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水资源
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本系统应用地理信息系统、多媒体及无线传输等技术,以二三维一体化的方式提供“全方位、多元化、智慧化”的供水、取水、排水整个水循环过程的实时监测、分析与预警,为区域水资源规划、管理提供及时客观的信息数据支持,为应急处置水资源突发事件提供辅助决策作用,切实解决水资源管理和可持续利用中所面临的问题。 本系统集联合监测、综合评价分析、预警预报等功能于一体,通过各水资源资源信息管理的方式,将水质、水量、取水、用水等信息通过亿万先生的方式进行动态的监管,进而实现对水资源承载能力、水资源实时数据监测、水资源保护规划、水源地、入河排污口等信息的管理、监视预警、分析决策和应急。系统包含水资源预警、旱情预警、水环境预警、水功能区监视、水污染事故预警等内容,可分析水量、水质、水土流失状况和污染源分布,提供应急预案管理,逐步达到“信息采集自动化、传输网络化、信息资源数字化、管理现代化、决策科学化”的目标。
  1. 功能
  2. 特点
  3. 典型案例
总体功能包括以下几个方面: (1)水资源GIS数据展示 空间和属性数据可通过键盘、扫描仪及数字化仪等输入设备录入计算机,也可从其它系统直接将数据转入本系统,同时还提供对数据的适时更改和补充功能。系统能利用逼真快速的遥感影像场景渲染技术、环境特效技术等,结合水资源多源数据的集成,实现水资源监控的数字可视化,仿真再现重点监控水系河流区段、重点水利工程、重点监控企业、水资源保护区等。

(2)水资源监测信息展示与分析 水资源监测信息展示与分析模块综合多种水资源环境基础信息,包括流量、流速、水位、水质等。系统提供多种表达方式进行展示,如流速等值面、动态流向模拟、监测点环境数据查询展示等。 通过在线监测与水生态采样监测数据等的采集、录入,实现基于GIS的水资源实时监控及监测数据的管理与统计分析。

(3)数据统计分析 包含对查询结果的统计分析、对空间分析结果的统计分析以及对水文、土壤、人口、经济等监测数据的统计分析。统计的范围可由用户自行设定,如通过矩形、圆形或多边形工具来确定范围大小。同时,这种统计分析功能既可进行一项数据的统计分析,也可对多项数据同时进行统计分析查询,查询结果可通过报表、地图、表格或文字说明的形式打印输出。
(1)监测-模拟-评估-决策一体化的系统集成,为水资源动态管理提供信息化技术保障。 系统包含基础地理信息、遥感影像数据、水资源监测数据等多种数据,将二维矢量数据集成在三维基础运行平台上,实现矢量数据与影像数据的显示等,并采用数据总线集成的模式对多元数据进行集成管理。 系统提供评价的初步“快速评估”模式,即使用较简单通用的水质模拟模型进行流域水污染模拟,基于GIS确定流域水污染的影响范围以帮助进行辅助决策。

(2)“水量保证-水质改善-生态健康-环境友好-管理有效”标准数字化管理技术平台。 系统采用多尺度地理空间数据的分布式存储,方便水利数据中心的海量空间数据管理。标准化是全面推进水利信息化的技术支撑和重要基础,标准化的有效运用可使建设资源得到充分利用,加快水利信息化建设步伐。该系统通过实现对水资源的标准化管理,保证信息资源的共享及应用软件的相互兼容,实现各级各类水资源处理平台的互联互通。

(3)集成前端物联网,实时监控,动态显示。 “一张图”的集成前端物联网,实时监控,动态显示。可监测水质、水量、水生态数据等数据,通过在线监测与水生态采样监测数据等的采集、录入,实现基于GIS的水资源实时监控及监测数据的管理。 遵循智慧监察全过程应用管理理念,在水环境监察“一张图”支撑下,融入各种监察流程,实现闭环式监察和水环境监察的信息化,提高监察效率。

