智慧水務(wù):解決中國(guó)城市面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展機(jī)遇
發(fā)布日期:2024-04-26?瀏覽次數(shù):作者:小編
智慧水務(wù)是智慧城市的核心組成部分,我國(guó)各省市紛紛響應(yīng)相關(guān)政策,強(qiáng)調(diào)新一代信息技術(shù)(如大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈)與節(jié)水技術(shù)、管理和產(chǎn)品的融合。這是因?yàn)樗Y源短缺、管網(wǎng)漏損率高、洪澇災(zāi)害和城市黑臭水體治理等挑戰(zhàn)迫在眉睫。
首先,我國(guó)面臨嚴(yán)峻的水資源短缺問題。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),截至2017年底,我國(guó)人均水資源僅為世界平均水平的四分之一,特別是北方和部分東部地區(qū)更為突出。隨著城市規(guī)模的增長(zhǎng),智慧水務(wù)的提升變得尤為重要,以滿足不斷增長(zhǎng)的供水和排水需求。
其次,我國(guó)供水管網(wǎng)漏損率較高。當(dāng)前,大多數(shù)自來(lái)水公司為國(guó)有企業(yè),運(yùn)營(yíng)效率較低,且設(shè)備老化嚴(yán)重,導(dǎo)致大量水資源浪費(fèi)。通過(guò)智慧水務(wù)系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)智能調(diào)峰系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)水壓和水量,從而降低漏損率,減少爆管事件的發(fā)生。
第三,我國(guó)面臨著洪澇災(zāi)害的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2017年全國(guó)30個(gè)省份、1936個(gè)縣市以及17832個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受洪澇災(zāi)害,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2142.53億元。智慧水務(wù)的建設(shè)可以利用實(shí)時(shí)水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備和軟件來(lái)管理和避免潛在的洪澇災(zāi)害,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸,提升水務(wù)企業(yè)在洪澇災(zāi)害防范和應(yīng)對(duì)方面的能力。
城市黑臭水體治理是當(dāng)前面臨的環(huán)境問題之一。為了解決這一問題,《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》已經(jīng)發(fā)布,要求到2020年,全國(guó)地級(jí)及以上城市建成區(qū)黑臭水體控制在10%以內(nèi)。然而,管網(wǎng)不完善、混亂以及破損問題是城市水體治理的主要挑戰(zhàn)。解決這些問題對(duì)于實(shí)現(xiàn)河道黑臭治理的實(shí)效至關(guān)重要。
智慧水務(wù)的本質(zhì)決定了其多元融合的特性,涵蓋了領(lǐng)域融合、技術(shù)融合、平臺(tái)融合以及軟硬件一體化。水體是一個(gè)動(dòng)態(tài)且復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),受多種因素影響,如地理環(huán)境、氣候條件、城市結(jié)構(gòu)等,這些因素影響著水務(wù)管理的需求。特別在涉及城市排水網(wǎng)絡(luò)和河流時(shí),要考慮水文循環(huán)、水流動(dòng)力學(xué)等特殊原理。工業(yè)廢水和生活污水的處理又涉及分流和合流兩種體系;河流可能對(duì)管道產(chǎn)生反壓,影響河堤安全;地下水問題可能因管道損壞導(dǎo)致滲透;泵站、閥門和堰等設(shè)施的管理使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜。
傳統(tǒng)水務(wù)涵蓋了水資源管控、水生態(tài)修復(fù)、水環(huán)境保護(hù)和洪水調(diào)度等多個(gè)方面,涉及水庫(kù)、河流、供水設(shè)施及污水處理廠等多樣化的管理任務(wù)。然而,其業(yè)務(wù)流程繁瑣,實(shí)時(shí)響應(yīng)能力較弱,人力資源眾多。智慧水務(wù)系統(tǒng)則借助傳感器技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)等尖端科技手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)水從源頭到用戶再到排放的全面智能管理,打造一個(gè)智慧化的水系統(tǒng)。
智慧的核心在于對(duì)大數(shù)據(jù)的洞察,而智慧水務(wù)的大數(shù)據(jù)平臺(tái)并非包羅萬(wàn)象。大數(shù)據(jù)在跨領(lǐng)域、跨行業(yè)、跨部門間建立關(guān)聯(lián),智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)正是構(gòu)建這種聯(lián)系的橋梁。因此,構(gòu)建一個(gè)能梳理復(fù)雜關(guān)系、精準(zhǔn)運(yùn)作的智慧水務(wù)平臺(tái)是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),需要在錯(cuò)綜復(fù)雜中尋找清晰的脈絡(luò),這也是智慧水務(wù)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)。總之,智慧水務(wù)建設(shè)需要各方共同努力。通過(guò)應(yīng)用新一代信息技術(shù),如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等,可以提升供水質(zhì)量、減少漏損、增強(qiáng)防災(zāi)能力,從而推動(dòng)智慧水務(wù)的發(fā)展,解決我國(guó)水務(wù)問題。