水库信息化管理系统

系统简介

平台依托于先进的技术架构,提供数据采集、GIS定位、水文预警、视频图像监测、移动互联网应用、APP及短信消息推送气象信息、大屏展示等服务,系统采用产品化、模块化设计思路,可根据客户的实际使用场景，快速生成各领域的解决方案。各模块之间即可以独立部署运行,也可提供统一的管理。

• 基于BIM+GIS技术搭建二、三维一体化场景，旨在建立面向水库管理全业务综合信息化系统，系统整合了原来独立分散，互不兼容的水雨情测报、视频监视、大坝安全监测、防洪调度等信息模块.
• 通过一张图、一个模型和一个数据中心，实现了平台统一、数据集中、资源共享，仅用一套软件系统对水库管理业务的全方位、全过程信息化、规范化、智能化管理，大大提高工作效率.
• 研发了移动应用APP，通过移动智能设备可查看大坝安全监测及水雨情数据、视频监视图像等，实现移动巡查记录、存档、定位一体化管理，为水库的水利智能化建设和智慧化管理打下良好基础。

系统架构

功能模块

水库信息化管理系统中，主要关心的功能模块有：

• 水库运行全要素：水文（水雨情）、安全监测（渗压水位、渗流量、沉降、位移等）、闸门控制、水质监测、气象、视频等。
• 工程信息数据：工程的基本概况、设计参数、施工记录、设备清单、图纸、模型、基础设施的规格书、布设位置等。
• 平台集成能力：支持与无人机巡检系统、边坡雷达监测系统等第三方设备数据融合，构建立体化监测网络。
• 数据分析处理：数据对比分析、相关性分析、特征值分析等。
• 大屏可视化看板：：以GIS地图为基础，通过三维可视化界面，直观查看各监测点的实时数据与历史趋势。
• 分级预警机制：通过设定不同的预警阈值，预警信息自动发送消息到责任人手机。

其中，运行管理功能主要有：

告警管理

基于预先设定的阈值，当监测数据超出正常范围时，及时发出预警信号。同时，还支持人工对数据进行新增、修改或者删除操作，这一功能在特殊情况下，如数据出现误判或者需要补充额外数据时非常有用，操作人员可以根据实际情况对数据进行灵活处理。

多级报警设置涵盖了多种报警方式，其中包括：

• 软件窗口弹出报警这种直观的提醒方式，当报警触发时，软件窗口会及时弹出相关的报警信息，让使用者能够第一时间获取报警内容。
• 邮件报警功能，一旦有报警情况发生，系统会自动按照预设的邮件地址发送包含报警详情的邮件，方便相关人员通过邮件及时知晓情况。
• 短信报警，会将报警信息以短信的形式发送到指定的手机号码上，确保相关人员即使不在设备前，也能通过手机接收到报警通知。

此外，多级报警设置还支持声光报警。声光报警利用光线和声音的结合，在报警触发时，通过发出特定的光线闪烁以及声音提示，从视觉和听觉两个方面引起人们的注意，及时告知人们报警事件的发生。

防汛调度

水库联合调度系统按照各个水库调度方案，以各水库入库预报洪水过程、实时洪水过程为输入，根据实时工况，按下游防洪目标要求及区间洪水情况，自动优化库群下泄方案。系统包括方案管理、成果查询、特征值管理、下泄能力管理、调度约束管理、优先级管理、自动调度设置、运行日志等功能。

调度基于对上下游的河道和水库的各项参数、实时监测数据和状态的了解，参考历史数据，运用辅助决策系统的决策成果，结合经验，为防洪防汛提供决策依据。

• 河道：水位范围和流量范围
• 水库：水库特征参数（汛限水位、警戒水位等）、泄洪能力范围（出库流量限制）、入库流量
• 天气预报信息
• 洪水预报信息：根据库容、雨量、汇流情况，预报水位变化

