大华股份助力浙江建设幸福河湖

  2023年初，水利部印发了《2023年河湖管理工作要点》，其中指出，要深化智慧河湖建设、推进河湖本底数据信息化、加强遥感等技术成果应用、优化全国河湖长制管理信息系统。

  民生为上、治水为要。近年来，河湖管养压力和挑战并存，为有效做到科学、精准、高效管护，浙江大华技术股份有限公司（以下简称“大华股份”）不断探索“数智护水”新路径，以科学技术创新助力山青水绿、河清湖晏，构筑人水和谐的美丽浙江、美丽中国。

  水环境监视测定是水环境保护的重要前提，也是水污染治理和水质精细化管理的基础。

  传统的水环境监测方式主要依赖于化学检测法，需要在固定或浮动的水质监测站进行实地采样检测。这种方式存在很多局限性，比如监测效率低、建设和运维成本高、点位少盲区大、时空代表性不足等，难以实时、全面、准确地反映水质状况和变化趋势。

  为突破这些局限，一些新兴的“黑科技”正在水环境监测领域崭露头角，为水环境保护提供了全新思路和手段。

  浙江省建德市境内水系发达、河网密布，水力资源较丰富，水资源总量达18.58亿立方米。建德将军岩作为新安江和兰江交界断面的重要水源地，水质监测更是重中之重。

  为了保障水源地水质，水质监测工作者们往往需要在水边建一个水质检测箱，用取水器伸入水中取样，有时还需加入化学试剂。尽管如此，传统水质检测依旧存在难题。

  “首先是检测局限大。”大华股份水利行业解决方案专家李鑫介绍，建德水库采用传统接触式水质监测站，检测指标有限且时效性低，没办法做到实时连续监测。“其次是数据融合难。”李鑫表示，传统水质检测设备，只有对应水质检验测试的数据，无水位、水质、视频融合数据等，并且传统水质检测设备易被人为破坏，受天气、环境影响较大，难以实时监测。

  此外，采用接触式水质检测，需采取多台分析仪设备结合使用，成本比较高，且施工安装耗费人力较多。“考虑到建设及维护成本、监管效率，我们在建德试用大华的高光谱水质分析仪，协力保护水资源。”李鑫说。

  在自然生态领域，大华股份将高光谱水质检测、毫米波雷达测距和视频智能识别技术相融合，打造出了这款高光谱水质分析仪，主要使用在于水源地保护区、河道湖泊、大中型水库等水环境保护区域。而高光谱系统测量并分析水体吸收和散射太阳辐射而形成的光谱特征，正是水质定量监测的基础。

  据了解，高光谱水质分析可对16种水质参数进行监测分析，视频全景与细节双通道画面输出，实现一机多用。该设备通过毫米波雷达监测水位，可不受风雨、雾等环境影响，同时，设备内置4G、GPS/北斗模块，在无网场景下，可实现便捷部署。

  “高光谱水质分析设备还有无人机挂载的产品形态。比如几十公里的河道，通过无人机挂载高光谱分析设备做巡航飞行，实时反馈经纬度数据及水质参数，平台可实时在地图上标出可疑区域位置及超标水质参数。对于可疑区域，再用无人船采样分析设备或者手持高光谱分析设备，进一步寻找锁定排污口，省时省力，快速缩短了执法取证时间。”李鑫说，“这种解决方案非常适用于开阔的水源地、漫长的河道等场景的水污染溯源，充分的发挥了大华在高光谱分析领域的优势能力。”

  水库，不仅是防洪蓄水的“镇水重器”，也是百姓和庄稼的“大水缸”，关系到民生幸福。在浙江省温州市就有这么一口“大水缸”——珊溪水库。

  碧波浩渺，环抱群山。温州市珊溪水利枢纽工程，位于浙江省八大水系之一的飞云江流域中上游，串联起全市水资源，解决了近600万人口的用水。20多年来，这座惠民利民工程持续带来社会效益，除供水、发电、防洪、灌溉等功能外，其资源优势、经济效益也进一步凸显。确保珊溪水库的水质稳定向好，关系到千家万户。

  近年来，珊溪水利枢纽管理中心以“数字珊溪·智慧监管”平台建设为依托，在全国大型集中式饮用水源地保护与数字化转型方面取得了丰硕成果，极大提升珊溪水源保护管理效能。

  为进一步保障珊溪水库水质稳定达标并持续向好，2021年，珊溪水利枢纽管理中心与大华股份签约，合作建设“智慧水利联合研发基地”，以场景化应用为目标，推动数字化改革向着智慧化、实用化、可推广的方向发展，共同打造全省水利智慧化应用研发及推广中心。

  2021年，珊溪水利枢纽管理中心与大华股份签约，合作建设“智慧水利联合研发基地”。大华股份供图

  “珊溪水库总库容18.24亿立方米，接近130个西湖的大小，因此，水库涉及的监管场景比较杂，其中难度较大的监管类型包括非法垂钓、沿岸村落污水排放、非法盗采河砂等，极易对水源造成破坏。”李鑫说。

  为推进水库信息化建设，助力水库监管智慧化发展，大华股份智慧水库监管解决方案利用物联网、人工智能等先进的技术，以多维立体感知、水文水质测报、智能预警研判、人工&视频&无人机巡查以及APP应用为核心，建设全面智能监测感知管理系统，推进水库信息化建设，提高水利部门的管理效率和社会服务水平，助力水库监管信息化的发展。

  “视频监管在很大程度上减少了人工的巡查和调查取证，解决方案中很多逻辑都是基于这个点出发的，其核心是在重点部位做好感知覆盖。”李鑫说，“比如在一些场景中，我们会使用声光警戒摄像头，联动语音报警与白光闪烁实现有效的实时警戒与震慑，实现自动化的提醒与劝导。同时，对于钓鱼高发区域，通过规划部署的前端点位加载后端智能算法，自动识别钓鱼行为并上报到平台，提醒人工处置，极大提高预警处置效率。”

  针对夜间监管难点，李鑫表示，当有船只在夜间进行非法盗采河砂时，一般会部署热成像设备对重点区域进行覆盖。热成像设备的监测与识别不受夜间光线不足的影响。基于热成像画面，也可以识别发现夜间出现的船只和工程车等，当发现它们出现异常或停留时，可以第一时间预警上报。

  一水系民生。近年来，大华股份积极奔走在大江大河沿线，以视频物联、AI、数据融合等技术优势，持续提升科技赋能水域治理能力，助力精细化、智慧化河湖管理，助力水利工程信息化发展，提高灌区运行效率、提升禁渔禁捕管理效率，不断助推流域内水生态环境保护。

  据了解，未来，大华股份将持续创新数字技术的融合应用，不断渗透到水利场景领域，全力做好科技服务支撑，助力大江大河永保安澜。

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