保護(hù)江河湖泊、全面推行河長制，是關(guān)系到人民群眾福祉的重要舉措，也是促進(jìn)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)的關(guān)鍵保障。然而，保護(hù)治理工作涉及到一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)改變治理理念和手段以賦能河長制管理成為當(dāng)務(wù)之急。為此，成都市積極探索借助現(xiàn)代信息技術(shù)推動河長制管理的有效實(shí)施，以期全面提升水務(wù)治理的效率和智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺高水平。

成都市深入貫徹“十六字”治水思路，致力于全面鞏固和拓展智慧水務(wù)系統(tǒng)發(fā)展成果。在此框架下，市政府整合各方資源，著手推進(jìn)水務(wù)智慧化建設(shè)，不斷優(yōu)化探索，逐步形成了一套數(shù)字孿生驅(qū)動的河長制管理新模式，實(shí)現(xiàn)了水務(wù)管理的智慧化和高效化。

成都市堅持“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水理念，以打造踐行新發(fā)展理念的公園城市示范區(qū)為主線，構(gòu)建水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略布局。通過全域感知、動態(tài)監(jiān)測、精準(zhǔn)調(diào)控、協(xié)同管理和高效應(yīng)用，規(guī)劃布局智慧水務(wù)體系，構(gòu)建數(shù)字孿生為底座的智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺，以此賦能河長制管理，提升超大城市的敏捷治理和科學(xué)治理水平。

成都市位于長江上游，屬長江流域岷沱江水系，擁有發(fā)達(dá)的水網(wǎng)。2017年2月，市委市政府深入貫徹落實(shí)生態(tài)文明思想，全面推行河長制，建立了市、縣、鄉(xiāng)、村4級河長體系，并設(shè)立了“河道警長”，將全市的河流、水庫、渠道和山溪溝納入了河長制管理范圍。

然而，在工作過程中也出現(xiàn)了一些問題：一是監(jiān)測感知站網(wǎng)覆蓋不全面、監(jiān)測感知手段不智能。各類水務(wù)信息主要依靠人工填報和審核，缺乏利用信息技術(shù)精準(zhǔn)、及時發(fā)現(xiàn)問題的手段，無法實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理。二是數(shù)據(jù)資源支撐不夠，地理空間數(shù)據(jù)不完善。存在著數(shù)據(jù)分散、更新機(jī)制缺失、利用率低等問題。三是業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)不全面、應(yīng)用智能化不足。一些河長制管理業(yè)務(wù)方面還未建設(shè)應(yīng)用系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不統(tǒng)一，缺少智慧化管理手段。因此，如何提高河長制管理工作效率，促進(jìn)管理向智慧化轉(zhuǎn)變，成為急待解決的問題。

2019年，成都市進(jìn)行了智慧水務(wù)頂層設(shè)計方案的優(yōu)化，確定了建設(shè)目標(biāo)為“全域感知、動態(tài)監(jiān)測、精準(zhǔn)調(diào)控、協(xié)同管理和高效應(yīng)用”，并細(xì)化了六大模塊建設(shè)內(nèi)容，包括“水資源、水安全、水生態(tài)、水凈化、水管理、水文化”。2020年，智慧水務(wù)正式啟動建設(shè)，采用“三統(tǒng)三分”的建設(shè)模式，即“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)籌項目、分工負(fù)責(zé)、分塊實(shí)施、分步推進(jìn)”，全面推動智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺建設(shè)。2022年，成都市制定了《“十四五”智慧水務(wù)發(fā)展規(guī)劃》，以數(shù)字孿生為核心推動智慧水務(wù)體系建設(shè)，賦能河長制智慧化管理。

（一）加強(qiáng)智能互聯(lián)，構(gòu)建全方位水務(wù)感知網(wǎng)絡(luò)

通過建設(shè)統(tǒng)一物聯(lián)感知平臺，結(jié)合“共享+自建”的方式，完善外場感知點(diǎn)位。目前已接入多個部門和自建的外場感知監(jiān)測站，包括水質(zhì)監(jiān)測站、視頻站、水位流量站、水庫水位站、雨量站、下穿隧道、管道監(jiān)測、無人機(jī)、單兵和無人船等，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)、多要素的實(shí)時在線感知監(jiān)測。

