目前，信息化建设现代水利系统的新思路，在信息时代的技术条件下实现智能化、综合化改造，已逐渐成为当前水利工作思路和发展思路的共识。水利物联网系统技术体系在水利系统中的建设将始终是我国工程建设的重要内容。在我国多次发生大规模河流水灾和严重灾害后，传统封闭式地方水利系统面临的种种弊端逐渐暴露出来，主要表现为整个水利系统内的系统建设仍然缺乏科学、统一、完善的总体功能规划，管理和服务部门对各种信息系统资源的沟通和使用渠道不畅，使我国一些重点水利信息系统基本成为最后一个信息孤岛。

1智慧水利技术的基本特征

1.1水利信息可以实时自动感知

在全球变化的环境背景下，新旧水问题相互交织，水利科技研究面临着前所未有的挑战。要深入领会建设智慧社会的关键“感官”主题，通过全方位的多维度监控，为现代社会水资源管理运行和水公共文化服务建设提供更多类型和服务，全方位对象和生命周期指标信息、科学数据和精细化支持是中国建设智慧社会的重要前提和科学基础。透彻感知不仅是传统的监测预警手段，也是物联网、卫星定位与遥感、无人机、视频全景监控、智能手机摄像头等多种新技术模式的综合应用；不仅要系统收集行业体系中的所有主要经济特征指标，还要系统收集水文环境水利、气象系统、排水行业管理、监测评价系统管理等所有行业数据，对水文、气象信息、土壤水质、污水自动控制、项目运行等全生命周期要素数据进行跟踪监测，形成支撑整个行业体系建设的重要基础业务数据源，也是监控整个行业体系状态的眼睛。

1.2系统数据基础设施中的信息实现全面高效地整合

智能水利系统是指利用现有的各种水利信息数据，实现另一个综合水利资源信息的集成，利用各种现代计算机网络设备技术，有效、充分地连接和利用各种水利系统数据设施的信息资源或信息融合，整合现有水利数据和信息，利用各水利工程信息系统中相关水利信息系统的功能设施，高效集成、处理和共享与水利系统数据相关的各种现有水利信息资源。无线传感器互联系统的综合建设，不仅需要国内外大量的现代传统有线通信技术手段提供的网络基础支持，如无线光纤和微波通信电缆，但也意味着需要建立先进的通信技术，如物联网、移动和无线传感器互联网络、卫星导航和通信、无线传感器互联网络和通信网络，形成一个全系统的和应用的技术基础系统。

1.3智慧应用的创新

科学高效地应用计算机新信息智能与识别智能分析处理技术、大数据、云智能计算、物联网与机器等一批先进的新信息计算与处理应用技术的系统集成，人工智能与移动通信互联网软硬件集成处理，对于当前水利工程管理中的各种应用，被管理项目对象的过程信息和项目管理中服务的过程对象中的各种智能行为数据和各种现象信息，可以科学准确地识别、模拟、预测和预判错误，系统自动快速响应，提高预警和应急支持服务系统的能力，提供更强大、稳定、高效的便捷，各种智能城市水利系统功能的实用、安全支持和服务，满足各种新型智能城市水利信息系统应用对智能远程智能实时监测、计算、存储、灾备、咨询、分析和评估的要求。

2主要设计思路

利用智能水利物联网等技术设计开发的智能水利系统的技术设计开发思路，主要是针对当前智能水利系统面临的主要难题，解决设计技术问题，如缺乏大规模收集和处理智能水利信息资源、远程实时交互传输等技术条件。如继续对防洪、抗洪抢险、水资源系统优化调度、水土流失监测、水文工程管理技术研究等城乡公共服务综合服务进行工程信息化和综合统一运行管理，在城市智能水利系统的支持下实现，并计划继续致力于逐步建立和发展这样一个专门面向各社会政府的系统。企业集团智能水利工程的共享服务和管理信息平台，以及各类市民的个人需求信息，使智慧城市的每个人都能积极参与或奉献自己负责全市各类水利工程水资源总体规划的建设和管理。

3总体框架

基于现有智能物联网系统平台技术条件的智能水利系统建设规划设计过程，首先需要从系统的整体角度进行全局设计，并采取快速有效的集成，以当前水利基础系统建设要求为建设数据基础，收集和积累系统前期各项基础数据信息，然后结合当前和未来各种智能技术和系统平台的发展，快速有效地整合和处理现有基础信息的数据，最终创建并规划建设国家基础水利信息公共服务应用基础云平台，同时覆盖系统现有的基本综合业务功能要素，最终全面提升国家信息资源环境基础服务保障水平，安全应急运行技术体系、功能支持服务和管理能力，支持国家水利设施当前高效运行服务。首次采用智能水利系统建设的具体设计和规划思路，充分考虑如何实现基础水信息系统技术等信息高科技资源系统的快速、充分、有效开发利用，以智能水利系统为基础，真正实现水利工程上下游各类社会信息资源系统的有效集成和利用。

