中国智慧水务行业竞争格局，一个案例看懂智慧水务究竟“智慧”在哪里
一、智慧水务是什么？
智慧水务是指运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，实时感知城镇水务系统的运行状态，通过数据分析对水务信息进行及时处理，提供辅助决策支持，形成融合智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制和智能服务的全方位水务系统。
二、智慧水务行业竞争格局
国内智慧水务行业发展时间短，智慧水务综合解决方案提供商数量少。目前我国智慧水务行业不同类型的细分产品品类较多，不同企业各有其侧重产品。
这里我们来看一下易知微EasyV数字孪生可视化在智慧水务方面的案例：
一、案例背景介绍
1.1 政策背景
水利是国民经济的公益性、基础性和战略性支撑行业。水利发展所包含的内容十分丰富，大致可以分为五个方面。第一个方面是防灾减灾，包括保障洪水安全，抵御旱灾，除涝治碱等;第二个方面是水资源利用，包括保障基本饮水安全，保障灌溉用水以 维护粮食供给安全，供给城市和产业发展用水，以及水力发电和水运等;第三个方面是水系景观的整治，如市政景观用水，河道整治，以满足人们休闲和审美等方面的精神需求;第四个方面是水资源保护，包括治理水污染，保护水源地，保障地表水和地下水水质安全等;第五个方面是水生态修复，包括防治水土流失，治理地下水超采，保障河道和湿地生态用水等。
2022年，水利部办公厅印发《2020年水利网信工作要点》，第八条明确要求实施大数据共治共享。印发实施《水利信息资源共享管理办法（试行）》中表示，完善水利信息资源目录和水信息基础平台，建立水利信息资源共享清单（第一批），逐步实现业务部门间、上下层级间的信息共享。积极推进国家水利大数据中心建设，推动建立基于"一数一源"的数据更新机制，率先实现水库、大坝、水闸、堤防、农村供水工程等重要基础数据动态更新，进一步复核大中型水库基础信息，推进调水工程基础数据和动态信息的收集整理与应用。
1.2 现实背景
近年来，水利自然灾害一直以层出不穷的强度和频率摧毁我们人类的家园。国内每年夏天的洪涝灾害一直困扰着长江流域地区，每年夏天微博上关于洪涝的热门新闻也是层出不穷。以近期出现的山西大雨为例，异常降雨造成山西省11个市76个县（市、区）175.71万人受灾，12.01万人紧急转移安置。
联合国气候变化专门委员会的报告指出，未来我们需要面对越来越多的极端天气和越来越频发的自然灾害现象，不管是极端强降雨、极端台风灾害、极端干旱，甚至有可能到冬天有极端寒潮，都会呈现频发趋势。
所以不光是山西、河南，全国，甚至全球各个地方，都会出现越来越多的突发的、极端的，以前甚至没有发生过的灾害。所以在科学研究上，还需要有更多工作去深入开展，做更多深入分析，来支撑防灾减灾工作。由此，数字化水利防灾显得格外重要。
在灾难当中，时间对于我们来说十分重要，快速的将大量数据转化为可行的见解并有效传达结果的能力对于保护公共健康，最大程度的来减少损害并挽救生命至关重要！利用数据可视化可以加速我们面对灾害时候的数据分析结果，改善我们的工作方式，尽最大的努力来减轻灾害损失。
二、应用内容
易知微至今已经服务过金华、慈溪、宁波等多地的水利部门，打造出易知微智慧水利解决方案。方案通过EasyV数字孪生可视化平台，搭建出智慧水利可视化应用，帮助政府部门打造可以实时监测调度的城市水务防汛大脑指挥中心。
同时依靠袋鼠云自主研发的云原生一站式数据中台PaaS“数栈DTinsight”为基座，帮助水利部门建设自己的大数据共享服务中心，最终实现“1张水利物联网、1套水利数据中台、N个水利业务应用、1套水利防汛大脑指挥中心”的一站式智慧水利解决方案。
2.1 以金华防汛抗洪指挥部-防汛大脑项目为例
金华地处浙江中部、钱塘江上游，具有“七山二水一分田”的复杂地貌，全市有水库815座、山塘3500多座，分别占全省的1/5、1/4，集雨面积15平方公里以上的河流245条，每年汛期流域性洪水、小流域山洪、地质灾害、城镇内涝等灾害多发频发。
该市一直高度重视防汛防台信息化建设，不断探索利用信息化手段辅助防汛减灾指挥决策，为响应推进政府数字化转型工作要求，该市以“最多跑一次”改革为总牵引，聚焦“掌上办事之省”和“掌上办公之省”建设目标，以一体化数据平台为关键支撑，以构建业务协同、数据共享两大模型为基本方法，全面推进监测预报预警、致灾风险评估、应急响应联动、抢险救灾指挥等防汛减灾业务数字化转型，打造整体协同、高效运行的金华防汛大脑，推进防汛减灾应急管理治理体系和能力的现代化，在全国树立市级层面智慧防汛的标杆和旗帜。
