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                      智慧“把脈”錢塘江,海康威視打造數字孿生之江水文站

                      進入汛期后,錢塘江的水情變化節奏加快,水文工作者腦中的弦也更加緊繃。

                      位于錢塘江畔的之江水文站是重要水文站之一,也是錢塘江河口段的水量水質控制站,邵加健(以下簡稱“邵工”)在這工作了10年。他有個職業病,無論周末還是夜晚,只要一下雨就會心神不寧:“錢塘江水位漲了嗎,流速增快多少,雨還要下多久……”特別汛期復雜情況變多,他更揪心。

                      “我們的工作就像是給江河‘把脈’,水位、流速、流量等信息的變化就是脈搏的跳動。”邵工說,只有及時了解水位、流速、流量等各項水情,才能更好地在水漲水落間筑牢安全防線。這不僅支撐流域防洪調度,也為長期積累水文基礎數據、錢塘江河口治理和水資源保護開發利用提供數據支撐和決策依據。

                      △邵加健

                      好在越來越智能的設備和平臺,成為水文人的幫手。一旦下雨,邵工打開電腦,就可以實時查看水位、流速、雨量等信息,并且還能查看物資變化、巡檢任務等情況——“把脈”錢塘江,正在變得越來越智慧。

                      自2019年浙江省水文管理中心與海康威視成立聯合實驗室,雙方便圍繞數字孿生流域和水文現代化建設等發展要求,打造了數字孿生之江水文站,助力之江水文站信息化、智能化、現代化水平的提檔升級。

                      智慧“把脈”錢塘江,海康威視打造數字孿生之江水文站

                      △之江水文站其中一個水位臺

                      實時高效

                      跨越江面900米遠程監測

                      受太陽、月球引力影響,錢塘江潮水每天會迎來兩漲兩落,農歷月初和月中的潮勢更浩蕩,也更需要加強“把脈”。因此每月農歷初二、初三,十七、十八,邵工和同事們都會乘坐測船給錢塘江測流。

                      測流線路從袁浦水位臺到對岸的聞堰水位臺,跨江約900米,一般要兩個來回。今年端午,上游的衢州、金華下了很大的雨,沖下來大量樹枝和異物,像“小山包”似的。整個測流過程,測船必須時刻小心,躲避漂浮物,一次來回差不多需要40多分鐘。

                      如果光依靠測船來測流,對水文人來說時間精力消耗大,而且汛期給省水情中心數據報送的次數增多,需要更實時高效。通過遠程監測設備,可以每天24小時實時為錢塘江“把脈”,將水情數據傳送至后臺,讓水文測驗工作更高效。而且通過視頻水位計和后端水位識別算法等技術,不僅能智能識別水位數據,還會保存現場圖片,方便數據校核。

                      算數高手

                      自動統計576組數據

                      每天清早,邵工會和他的同事核驗水位、降雨量、流量等數據,8點準時報汛。如果數據存在較大的差值,或是數據趨勢有異常,需要人工再去排查問題。

                      這項工作很考驗耐心,袁浦水位臺和聞堰水位臺各有一套遠程監測設備,平均5分鐘出一組數據,一天共576組。其他還有自動雨量器、浮標流速儀等多種設備的數據。

                      日清工作管理應用接入了各項水文數據,可以自動統計、計算,直觀呈現數據變化,幫助水文工作者一眼看清當天最高水位、最低水位是多少,分別是什么時間,與歷史數據是否有很大差別等。并且系統會自動計算主副監測設備的差值,當差值過大或者數據有缺失,提醒工作人員修正。

                      方便省心

                      管理物資、日常巡檢更標準化

                      入汛前,之江水文站會采購一批救生衣、雨靴等物資,通過資產管理應用來統計,物資領用變得像拿快遞一樣方便。

                      經過RFID標簽處理的物資只要通過倉庫感應門,就能自動進行入庫和出庫。比如拿走1件救生衣之后,物資管理應用上就會實時減去1件庫存,實時、精準地整理物資,并對重要物資有跡可循。

                      而通過水文巡檢管理應用,管理人員可以向工作人員下發任務,比如水位測量,站房門、窗、墻體滲漏檢查等工作,并且能夠查看處理狀態以及任務報告。

                      特別是聞堰水位臺在之江水文站的對岸,隔江900多米,基于巡檢引擎的技術能力,可以提升巡檢效率和質量,并且讓日常工作管理更標準化。

                      虛實結合

                      “3D”掌握數據變化

                      通過三維模型、AR實景等技術打造數字孿生水文站,實現了濕度、雨量、水位等近10類監測數據在虛擬水文站上的數字映射。虛實結合的空間場景讓這些數據變的立體化,幫助決策人員“3D”掌握數據變化,及時發現問題并調度最近的處置人員。

                      邵工說:“這些現代化的科技手段,改善了我們的測驗方式,提高了我們工作效率,使水文工作也更加規范化。”

                      近年來,海康威視持續在做水“文章”。通過多維感知、人工智能、三維建模等技術,構建全天候、多方位、多維度的立體感知監測網絡,為安全度汛提供重要的技術保障。

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