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以信息化服务于科学化、精细化调水

珠江委综合技术中心(信息中心)


    一、引言
    在国家防总和水利部的统一部署与领导下,珠江委从2005年压咸补淡应急调水开始,已经连续7次成功组织实施了珠江枯季水量调度。通过7次调水,不仅确保了珠海、澳门等地的供水安全,还初步实现了水利、电力、航运等多方共赢,取得了良好的社会、经济和生态效益,同时也标志着珠江流域水资源统一管理迈出了坚实的一步。
    在七次调水实践过程中,信息化系统作为重要的非工程措施和手段,发挥了重要的支撑作用。以水量调度信息化建设为提高水量调度科学化、精细化水平服务,已经成为各级调水部门和业务人员的共识。
    二、珠江水量调度信息化建设不断加强
    近年来,在水利部的大力支持下,在各级领导的关怀与指导下,依托国家防汛抗旱指挥系统(一期)工程、珠江委电子政务系统(一期)工程、珠江水情测报系统及决策支持数据中心、珠江骨干水库统一调度管理信息系统等龙头项目的建设,珠江委不断加强流域水量调度信息化建设,提升信息化服务水平。
    1、功能比较完整的水文站网体系
    珠江片水文站网经过多次规划和优化调整,已形成一个功能比较完整的水文站网体系。据不完全统计,目前已设立有水文站298处,水(潮)位站131处,雨量站2321处(包括水文、水位观测雨量的站点),水质站303处,观测水位、流量、泥沙、雨量、蒸发、水质等项目。
    目前,水情广域网可接收流域内近300个站点的水雨情信息。珠三角部分取水口(泵站)及挂定角、竹排沙、冯马庙、沙洛围、马骝洲、大横琴、联石湾、平岗、竹银等咸情测站可直接向建于珠江委办公大楼内的珠江水情中心报汛。
    2、覆盖范围较广的通信网络与视频会议系统
    目前,珠江委外网、政务内网网络环境、数据存储系统、安全保障系统等已初步建成,覆盖范围涉及七省(区)。
    通过珠江流域省区数据通信网络建设,实现了以珠江防汛抗旱总指挥部为中心,连接广东、广西、云南、贵州、海南、福建、湖南七省(区)水利(水务)厅以及西江水情分中心、珠江水文水资源勘测中心水情分中心等节点的流域省区网,提高了信息传输质量和速度。此外,还实现了与国家防汛抗旱指挥系统计算机网络骨干网互为备份。
    同时,开展建设了珠江视频会议系统,实现了珠江委与水利部及广东、广西、云南、贵州、海南、福建、湖南等七省(区)水利(水务)厅、西江局等的视频会商。
    3、涉面广种类齐的水利信息资源
    目前,已经建成了珠江水文数据库、珠江水利空间数据库、珠江水利工程基础数据库和珠江社会经济数据库等4个基础数据库,以及珠江实时水雨情数据库、珠江水质数据库和珠江历史大洪水数据库等3个专业数据库。水利信息资源的内容覆盖水利业务的方方面面,初步形成了体系比较完整、内容相对丰富、实用性较强的水利数据中心的雏形,为珠江枯季水量调度等工作提供了科学可靠的数据支撑。
    4、应用不断增强的水量调度系统
    自2004年底至今,珠江委以珠江水利网为展示平台,连续七年在枯季调水期制作枯季珠江水量调度专栏;基于一张流域重要枢纽和供澳水库概化分布图,建立调水信息查询系统,为水量调度业务人员和社会公众监控、了解调水状况提供服务;同时通过珠江骨干水库统一调度管理信息系统的建设,逐渐实现枯季水量预测预警、调度运行信息监视、水量调度模型、调度方案滚动优化及自动生成、调度仿真和调度管理等功能,为水量调度科学决策和精细化管理提供了坚实的技术支持。
    三、水量调度信息化成效逐渐凸显
    1、水量调度基础信息支撑能力不断增强
    功能较完整的水文站网体系和水情广域网建设极大提高了珠江流域(片)实时水情、咸情信息采集、传输、处理的时效性和准确性,实现信息接收、存储、处理、传输(交换)和应用的自动化,提高实时监测的精度和能力,为水量调度的实施提供了较为全面、可靠、准确的数据支撑,更好发挥了水库大坝等调水工程效益和效能,增强了水利调度指挥决策的科学性。