（二）夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，打造共享的數(shù)字孿生基座

建立了融合共享的水務(wù)智慧大腦，全面構(gòu)建了全域智慧流域總框架、總平臺、總中樞和總核心。

1.建設(shè)了成都水系一張圖，采用了人工與程序相結(jié)合的方式，形成了空間覆蓋全面、屬性填寫完整的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括全量河流、斗渠以上渠道、山溪溝、全量水庫、重點(diǎn)塘壩、過河橋梁、人工湖、水電站和水閘等。

2.實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)匯聚與共享，堅持以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，推進(jìn)水務(wù)數(shù)據(jù)資源集約共享開放，共匯集了海量數(shù)據(jù)，包括動態(tài)監(jiān)測、業(yè)務(wù)管控和視頻監(jiān)控等，向外部單位及各區(qū)（市）縣和局內(nèi)各處室提供了共享接口。

3.建立了數(shù)字孿生模型平臺，包括三維可視化模型、水利專業(yè)模型和智能識別模型三類模型引擎，建設(shè)了沱江水文預(yù)警、中心城區(qū)網(wǎng)格化降雨預(yù)報和中心城區(qū)內(nèi)澇預(yù)測等專業(yè)模型，以及L2級河道和L3級水利工程設(shè)施的三維模型底座和視頻分析智能識別模型。

4.構(gòu)建了水務(wù)專業(yè)知識平臺，利用了知識圖譜和自然語言處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對水務(wù)關(guān)系、規(guī)律等知識的抽取和管理，構(gòu)建了預(yù)案、物聯(lián)感知和標(biāo)準(zhǔn)知識庫，為水務(wù)知識查詢和關(guān)聯(lián)關(guān)系分析提供了輔助支持。

（三）聚焦業(yè)務(wù)核心，搭建協(xié)同創(chuàng)新的智慧應(yīng)用體系

1、為支持河長制管理的業(yè)務(wù)工作，我們著重構(gòu)建了多個業(yè)務(wù)應(yīng)用，如AI智能巡河、防汛減災(zāi)、水資源智能調(diào)度等，形成了一個協(xié)同創(chuàng)新的智慧應(yīng)用體系。利用先進(jìn)的技術(shù)手段，包括水質(zhì)監(jiān)測站、沿河視頻、排口視頻等前端感知終端以及無人機(jī)遠(yuǎn)程巡檢，實(shí)現(xiàn)智能化的問題發(fā)現(xiàn)。舉例來說，在河道防溺水方面，我們在部分河道邊安裝了帶有AI識別算法的智能攝像頭，能夠自動識別下河游泳等不安全行為，并將相關(guān)信息推送至屬地區(qū)縣事件中樞和城運(yùn)水務(wù)分中心，從智能發(fā)現(xiàn)到問題處置實(shí)現(xiàn)了全過程閉環(huán)管理。

2、我們建設(shè)了成都市防汛指揮系統(tǒng)，利用物聯(lián)感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全域雨情、水情和汛情的實(shí)時動態(tài)監(jiān)測。通過結(jié)合關(guān)鍵指標(biāo)與時間、空間態(tài)勢，打造了業(yè)務(wù)時空一張圖。同時，我們利用防汛相關(guān)預(yù)報數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了江河洪水和城市內(nèi)澇的預(yù)測預(yù)報，使得應(yīng)急人員和車輛能夠智能匹配，實(shí)現(xiàn)高效指揮調(diào)度。

3、我們建設(shè)了錦江流域水資源智能調(diào)度系統(tǒng)，利用水利模型和閘壩遠(yuǎn)程控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對河道生態(tài)水量、景觀蓄水、通航水位的精準(zhǔn)研判和智能調(diào)度。通過自動生成水量配置方案并指令下發(fā)至閘站值班人員，實(shí)現(xiàn)了錦江上6個閘壩群的智慧調(diào)水，提升了流域水質(zhì)水量的管理水平。

4、我們建設(shè)了智慧供水監(jiān)管系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從水源取水到居民用水的全過程智慧管理。系統(tǒng)會自動啟用備用水源保供，同時依托大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)實(shí)現(xiàn)供需兩級峰值預(yù)警，確保城市供水安全。

