監(jiān)控體系，二期在此一期的基礎上后續(xù)實現(xiàn)流域多維耦合模型體系與大數(shù)據(jù)分析應用，結合鶴山市水務數(shù)據(jù)中心、運管中心、調度中心的建設，構建“管控一體、聯(lián)動協(xié)作、資源共享”的鶴山市河長制智慧一體化管控平臺。

3.1 感知層及網絡的建設

監(jiān)控體系建設是智慧管理工程建設的基礎。充分利用物聯(lián)網、衛(wèi)星遙感、雷達遙測、視頻監(jiān)控、全球定位與信息感知等技術方法，形成對重點監(jiān)測區(qū)域的水安全、水資源、水生態(tài)、水環(huán)境的立體監(jiān)測網絡，建設成布局合理、結構完備、功能齊全、高度共享的“空天地一體化”水務基礎信息采集與傳輸系統(tǒng)，通訊方式采用多網，即多種通訊方式共存（租用運營商專線、4G/5G移動數(shù)據(jù)、WIFI等多種方式相結合進行數(shù)據(jù)傳輸互聯(lián)，完成數(shù)據(jù)采集、錄入與數(shù)據(jù)傳輸），形成鶴山市流域型復合式監(jiān)控體系，其網絡拓撲結構見圖2。

圖2 智慧水務網絡拓撲結構

目前一期以類型全方位覆蓋為主，實現(xiàn)典型設施的集中監(jiān)控和管理，主要在集成已有監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎上，增加河道水質、排水管網、排水口、農村污水處理站流域污染源的監(jiān)測，同時集成現(xiàn)有供水廠、供水管網監(jiān)測數(shù)據(jù)，具體監(jiān)測內容及數(shù)量見表1。

表1 監(jiān)測體系

國內外河道水質污染源判別分析手段主要分為2類：一類是基于光譜或質譜分析的河道污染源判別，另一類是基于常規(guī)水質指標的河道污染源判別。本工程采用后者方法，通過常規(guī)水質指標的具體取值和變化特點，基水質監(jiān)測數(shù)據(jù)的內在統(tǒng)計指標，對河道水質異常變化的原因進行特定分析，采用多元的統(tǒng)計分析方法及先進算法（神經網絡、遺傳算法等）推斷出可能的污染源及可能的位置。