    近年来,珠江委陆续收集了针对水量调度的基本资料,初步建设了切实满足水量调度需要的数据库,使水量调度所需支撑信息在内容上、范围上的涉及面不断扩大,信息采集的时空间隔、数据类型、数据精度、交换格式与表达方式逐渐呈现多样化特征。不断增强的数据支撑能力为珠江枯季水量调度提供了更加坚实的保障。
    2、枯水期水情咸情预测预警手段逐步改进
    近年来,流域在枯水期水情咸情预测预报方面逐步加强,预测预报自动化程度逐渐提高,预测预报方法不断完善,实时掌握来水和咸潮动态的把握越来越大,进一步增强了水量调度的科学性和前瞻性。
    珠江流域枯水期水情预测预报基本是采用梧州等主要控制断面径流经验相关的方法进行预报,随着信息化技术的深入应用,枯水期水情预测预报开始将降水等气象因素纳入考虑范畴,从径流因素和潮汐因素两个主要方面进行关键压咸调度期的推算,并初步构建和运用了一、三维联解数值预报模型,预报精度有了一定的提高,一定程度上满足枯水期水量调度对中长枯季水量(径流)预测预警的业务要求。
    3、水量调度信息化辅助决策支持体系不断完善
    除在外网(互联网)上建设枯季水量调度信息查询与发布系统,以表格、曲线等方式实现调水骨干水库及部分重要控制站水情、供澳水库水情、珠江三角洲咸情等信息的查询与展现,为调度业务人员监控调水运行状况、社会公众了解调水相关资讯提供服务以外,珠江委还投入部分资金,以枯水期骨干水库调度模型的软件化实现为重点,建设了珠江枯水期骨干水库调度系统。该系统主要基于马斯京根法河道水量演进模型,结合上游水库的下泄水量和区间来水量,计算下游水库、主要断面的来水过程,从最上游的天生桥一级、光照水电站逐级演进到最下游的西滘口。
    近年来,随着计算机图形显示技术、三维动画技术和空间地理信息技术等一批高新技术的成熟与广泛应用,珠江委进一步开展了水量调度辅助决策系统的建设,在骨干水库群联合优化调度模型的基础上,辅助编制水量调度方案,实现调度方案的动态仿真、实时监控与综合分析,实现水量调度信息的科学管理与充分共享,切实提高了枯季水量调度各项业务工作的水平和效率。
    4、水量调度信息管理水平逐渐提高
    通过珠江枯季水量调度信息管理服务系统的建设,增强了骨干水库统一调度信息管理的合理性和有效性。水量调度信息管理涉面广、内容丰富、信息量大,包括水情、咸情、风情等实时信息,水库蓄水、放水、取水口取水、蓄淡水库供水等基础信息,调度方案、预案、调度组织、调度会商、调度指令、调度监督、调度评估等专业信息,对各类信息实行统一有效的管理,能满足各级水量调度参与单位及时、全面了解调度情况的需要,为水量调度信息充分共享和面向公众发布奠定了基础。
    四、以落实最严格水资源管理制度为契机,推动水量调度信息化又好又快发展
    2011年初中央出台了《中共中央 国务院关于加快水利改革发展的决定》(中央一号文),将水利作为国家基础设施建设的优先领域,将水利提升到关系经济安全、生态安全、国家安全的战略高度。中央一号文件在强调工程建设的同时,突出了水资源管理,强调实行最严格的水资源管理制度,未来流域水资源管理将是重点。珠江委在2011年工作会议上也明确提出了流域“三权”,即对流域水量的分配权、对流域主要骨干水库的调度权以及对流域重要水事的话语权的管理要求,信息化作为重要的非工程措施和手段,是管理的前提和基础。
虽然经过几年的调水,珠江枯季水量调度的成效日益显著,但是距科学化、精细化调水的高标准高要求仍有一定的差距,水量调度基础信息支撑、水情咸情预测预警、辅助决策和信息共享等信息化手段和措施亟待进一步完善。
    珠江委将深入领会和贯彻中央一号文精神,以落实最严格的水资源管理制度为契机,不断强化水量调度信息化建设,进一步增强水量统一调度管理及应急反应能力,为有效缓解澳门及珠江三角洲地区供水紧张的局面,保障澳门、珠海等三角洲地区的供水安全,维护珠江河流健康生命,促进地区社会稳定和经济可持续发展提供坚实的技术支撑和保障,早日实现建设绿色珠江的宏伟蓝图。

责编:朱梦飞

2011-07-07
 
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