2023年初，水利部印發了《2023年河湖管理工作要點》，其中指出，要深化智慧河湖建設、推進河湖本底數據信息化、加強遙感等技術成果應用、優化全國河湖長制管理信息系統。

民生為上、治水為要。近年來，河湖管養壓力和挑戰并存，為有效做到科學、精準、高效管護，浙江大華技術股份有限公司（以下簡稱“大華股份”）不斷探索“數智護水”新路徑，以科技創新助力山青水綠、河清湖晏，構筑人水和諧的美麗浙江、美麗中國。

智慧河湖

全面提升水源涵養能力

水環境監測是水環境保護的重要前提，也是水污染治理和水質精細化管理的基礎。

傳統的水環境監測方式主要依賴于化學檢測法，需要在固定或浮動的水質監測站進行實地采樣檢測。這種方式存在很多局限性，比如監測效率低、建設和運維成本高、點位少盲區大、時空代表性不足等，難以實時、全面、準確地反映水質狀況和變化趨勢。

為突破這些局限，一些新興的“黑科技”正在水環境監測領域嶄露頭角，為水環境保護提供了全新思路和手段。

浙江省建德市境內水系發達、河網密布，水力資源較豐富，水資源總量達18.58億立方米。建德將軍巖作為新安江和蘭江交界斷面的重要水源地，水質監測更是重中之重。

為了保障水源地水質，水質監測工作者們往往需要在水邊建一個水質檢測箱，用取水器伸入水中取樣，有時還需加入化學試劑。盡管如此，傳統水質檢測依舊存在難題。

“首先是檢測局限大。”大華股份水利行業解決方案專家李鑫介紹，建德水庫采用傳統接觸式水質監測站，檢測指標有限且時效性低，無法做到實時連續監測。“其次是數據融合難。”李鑫表示，傳統水質檢測設備，只有對應水質檢測數據，無水位、水質、視頻融合數據等，并且傳統水質檢測設備易被人為破壞，受天氣、環境影響較大，難以實時監測。

此外，采用接觸式水質檢測，需采取多臺分析儀設備結合使用，成本較高，且施工安裝耗費人力較多。“考慮到建設及維護成本、監管效率，我們在建德試用大華的高光譜水質分析儀，協力保護水資源。”李鑫說。

在自然生態領域，大華股份將高光譜水質檢測、毫米波雷達測距和視頻智能識別技術相融合，打造出了這款高光譜水質分析儀，主要應用于水源地保護區、河道湖泊、大中型水庫等水環境保護區域。而高光譜系統測量并分析水體吸收和散射太陽輻射而形成的光譜特征，正是水質定量監測的基礎。

大華股份高光譜水質分析儀助力建德水庫水資源保護。大華股份供圖

據了解，高光譜水質分析可對16種水質參數進行監測分析，視頻全景與細節雙通道畫面輸出，實現一機多用。該設備通過毫米波雷達監測水位，可不受風雨、霧等環境影響，同時，設備內置4G、GPS/北斗模塊，在無網場景下，可實現便捷部署。

“高光譜水質分析設備還有無人機掛載的產品形態。比如幾十公里的河道，通過無人機掛載高光譜分析設備進行巡航飛行，實時反饋經緯度數據及水質參數，平臺可實時在地圖上標出可疑區域位置及超標水質參數。對于可疑區域，再用無人船采樣分析設備或者手持高光譜分析設備，進一步尋找鎖定排污口，省時省力，大大縮短了執法取證時間。”李鑫說，“這種解決方案非常適用于開闊的水源地、漫長的河道等場景的水污染溯源，充分發揮了大華在高光譜分析領域的優勢能力。”

智慧水利

構建智能可視管理新模態

水庫，不僅是防洪蓄水的“鎮水重器”，也是百姓和莊稼的“大水缸”，關系到民生幸福。在浙江省溫州市就有這么一口“大水缸”——珊溪水庫。

碧波浩渺，環抱群山。溫州市珊溪水利樞紐工程，位于浙江省八大水系之一的飛云江流域中上游，串聯起全市水資源，解決了近600萬人口的用水。20多年來，這座惠民利民工程持續帶來社會效益，除供水、發電、防洪、灌溉等功能外，其資源優勢、經濟效益也進一步凸顯。確保珊溪水庫的水質穩定向好，關系到千家萬戶。

近年來，珊溪水利樞紐管理中心以“數字珊溪·智慧監管”平臺建設為依托，在全國大型集中式飲用水源地保護與數字化轉型方面取得了豐碩成果，極大提升珊溪水源保護管理效能。

為進一步保障珊溪水庫水質穩定達標并持續向好，2021年，珊溪水利樞紐管理中心與大華股份簽約，合作建設“智慧水利聯合研發基地”，以場景化應用為目標，推動數字化改革向著智慧化、實用化、可推廣的方向發展，共同打造全省水利智慧化應用研發及推廣中心。

2021年，珊溪水利樞紐管理中心與大華股份簽約，合作建設“智慧水利聯合研發基地”。大華股份供圖

“珊溪水庫總庫容18.24億立方米，接近130個西湖的大小，因此，水庫涉及的監管場景比較雜，其中難度較大的監管類型包括非法垂釣、沿岸村落污水排放、非法盜采河砂等，極易對水源造成破壞。”李鑫說。

為推進水庫信息化建設，助力水庫監管智慧化發展，大華股份智慧水庫監管解決方案利用物聯網、人工智能等先進技術，以多維立體感知、水文水質測報、智能預警研判、人工&視頻&無人機巡查以及APP應用為核心，建設全面智能監測感知管理系統，推進水庫信息化建設，提高水利部門的管理效率和社會服務水平，助力水庫監管信息化的發展。

“視頻監管在很大程度上減少了人工的巡查和調查取證，解決方案中很多邏輯都是基于這個點出發的，其核心是在重點部位做好感知覆蓋。”李鑫說，“比如在一些場景中，我們會使用聲光警戒攝像頭，聯動語音報警與白光閃爍實現有效的實時警戒與震懾，實現自動化的提醒與勸導。同時，對于釣魚高發區域，通過規劃部署的前端點位加載后端智能算法，自動識別釣魚行為并上報到平臺，提醒人工處置，極大提高預警處置效率。”

“黑科技”運用于珊溪水庫智慧監管。大華股份供圖

針對夜間監管難點，李鑫表示，當有船只在夜間進行非法盜采河砂時，一般會部署熱成像設備對重點區域進行覆蓋。熱成像設備的監測與識別不受夜間光線不足的影響。基于熱成像畫面，也可以識別發現夜間出現的船只和工程車等，當發現它們出現異常或停留時，可以第一時間預警上報。

一水系民生。近年來，大華股份積極奔走在大江大河沿線，以視頻物聯、AI、數據融合等技術優勢，持續提升科技賦能水域治理能力，助力精細化、智慧化河湖管理，助力水利工程信息化發展，提高灌區運行效率、提升禁漁禁捕管理效率，不斷助推流域內水生態環境保護。

據了解，未來，大華股份將持續創新數字技術的融合應用，不斷滲透到水利場景領域，全力做好科技服務支撐，助力大江大河永保安瀾。

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