前言：2022年，水利部出台《水利业务“四预”基本技术要求(试行)》，国家十四五规划中提出“国家“十四五”规划纲要明确提出“构建智慧水利体系，以流域为单元提升水情测报和智能调度能力”，从这里可以看出智慧水利是当下水务建设关键，地区要做好“四预”工作，构建区域智慧水利体系，加快水务数字化转型， 不断提高当地水务建设水平。

1、智慧水务视域下的水务数字化转型概况

智慧水务指的是水务部门在水务管理过程中在原先水务管理系统中融合智能化、信息化技术的一种新型管理模式，智能水务系统能够实现一体化、标准化水务管理，技术能够连接不同水务系统，总水务智能系统可以实现自来水、污水、中水等整体水务智能化管控，相较于传统走访水务管理来讲，水务管理效率更高，管理质量也会更好^[1]。

信息化管理尽管在各个行业中已经出现了很多年，但是智慧水务在水务行业的仍旧属于一个新概念，因为智慧水务是一个比较广泛的范畴，要求每一个水务企业都参与到这个过程之中，智慧水务模式下，每个企业都需要调整自身运营管理模式，利用技术进行数据采集、传输，实时监测水务系统运行状态，构建水务物联网体系^[2]。

水务数字化管理平台能够收集、存储和分析所有水务信息，为相关水务工作提供一定的数据支撑，数字化平台信息采集主体为数据采集前置机，因此水务部门要开展“智慧水务”，需在各个污水处理厂、泵站安装数据采集前置机,将数据上传至水务数字化管理平台，平台智能化模块能够实时监控和分析相关数据，还能够在数据异常的时候发出预警，利用“智慧水务”，能够实现水务精细化、智能化管理^[3]。

2、智慧水务视域下的水务数字化转型的必要性

要探讨智慧水务视域下的水务数字化转型的必要性，首先需要探讨一个问题-什么是“城市生命线”^[4]。顾名思义，“城市生命线”指的是城市运行和发展的关键，概括来讲，供排水、燃气、桥梁、电气（图一）等都是城市运行的生命线系统，城市要正常运转，群众要正常生产生活，这些重要基础设施建设都必须达到一定水平^[5]。

“城市生命线”工程是比较复杂的系统性工程，相关部门利用信息技术进行“城市生命线”工程建设，需要运用物联网、云计算、大数据等信息技术，综合监管和智慧监测城市运行基础设施，“智慧系统”建设是“城市生命线”得以保障的根本^[6]。

图一：“城市生命线”电气部分

水务工作是“城市生命线”的重要组成部分，要做好这一工作，水务部门需要严格遵循水利部门相关技术要求，做好“四预”工作，“四预”展开来讲指的是“预报、预警、预演及预案”四部分，做好这第四点，智慧水利建设的效率和质量才能够得到保障^[7]。

3、智慧水务视域下的水务数字化转型

3.1明确“水务数字化转型”目标

智慧水务视域下的水务数字化转型的目标可以概括为“一张网、一大脑、一张图、N应用、一体系”^[8]。

“一张网”（图二图三）主要包括三个网，分别是监测网、通信网及监控网。

图二：“一张图”

监测网的作用是整合集成已建站点及扩大监测范围，在现有水务信息化采集和监控体系之外，对内涝积水监测站点空白进行填补，增设排水管网流量监测、排水管网流量监测站点及排水液位监测站点。通信网指的是对当下通信资源进行整理，对底层通信进行优化，做好上层服务和应用平台支撑。监控网指的是在原先监控网络基础上根据区域具体情况增设新的监控点。

“一大脑”指的是基础设施云、数据资源池及应用支撑层。基础设施云主要用于计算、存储及网络。数据资源池主要用于数据采集、交换、共享及数据库建设等。应用支撑层的作用主要是支撑系统运行。

一张图指的是构建基础信息图、业务专题图、指挥决策图、水经济部署图及长三角示范区涉水部署图。

“N应用”主要有综合决策、运维管理、综合业务、公众服务及移动工作平台。

“一体系”主要是标准规范、安全加固及运维保障建设。

3.2建设专项水务数字化系统

（1）排水监管子系统

【1】排水防涝血管系统

建设排水防涝监管子系统，通过地理信息底图上叠加排水防涝设施基础数据，掌握总体态势和重点排水设施安全运行监测数据状态，实现排水防涝设施全生命周期监管，监督城市内涝事故的应急处理，做好与城市防涝（外水）、内河的联调，加强关键用户及关键设施的应急保障工作，完善排水防涝监管评价体系，降低城市内涝发生频率。