GIS一张图

水库运行管理矩阵系统的 GIS一张图 模块是水库管理的“智慧地图”，集多种关键信息于一体，为水库的精细化、科学化管理提供有力支撑，主要包括如下内容：

数据会将被整合到一张 GIS 地图上，以直观、清晰的方式展示出各个站点的准确标识、当前状态、实时数据、地理位置、高程等信息，为水库的监控、预警及决策管理提供强有力的可视化支持。

• 对于监测数据的使用，一般通过直观的图表（如柱状图、折线图等）、图形（如大坝的浸润线、闸门控制系统示意图等），能够方便直观的查看各种监测数据。也提供基本的数据分析工具，如组合过程线分析、特征值分析、相关性分析等，方便基于数据的预测和决策。
• 各个采集点显示实时状态和数据，并可以通过点击，跳转或者打开，方便更直观的交互。
• 支持显示各种图层，如正射影像图、GeoJson 类数据、地理空间矢量图等。

四全管理

• 水库全覆盖：是确保水库安全、高效运行的重要措施。通过加强组织领导、完善法规制度、加强技术支持和资金保障等措施的实施，可以全面提高水库的管理水平和运行效率。
• 水库全要素：是指全面准确掌握与水库运行相关的各种信息和数据，以确保水库的安全、高效运行。这些要素涵盖了工程特性、运行管理、库区及下游河道的基本情况等多个方面。
• 水库全天候：需要充分利用现代化监测技术和综合监测手段，构建全天候动态监控体系。通过这一体系的建设和运行，可以实现对水库关键区域的实时动态监测和预警预报，为水库的安全、高效运行提供有力保障。
• 水库全周期：包括水库的建设、运行和报废三个阶段。在这三个阶段中，需要建立全生命周期数字信息档案，实现水库注册登记、调度运用、维修养护、检查监测、安全鉴定、除险加固、应急管理、降等报废等全过程动态管理。通过这一过程，可以确保水库的质量安全可追溯、审批评价可跟踪、功能效益可量化。

四制体系

在水利工程管理领域，“四制”体系是指通过完善体制、健全机制、强化法治和落实责任制来全面提升管理水平和工作效率。

1、体制构建：构建健全的水利管理体制框架，清晰界定各级政府及相关部门的职责与权限，保障水利管理工作有序开展。

2、机制建设：打造一套完备的水利管理机制体系，涵盖监测预警、应急响应、信息共享等机制，保障水利管理高效运行。

3、法治建设：强化水利法治建设工作，完善相关法律法规及政策举措，为水利管理筑牢法律支撑。

4、责任落实：清晰明确各级政府和部门在水利管理中的责任与义务，构建责任追究机制，推动水利管理各项任务切实落地。

四预措施

“四预”本质是**“预测-监测-推演-执行”的闭环管理逻辑**，从“被动应对”转向“主动防控”。

• 预报：对水文气象（如降雨、洪水）的前瞻性预测（如降雨预报、洪水预报），提供未来趋势数据支撑。
• 预警：对实时监测数据的异常识别与风险提示（如河道/水库超警、设备故障），实现“早发现、早处置”。
• 预演：通过数字孪生、模拟推演验证应对方案（如洪水淹没范围模拟、应急流程推演），评估风险影响。
• 预案：基于预演结果制定可执行的应急计划（如物资调度、责任分工），实现“有案可依、快速响应”。

四管工作

四管指的是：及时除险、定期体检、强化维护、保障安全

1、及时除险：全面排查水利工程里潜藏的安全隐患，并及时开展治理工作，全力保障水利工程安全稳定运行。

2、定期体检：依照既定周期，对水利工程展开全方位检查与评估，尽早察觉并妥善处理现存问题与隐患。

3、加强维护：做好水利工程的日常维护与保养工作，保证水利工程正常运转，有效延长其使用年限。

4、保障安全：加大水利工程安全管理与监督力度，确保水利工程运行全程不出现安全事故。