易知微通过可视化应用的建设，打通该市已建成的多套防汛、预警、运管平台，与气象、水文、国土、民政等部门数据资源深度融合，分析研判汛情风险，预测灾害的发展趋势，进一步提高防汛指挥决策水平。
在暴雨洪涝、日常场景下，利用GIS相关可视化建设，融合气象网格精细化的预报成果，实现实时降水与降雨预报的有效融合，实现以降雨为核心的多源数据关联分析。该系统集监测预警预报、灾害风险评估、应急响应启动、抢险救灾调度等功能为一体，大数据平台、PC电脑端与移动端平台（微信小程序、手机APP、钉钉用户端）三屏同步互动，纵连市-县-乡-村-网格员五级，横联防指各成员单位的“智慧防汛”指挥决策平台，实现防汛防台工作全过程周期性智慧化管理。
2.2 项目建设难点：
数据来源广：包括但不限于水雨情数据、工情数据、气象数据、水利普查数据、山洪灾害数据、基础资料、测量数据、外系统成果数据等；
数据类型丰富：既有结构化数据，又有文档、图片、视频等非结构化数据；
数据及计算量大：系统需要对大中型水库、重点小型水库、重点防洪城镇进行洪水分析；
实时性要求高：系统对各类数据信息进行集成展示和联动交互查询。
2.3 具体建设内容：
2.3.1 一张智能感知网
建设内容包括水情测报、闸泵站测控、工程安全监测、视频与安防监控。通过物联和视频实时数据，能及时、形象、有效、真实地反映被监视控制的对象，便于运行人员随时掌握各工程的运行状态并结合自动化控制系统，对闸门进行远程的控制和保护，及时协调和采取应对措施，以确保引水工程主要建筑物、关键设备、重要管理机构运行的安全，为工程安全运行提供重要的决策依据。
2.3.2 一朵基础设施云
主要建设内容包括通信和计算机网络建设、计算及存储资源建设、云平台建设、实体配套环境建设等。基于云平台开放服务，将水利信息资源整合及贡献服务平台各个模块以及综合应用提供托管运行环境和公共的基础云服务实现各种IT能力资源的弹性扩展和持续供应，采用云计算技术实现和支撑水利信息资源整合以及共享平台的基础。
大数据平台可以对海量内外部异构数据资源的生成、存储、管理和应用提供支持的工具，实现异构数据的集中管理，并为上层应用提供大数据的使用机制和服务能力。最终实现“应用上云”，在水利云平台的基础上，通过使用公共应用平台提供的资源和服务同时进行，从而减少公用服务的充分建设。
2.3.3 一个数据中心
建设内容包括数据统一采集与交换平台建设、数据资源平台建设、应用支撑平台的建设、大数据分析与应用建设，数据中心的建设实现水利基础信息的共享存储、集中交换和综合服务的重要信息基础设施，是水利信息资源综合开发和利用的基础，是水利信息化建设与发展的核心工程。
2.3.4 一张水利专题图
以水利地理信息服务系统为基础，通过及时获取测绘部门、自然资源局部门的最新高分辨率的影像图如：卫星遥感影像图、无人机航拍影像图、数字高程模型以及公共基础信息等资料，依托GIS平台服务，采用二维GIS、三维GIS技术、B/S结构、遥感影像分析技术等，嵌入倾斜摄影3D建模模型支持同时支持BIM数据库检索导入展现。
结合金华市最新的水利要素信息，构建各类水利专题地图服务，并对相关的地图服务进行发布，实现水利地理信息资源共享、使用、管理和更新，为水利综合信息展示提供可视化地图的支撑，可以理解为智慧水利的“一张图”应用。
2.3.5 一个水利综合门户
为了解决不同系统入口多、登录烦、体验差、查找难，用户账号、身份认证、授权管理分散，一个用户有多套账号需要多次登录、用户未完全实名制、用户身份认证方式与安全等级不匹配、授权体系缺乏完整性和系统性等问题，亟需开展统一门户集成，对现有系统的用户、身份认证、权限管理进行整合。
金华市智慧水利综合门户建设，就以门户平台技术为支撑，整合和集成不同架构的业务系统，实现各业务系统单点登录、数据的统一展现共享和信息的一站式查询，简化应用登录、充分挖掘已建成系统使用价值、实现在建系统及拟建系统的高效、便捷无缝集成。
对已建系统进行身份认证改造和用户管理改造，根据系统现状，完成与中心单点登录服务的对接，实现身份认证改造；根据系统现状，选择应用集成、界面集成或Web服务等方式进行用户管理改造。
2.3.6 N个智慧应用
基于数据中台的数据分析，上层的智慧应用场景很多，例如基础检测与控制场景，其内容包括闸泵站测控、水情测报、水质监测、工程安全监测、视频与安防监等场景。
除此外其他场景有防汛抗旱决策支持、水资源智慧调度、水利工程管理、水政执法监督、智能告警与智能分析交互、智慧党建、水利大数据信息服务等应用场景。