结合排水防涝行业全生命周期监管和应用场景，具体功能设计包括排水防涝一张图、排水防涝运行监测管理、排水防涝运行处置管理、排水防涝巡检养护管理、城市内涝及排水分析研判、排水防涝安全保障工作监督评价、排水防涝设施项目信息管理、排水防涝设施基础信息管理等。

【2】污水监管

建设污水监管子系统，在地理信息底图上叠加污水设施数据，掌握污水行业总体情况，实现污水设施全生命周期监管，掌握重点污水设施的安全运行监测数据和雨污水错接、混接情况，监督污水处理厂进出水水质超标等事件的处理结果，降低水污染事件的发生频率，提高污水设施安全运行水平。

结合污水行业全生命周期和应用场景，具体功能设计包括污水一张图、污水运行监测管理、污水运行处置管理、污水设施巡检养护管理、污水设施保障工作监督评价、污水设施项目信息管理、污水行业基础信息管理等。

（2）供水监管子系统

建设供水监管子系统，完成省级和城市供水监管系统互联互通，同步推进省市级行业业务与监管系统整合和优化。建立智慧监测和综合监管的供水监管系统，系统提升全省供水监管系统规范化、智慧化管理水平，不断提升城市本质安全水平。

结合供水行业全生命周期和应用场景，具体功能设计包括供水一张图、供水运行监测管理、供水运行处置管理、供水爆管分析研判、供水安全保障工作监督评价、供水设施项目信息管理、供水行业基础信息管理等。

3.3做好水务管理“四预”工作

根据《水利业务“四预”基本技术要求(试行)》相关要求，智慧水务视域下水务部门进行水务数字化转型需要坚持以下几点：第一点是“坚持系统观念”，第二点是坚持“预字当先”，第三点是“坚持智慧引领”。这三点与“四预”工作都有着非常密切的联系。

预报是基础，能够为预警工作争取一定时间;预警是前哨，能够将重要消息传达水利工作相关区域及受影响区域，促使预警时效性、精准度提升，为预演工作奠定一定的信息基础;预演是关键，预演能够帮助水利单位更好地进行水利业务调度等工作，在数字孪生流域中调节和复演水利工程，这样能够大幅度提高预演的精确性，为之后的预案制定奠定基础。预案是目的，水利部门可以依据预演确定的方案，分析水利工程最新情况，最大程度保证预案的可操作性。

预报功能主要包括:明确任务、编制方案、作业预报等。

上文中已经提到过，预报工作是基础，水利部门进行水务相关信息预报，需要进行资料收集，在资料搜集完成之后根据收集到的资料进行模型选择和参数确定，之后根据相关要求汇报具体的成果。

预警功能主要包括:明确任务、制定指标、发布预警等。

预警主要包括社会预警和行业预警两部分，行业预警主要针对水利行业，预报信息是一些比较专业性的水利信息。社会预警面临区域群众，主要为了保障人民群众安全。

预演功能主要包括:构建预演场景、模拟仿真、制定和优化调度方案。预演需要最大程度还原水利工程相关信息。

预案功能主要包括水利工程调度运用、非工程措施制定及组织实施等。预案制定需要根据区域水利具体情况，利用各类技术确保方案的可行性。

结语：总而言之，在当下我国发展进入新时期，城市发展不断进步，群众对城市基础建设提出更高要求的背景下，相关部门需要提高对水务数字化转型的重视程度，提高城市发展水平，促使国家能够更好的进步及发展。

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[2] 马莹. 专家谈智慧城市:用物联技术推动水务与供热行业数字化转型[J]. 计算机与网络, 2017, 43(18):2.

[3] 佚名. 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 打造新型电力系统数字底座 赋能智慧能源系统[J]. 中国勘察设计, 2022(2):49-49.

[4] 王琦, 周倩倩, 王志红,等. 新工科背景下给水排水管网系统课程教材建设改革创新思路探讨[J]. 中文科技期刊数据库(文摘版)教育, 2022(11):3.

[5] 杜红戴少艾李婷王瀚. 变革与创新:深圳环境水务集团培训领先力模型(ELM)体系构建及实践探索[J]. 净水技术, 2022, 41(10):I0013.

[6] 叶茂盛, 冶运涛, 蒋云钟,等. 国家智慧水网建设思路与对策——基于数字化转型与国产化自主双轮驱动的视角[J]. 中国水利, 2023(1):5.

[7] 郭新普. 智慧城市建设下制造企业战略转型的优化研究——以云南南天信息为例[J]. 中文科技期刊数据库(全文版)经济管理, 2022(11):13-14.

[8] 董凯辉, 张宏锋, 叶晓颖,等. 生态环境保护"十四五"规划信息化平台构建与初步设计——以湛江市为例[J]. 环境科学与管理, 2023, 48(1):6.