4系统设计

4.1感知层

感知采集层功能属于智能水利系统设计要求中包含的基础资源感知的智能采集和处理功能。在智能采集系统的设计中，要求用户在智能水利系统的设计中实现对降水环境、水土保持、水质环境检测、工程大坝安全防护等信息的实时自动感知和采集，智能水利系统实现了对水文、生态水利信息数据的快速、智能实时感知和采集，适应了传感设备之间的信息异质性，整合了各种基础智能传感和控制传感设备的资源，实现了传感数据之间智能高效的实时传输，防止了传感数据的丢失和遗传，建立了从硬件到软件的集成管理标准。

4.2传输层

传统层技术还应指如何利用下一代计算机通信技术，将水利感知层系统可以收集、处理和存储在数据库中的几乎所有智能水利信息数据存储和处理到新一代MSTP、5G、云计算技术，对于实时信息和实时数据上传，基于智能水利信息技术的信息标准，在轴承数据库和信息数据库之间建立统一的存储和管理信息平台。例如，通过设计这样一个基于智能水利信息数据标准化的信息数据库平台，可以自动同步存储和提前上传各种重要的智能水利信息标准数据库的数据，提供更丰富、更好的，高效快速的标准数据库支持国家后期各种新型智能水利系统功能的建设、扩展和应用需求。

4.3安全保障与环境措施

智能水利系统信息技术的建设和应用也必须离不开具有安全可靠性要求的软硬件运行网络环境。必须开展水上物联网技术基础设施的开发、设计、应用和推广。同时，要加快制定和总结一套完整的智能水利系统基础设施技术信息系统设计规范、标准、技术和管理安全技术法规，建立技术设计规范方面的管理要求和标准，支持国家智能水利系统发展的运行技术策略、安全环保管理和技术标准，确保国家水利基础设施信息化建设有一个相对健康、安全、良好的产业发展网络环境，它将推动中国水利系统精神文明组织建设与促进国民经济快速发展同等重要的社会地位。

5实施工作建议

5.1加强基础设施体系建设

智能水利系统信息化应用的快速普及和应用，始终离不开水利传统和水利规划、勘察、设计、咨询行业信息化应用管理的优化，离不开信息化管理行业的可持续发展，加强政府工程水利基础设施管理、水利设计和与智能水利和信息化工程管理职责范围内的区域系统规划建设规划项目相关的工程设施运维管理，及时或定期重点监测、检查和评价项目用水基础、感知水利等信息设施项目管理所使用的智能水利系统建设项目，并定期检查、跟踪、清理和维护日常检查；以确保智能水利系统信息分析、收集和利用系统的安全性和高效性逐步实现。注重管理实践的探索，不断总结和提高基于物联网等先进管理技术的智能水利系统信息与管理集成应用先进技术水平。

5.2构建综合信息管理平台

建立和建设智能水利系统平台的根本目的之一，是进一步提高中国人民对现有各类水利基础信息系统建设及其实际应用进行系统、高效综合规划、协调和管理的能力，这将冲击我国现有传统或落后的智能水利系统固有的一些技术局限性，全面统一和解决现实社会需要不重视的问题和深层次问题引发的一些矛盾和冲突，提高具体应用，关注和掌握中国现任和地方政府领导人为共享和研究水利信息资源而建立的智能水利系统平台项目，逐步实现建立国家信息化和综合建设管理服务信息平台，为国家大型综合工程实现全国计算机统一应用管理系统。

5.3完善网络安全防护体系

构建集中安全管理控制平台和应急决策指挥系统，建设网络安全运营机制，加强信息管理平台数据加密安全防护。面对新技术应用带来的信息安全问题，必须持续强化网络安全意识，夯实基础结构安全根基，提升抵御安全风险水平，构筑动态安全防御体系。积极推动智慧水利网络安全能力体系建设的责任意识，营造全过程全方位全阶段水利信息网络安全发展良好氛围。

6结束语

本文从我国大型水利的总体发展过程和系统技术创新框架出发，对当代水利的总体结构和体系进行了全面分析，充分发挥前瞻性科技发展战略规划的指导思想，建立全球水利物联网平台技术领域前沿的大规模综合智能城建水利系统。借助MSTP、三代s、云计算、5G通信、传感网络等最新应用技术点，对智能水利系统平台中积累的现有水利技术信息资源进行了高度优化和整合。智慧水利系统建设要以数字化、网络化、智能化为主线，全面推进算据、算法、算力建设，加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系，为新阶段水利高质量发展提供有力支撑。

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