寧波市智慧供水管理平臺
水利調度,靠經驗,更靠智慧。小到居民的每日供水,大到旱情洪澇的防御,都離不開智能模塊的“穿針引線”。
(相關資料圖)
早在2018年,寧波就在全國范圍內率先啟動了智慧水利的謀劃與建設。自2019年開始,用三年時間建成了一套集水資源保障、水災害防御、河湖管理等于一體的“智慧水利大腦”。
“一塊大屏,一批模塊,一套系統,讓我們有了千里眼、順風耳的本事,全市‘水情’盡在掌握。”寧波市水利局相關負責人日前向記者表示,這一系統在近幾年的流域防洪、城鄉供水、河湖管理等工作上“牛刀小試”,成效顯著。
供水調度:每年可節約1/3西湖的水量
一面矩陣式曲面屏幕,8臺電腦,工作人員全神貫注地盯著頁面上的數據變化。在這里,它實時顯示著寧波境內外9個水庫、集約制水的5家現代化水廠、高效配水的全長47.3公里的城市供水環網、5298個在線監測點、520多個智能加壓泵房等設施的運行情況。
輕點鍵盤,全市各區域的水壓、水量、水質,一目了然。寧波市水務環境集團有限公司智慧水務中心副主任劉青友介紹,這相當于把城市供水的各條“毛細血管”整合到了“中樞大腦”上,意味著寧波城區供水進入了“大數據”時代。
這套供水系統每天產生近1G的數據,為科學調度、管網搶修等提供決策依據。“管網供水壓力或者供水量有異常,系統會自動預警,我們就馬上去檢修。”劉青友表示,根據測算,這套系統能夠降低1%的漏損率,一年可以節約自來水450多萬噸,相當于西湖1/3的水量。
“假設出現供水緊張的情況,如何調度才是最優化選擇?這是考驗‘智慧’的時候。”據了解,就城鎮供水預警的方案生成時間來說,這套系統將以往人工計算的半天時間縮短到了5分鐘之內。城市供水預測覆蓋范圍,從中心城區擴大到了全市。
當然,供水只是這套智慧水務系統的其中一方面。記者在“智慧排水”平臺上看到,它已全面整合中心城區5座凈化水廠以及相應主干管網泵站生產運行數據,結合道路、下穿立交等18614個視頻監測數據,實現了中心城區排水系統“一圖查看、一網調度”的綜合調控系統。
在這套智慧水務系統的精細化調控下,寧波境內外的水庫、水廠、主城區的居民小區和10萬家重點生產型企業的水表全部集納上網,水庫放多少水、水廠產多少水、哪個片區用水緊張、哪里管道破損……全部實現了一張網智慧化精準掌握。
河道巡查:由半天時間縮短到最快5分鐘
寧波由水而生,因水而興,7515條河道、4606個小微水體阡陌縱橫。從古時的它山堰系統水利工程、水則碑,到現在的水庫堤壩,寧波的發展始終離不開水,更因水而充滿生機與活力。
入夏之后,溪下水庫總會吸引許多市民或游客的駐足游玩。每到這時,就會有一艘艘身披橘色外衣的5G無人船在庫面上靈巧穿行,這些小小的智能化無人船時不時喊出“禁止游泳、禁止釣魚,禁止游泳、禁止釣魚”的巡邏口號。
溪下水庫工作人員介紹,5G無人船的使用,推進了“智慧溪下水庫”的建設。相較以往的人工取水、化驗分析、判斷水質等傳統方式,無人船憑借搭載的水質信息監測設備,迅速高效地分析大面積的水質情況,并回傳數據,實現了智慧水質監測。
“這是河湖管理的一個子場景。”寧波市水利局相關工作人員介紹,甬江、姚江、奉化江等我市19條河道,通過4項算法開展了視頻智能巡河應用場景建設,實現了水面漂浮物、周界入侵、違規涉水活動等異常情況的識別預警,解決了河道日常巡查與保潔、違規行為取證、違規排水監管中存在的問題。
“傳統人工巡查方式需要半天至一天時間,現在可在5分鐘-10分鐘內實現對整條河道的巡查。”這名工作人員介紹。
防洪防臺:研判時間由2小時減少到8分鐘
“以前沒有洪水風險圖,不知道洪峰什么時候到,最高洪水位有多高,完全是靠多年摸索的經驗來調度。”說起防汛防臺工作,寧波市水利局水旱災害防御處二級調研員陶洪海曾經大傷腦筋。
陶洪海是一名“老水利”。在他的記憶里,以往臺風天的調度需要電話和傳真機配合。“哪個閘需要關掉,哪里泄洪小一點,都要寫清楚。”陶洪海說,臺風的路徑在變化,調度計劃也需要不斷修正,“既要有效攔蓄、調洪削峰,又要在臺風后期把水庫蓄滿。”
以前,這些調度方案是人工計算出來的。自從有了智慧水利大腦的“數字調度”,效率大大提高。“方案可以同時生成好幾個,并可以實時滾動預報,大家會商后選擇最佳方案。”陶洪海表示,以往各種數據算下來滿滿幾大張紙,如今在系統上“鼠標點點”就好了。
在這一系統背后,是流域洪水預報調度一體化智能模塊的應用。它初步建成了平原洪水動態預報調度、水利工程風險動態管控等智能單元,實現了“預報、預警、預演、預案”的閉環管控,洪澇研判時間由原先的2小時縮短到現在的8分鐘,洪澇研判預見期由原先的12小時提升到現在的48小時。
除了平原洪澇頻發,寧波常有山洪災害。據悉,基于平臺建設的山區短歷時洪水風險預警應用場景,已覆蓋全市658個山區沿河村落,預警模式從“監測預警”升級到“預報預警”,能夠提前1小時-3小時進行預報預警。依托移動、聯通、電信三網運營商的信息大數據能力,創新建設了預警短信靶向發送模塊,打通山洪預警信息發布“最后一公里”。比如說,在防御臺風“煙花”期間,共靶向發送山洪預警信息6.5萬條,為風險區域人員和財產的轉移贏得寶貴時間。
據了解,該系統已成功入選水利部全國智慧水利優秀應用案例。
寧波晚報記者馬濤 通訊員李衛政 林涵
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