三、应用效果
基于金华市各防指成员单位的实时监测和预报信息，易知微借助EasyV数字孪生可视化平台以数据可视化的形式展现监测预报预警信息，全方位掌控汛情发展形势，实现台风风险、降雨风险、山洪/地质灾害/城区内涝风险、应急响应各场景之间联动切换，展示台风、水位、雨量、山洪、物资、抢险人员等核心监控指标，为防汛调度和指挥决策提供有力抓手。
3.1实现监测预报预警“精准化”
该套水利防汛大脑集成了水利、气象、自然资源、建设、交通、商务、旅游、电力、公安、教育、通讯等部门在防汛防台方面风险识别、风险排查、单一灾种风险图、监测预警、风险管控等各类专业数据和视频资源近3亿条，建立防汛防台“数据资源库”。
可实现实时监测危险区域人口热力分布，并向可能致灾区域内人口发送预警提示短信进行通知；同时构建了三维洪水淹没场景，构建三维模型，真实还原地形地貌，结合洪水淹没分析、风险评估数据等，构建符合人眼视觉的真实直观数据可视化大屏，实现监测预报预警“精准化”。
3.3应急响应启动“智能化”
根据实时监测数据和未来趋势分析，结合金华市防汛防台应急预案，智能化分析并提示需启动的应急响应级别，动态跟踪市县两级应急响应状况，可向相关地区、部门和各类防汛防台责任人实时发送应急响应工作部署和指示，确保上下级、成员单位之间及各类救援队伍的应急响应协调联动。与水利工程巡查、基层治理四平台等协同联动，实时监测基层网格员巡查及灾情、险情在线上报情况。
四、创新点
GIS有助于立即完成图像的获取、处理、分析、分发以及将图像转换为影响区域的地图，这些地图上覆盖有以下信息：破坏位置、人口位置、关键物资库存位置，没有电源的区域以及可能的电源恢复时机，以及停电的电线和道路封闭的地图。地理空间数据对于灾难响应目标至关重要，例如搜寻和救援工作，水和基本物资的分配以及临时电源和庇护所的建立。
地理空间数据的规模巨大，由于网络损坏，此信息的分发可能会大大减慢速度。在这段时间内，可以使用来自地面报告，遥感，地理空间模型的数据以及来自现场监测的实时数据，直到获得图像。在这些工作当中会产生大量的数据信息。如何将这些数据快速转化为图像信息，加快数据可视化应用的开发速度。易知微自主研发了一款低代码的EasyV数字孪生可视化平台
EasyV数字孪生可视化平台，作为一款业务人员开箱即用的低代码可视化应用开发产品，主要由可视化编辑器、地理信息引擎、统一的数据源管理，3部分内容构成。平台内置200+官方自研的可视化标准组件素材，同时接入Echarts、Make A Pie等第三方开源组件素材，素材广场中超过1000+的行业应用模板可供使用。用户通过简单的拖拉拽即可完成复杂交互、视觉震撼、实时数据的可视化应用搭建。
借助易知微自主研发的EasyV平台能够快速的搭建实时分析可视化应用与GIS技术结合加快了数据辅助决策的过程，实现了数据和模型场景的快速可视化。
从而推动了更好的缓解，准备和响应决策，并促进了总体上更好的灾难响应计划的开发。数据可视化助力决策者预见未来，这句话不仅仅只是说说而已。不管是在企业管理还是社会治理当中，数据可视化的功能也不仅仅限于自身，可以和众多的技术相互结合。
五、社会效益
这些年来由于人类对城市的过度开发，洪涝灾害愈发频繁，江河湖泊的年水位也是在不断的上升，如果我们仅仅只是依赖传统的抗洪模式，很难抵挡住自然灾害，然而在科技飞速发展的今天，我们要做的就是对传统进行改革和创新，通过数据可视化大屏正好可以大大地提高抗洪效率，在灾难发生之前就做到心里有数。
将GIS技术与数据可视化技术相互融合，人工智能及大数据分析的引用，大大提高了灾情发展前分析、灾情发展中救援、灾情发展后重建效率，使指挥决策者在屏幕前对救援现场进行指挥。通过物联网设备的接入，对灾情现场进行实时查看，对救援人员进行监控定位，同样保障了救援人员的安全。
“过去评估山洪是否暴发依据是实测降雨，但往往转移人员时山洪已经暴发了。金华防汛大脑’通过融合实测降雨和短临预报，将预警时间提前0.5至3个小时，为实施人员转移争取黄金时间。去年以来，金华市共发生60多起小流域山洪，因及时预判预警、提前转移，没有发生一起人员伤亡事故。”
——金华市防汛抗旱应急管理中心副主任李会
数据可视化助力决策者预见未来，这句话不仅仅只是说说而已。
我们希望通过我们组建的智慧水利大脑，能让抗洪人员在抢险中多争取一秒，在灾害中多救一个人，将灾情损失减小到最低。让数据不仅仅只是几个冰冷无情的数字，而是变成有温度有人情味的符号。
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