（四）強(qiáng)調(diào)區(qū)域協(xié)同，推進(jìn)成都都市圈河長制協(xié)同治理

我們建成了成都都市圈河長制E平臺，通過健全一套制度、構(gòu)建一張底圖、建立一個平臺、形成一套標(biāo)準(zhǔn)，推動了成都都市圈河湖治理管護(hù)高質(zhì)量發(fā)展，共同構(gòu)建了長江上游生態(tài)屏障。截至2023年5月底，成都都市圈河長制E平臺已經(jīng)注冊河長共計12856名，匯聚了4市河長制巡河業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)9278.1萬條，發(fā)現(xiàn)并協(xié)調(diào)處置了103066個河湖水環(huán)境問題，為全國都市圈河湖共管共護(hù)提供了先行的范本。

（五）確立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，構(gòu)建統(tǒng)籌共建的建設(shè)實(shí)施體系

我們制定了一系列的管理辦法和標(biāo)準(zhǔn)，如《成都市水務(wù)局網(wǎng)絡(luò)信息安全管理辦法》、《成都市水務(wù)局?jǐn)?shù)據(jù)資源管理辦法》、《成都市水務(wù)局信息化項目建設(shè)管理辦法》等，以規(guī)范政務(wù)數(shù)據(jù)資源的管理和應(yīng)用，推動信息化項目的建設(shè)和管理。同時，我們還制定了《成都市水系數(shù)據(jù)建庫標(biāo)準(zhǔn)》、《成都市智慧水務(wù)數(shù)據(jù)資源目錄分類編碼標(biāo)準(zhǔn)》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證各項技術(shù)在實(shí)施過程中的統(tǒng)籌作用。

智能水務(wù)系統(tǒng)平臺建設(shè)以物聯(lián)感知、智慧大腦、智能應(yīng)用、區(qū)域協(xié)同、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為核心，有效提升了水務(wù)管理的視野、數(shù)據(jù)匯聚、計算能力、預(yù)測控制能力。

1、物聯(lián)感知覆蓋面廣泛。利用視頻監(jiān)控、感知終端、無人機(jī)等多種手段，在河道管理、水源地監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、水位監(jiān)測、智能水表等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了全面的物聯(lián)感知數(shù)據(jù)采集與分析。

2、數(shù)據(jù)資源不斷豐富。通過市級水務(wù)數(shù)據(jù)治理行動，完成了水務(wù)數(shù)據(jù)資源目錄編制、數(shù)據(jù)接入、整理、聚合、治理和共享交換工作。

3、智慧治理水平不斷提高。結(jié)合更新?lián)Q代和新增建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)了多個智慧應(yīng)用場景的投入使用，全面推動了業(yè)務(wù)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升了河長制工作的智慧管理水平。

對項目的歷年進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)，全面推進(jìn)河長制智慧化建設(shè)工作，主要有以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)啟示：

(一) 夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。以構(gòu)建天、空、地一體化水務(wù)感知網(wǎng)為目標(biāo)，優(yōu)化提高水文、水資源、河床演變、水務(wù)工程等地面監(jiān)測，完善地下水監(jiān)測站網(wǎng)，加強(qiáng)衛(wèi)星、無人機(jī)、無人船等載體的遙感監(jiān)測，提升應(yīng)急監(jiān)測能力，推動物理流域監(jiān)測系統(tǒng)科學(xué)建設(shè)和高頻在線運(yùn)行，確保數(shù)字孿生流域與實(shí)際情況保持同步精準(zhǔn)。

(二) 關(guān)鍵在算法模型。深入研究流域自然規(guī)律，充分利用大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)，融合多源信息，升級改造流域模型，研發(fā)高保真水務(wù)專業(yè)模型，確保數(shù)字孿生流域模擬過程與實(shí)際相符。

(三) 算力是基礎(chǔ)支撐。擴(kuò)展計算資源，依托成都超算中心、智算中心算力，提升高性能算力，滿足數(shù)據(jù)處理、模型計算需求。升級通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)水務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，利用新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保障監(jiān)測站網(wǎng)安全可靠傳輸。

(四) 預(yù)測能力至關(guān)重要。強(qiáng)化預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案能力，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險提前發(fā)現(xiàn)、預(yù)警提前發(fā)布、方案提前制定、措施提前實(shí)施，確保水務(wù)決策精準(zhǔn)有效。通過“四預(yù)”環(huán)環(huán)相扣、遞進(jìn)提升流域治理管理水平，在預(yù)演結(jié)果基礎(chǔ)上進(jìn)行分析評估，滾動調(diào)整應(yīng)對措施，迭代優(yōu)化預(yù)案科學(xué)性和可操作性。