案例一 1、项目名称 张家港市水资源管理处数字水资源基础平台项目 2、项目背景 张家港市经济社会高速发展,是位于长江和沿海两大经济带交汇处的一座新兴港口工业城市,经济实力位列全国县(市)前列。张家港市地处太湖流域滨江河网地区,水资源相对丰富,但部分水体受到污染,水生态环境问题较为突出。面临着内河水质欠佳、水资源严重短缺、水资源保护任务繁重等不同的水资源问题。加快实施最严格水资源管理制度试点方案,建设水资源基础监控平台,对张家港市实现水资源合理配置、高效利用和有效保护,促进经济发展方式转变具有重要作用,同时起到重要示范作用。 3、项目内容 在满足水利标准规范的基础上,建设张家港市数字水资源基础平台,建成具有示范作用的水资源信息管理平台。在整个系统的建设过程中,系统充分基于张家港市历年水资源监控成果,对水资源监测数据进行多维数据检索与统计,实现对二维GIS水资源信息查询及分析,通过监测数据时间序列统计,实现实时数据接入及管理,方便水资源建设的控制和管理,实现为张家港水资源管理提供决策辅助的目的。 1)通过GIS地图将全市取用水监测信息、水情监测信息、水功能区水质监测信息、重点监控企业和水资源保护区、重要水利工程等相关信息在平台上进行动态显示。 2)结合专业的水利模型,为水资源管理、节约、保护提供决策支撑服务。

4、项目成效 形成“基于一套标准的基础上,建设应用系统”、“结合GIS技术实现空间数据形象展示”的水利信息化建设思路,基于国家水利标准规范,建立相关接口、数据等标准,以标准的接口与各种标准数据库实现系统间的互联互通,建设水资源基础监控平台,通过GIS地图将全市取用水监测信息、水情监测信息、水功能区水质监测信息、重点监控企业和水资源保护区、重要水利工程等相关信息在平台上进行动态显示,对张家港市实现水资源合理配置、高效利用和有效保护、促进经济发展方式转变具有重要作用,对其他地区具有重要示范意义。 案例二 1、项目名称 泉州市水资源动态亿万先生二期项目 2、项目背景 水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源,是生态与环境的控制性要素,在国民经济和国家安全中具有重要的战略地位。随着我国工业化、城市化的快速推进和经济快速发展,水资源已经成为我国经济社会可持续发展的主要制约因素。泉州市境内溪流密布,全市多年平均水资源总量为96.787亿立方米,人均1191立方米,大大低于全国和全省平均水平,而沿海的晋江、石狮、泉州市区等人口密集、经济相对发达的地区,人均水资源量仅有105-299立方米,属“绝对贫水区”,水资源供需矛盾日益突出。 泉州市委、市政府高度重视水资源管理工作,在水利部水资源司和省水利厅的关心支持下,按照实行最严格水资源管理制度的要求,从水资源管理体制、工作机制、亿万先生等方面入手,进行了水资源综合管理改革的有益探索和实践。 3、项目内容 泉州市水资源动态亿万先生二期工程主要建设水质水量、取用水、视频、闸控等实时监控子系统监测站点以及监测指挥中心显示系统,用于加密系统数据采集点,扩大监控覆盖范围,完善基础信息数据与系统网络。 本工程所依托的传输网络主要采取租用形式,由业主提供详实、必要的资料和相应安装条件,在总体设计指导下,由网络运营商具体设计并建设实施。水质水量、视频、闸控系统采用光纤传输专网,取用水远程计量系统采用GPRS专网传输方式。

4、项目成效 泉州市水资源动态亿万先生二期项目是对水资源动态亿万先生一期项目的补充完善,主要建设内容包括饮用水源地视频监控系统、闸门自动控制系统、取用水远程计量系统、水质监测站(惠女、菱溪、泗州、桃源、相安水库、石壁水库、晋江西溪安溪南安交界段和洛阳桥闸)、指挥中心监控系统建设以及对一期软件的升级完善,项目建设为确保水源安全提供手段,为取水许可总量控制提供数据及参考依据,为应急处理提供现场图像视频支持。 该系统通过对水资源、水利工程、取用水情况以及其他相关的大量信息进行实时采集、传输及管理,实现了对水资源的实时监测、实时评价、实时管理、实时预警与响应和实时调度,在“三条红线”管理中将起到重要作用。
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