用“智慧水业”助力水利现代化——访武汉大学水利水电学院智慧水业研究所所长刘炳义

文/本刊记者 车小磊

用“智慧水业”助力水利现代化
——访武汉大学水利水电学院智慧水业研究所所长刘炳义

文/本刊记者 车小磊

随着水利信息化行业发展，运用新一代大数据、物联网、云计算等技术，利用现代科技手段为智慧水利和水务提供全方位服务，实现涉水行业的智慧管理，已逐渐成为行业主流。在智慧水业领域，迫切要促进产学研用的深度融合，建设科研和人才培养的机构与实体，搭建国内外合作与交流平台。

武汉大学水利水电学院智慧水业研究所在此背景下应运而生。在研究所成立之际，本刊记者专访了智慧水业研究所所长、北京太比雅公司创始人刘炳义。

中国水利：祝贺您荣任智慧水业研究所的所长，请您谈谈研究所成立的初衷。

刘炳义：谢谢。其实研究所真正的筹划就在大概三个星期之前，整个过程也并不复杂。我本身是武大学水利出身，在日本留学创业、回国创办公司都跟水利、环保相关，现在是武汉大学的兼职教授，所以他们对我比较了解。3年前，武汉大学与我创立的北京太比雅公司合作设立了太比雅奖助学金，我们还捐助1000万元成立了海绵城市工程研究中心，校企合作已经有了基础，彼此非常信任。

最近，水利水电学院的黄介生院长提出学院要推进产学研用融合，成立城市水务或者水利信息化研究所，想让我来选择一个所担任负责人。我就提出了使用“智慧水业”这一概念，建议把两个所合并，成立一个智慧水业研究所，黄院长非常赞同。

我清楚地记得，2015年10月份，针对当时已有的智慧水利、智慧水务概念，我提出了“智慧水业”。这不是简单的智慧“水利+水务”，因为“水业”这一称谓不仅仅是要淡化“城市”和“农村”的地域差异，而是强调“水业”是和农业、工业等行业相对应的，它在人类文明的生存与发展、经济社会的形成与繁荣中扮演着不可替代的重要角色。我最初定义的智慧水业是：利用新一代的物联网、大数据分析、云计算、三维仿真、数值模拟模型、人工智能等高新信息技术，促进水利水务一体化、精细化管理，以“水”为核心，为防汛抗旱减灾防灾、水资源利用与管理、水生态环境保护及其他涉水业务提供智能化服务，为整个自然和社会或人为水循环的各个过程的监测、控制、应用和综合服务等所需的智能化技术体系提供行业化、产业化服务。我理解“智慧水业”的内涵和外延，都需要随着日新月异的技术创新和发展，与时俱进地不断丰富和完善。

因此，智慧水业的概念跟智慧水利和智慧水务有所不同，智慧水业涉及的是大水利的范畴，在所有涉水产业中都应用现代化、智慧化手段，进行更科学的管理和运营。多年来，由于高校没有设置这方面的专业，水利信息化企业在人才招聘方面也存在矛盾：学水利的不懂计算机，学计算机的不懂水利，真正能在工作中应用的人才，公司要花几年时间来培养。所以说，要培养跨学科复合型人才，高校也需要进行改革。单纯的学科变动程序比较复杂，通过校企合作成立研究机构可能是一个最有效的途径。

智慧水业研究所的成立，可以说是历史性的一刻，因为这是国内第一个在高校成立的智慧水业研究所，也算是全国首创吧。虽然有些学校在城市水务、海绵城市、水利信息化等方面成立了研究机构，但智慧水业研究所则把信息化时代几乎所有涉水工作包含在内。

从另一个角度来说，我们推动高校改革，培育、培养出一批批学以致用的高端人才，不仅对我们太比雅公司、对别的涉水企业大有裨益，也为整个行业做了一件好事，非常有意义。

中国水利：作为研究所负责人，请介绍一下智慧水业研究所的目标定位。

刘炳义：智慧水业研究所有四个目标：一是打造中国智慧水业领域产学研用示范基地；二是成为国内智慧水业跨学科一流研究机构，除水利外还涉及计算机、遥感、测绘、资源环境等领域，为大水利服务；三是培养、培训适应新时代的智能化管水、治水、用水的复合型高端人才；四是服务“一带一路”等国家重大战略决策，成为水科学领域的国际合作交流平台。

研究所的定位，分为面向政府、行业和公众三个方面。面向政府部门，是提供顶层设计、战略规划和咨询服务。面向企业和行业，是提供技术支撑，要向太比雅之外的整个行业提供服务，推动行业发展。其他企业也可以借助这个平台，一起来推动行业标准的制定。我希望看到全行业都聚集起来，一起努力提升品牌效应，一起为智慧水业的发展做出贡献。面向社会公众，我们提供免费的水质安全、水灾害等方面的资讯信息服务。

比如下一步，我们就计划跟有关企业合作，开发水质安全和水灾害方面的APP，不管走到哪里，只要你打开手机定位，就会收到信息推送——你所在地的水质怎么样、近期有没有潜在的降水和泥石流灾害等，水事资讯一目了然，对大家的生活和出行都有好处。

北京太比雅河长制信息综合管理平台

中国水利：俗话说“谋定思动”。研究所已经成立，对今后如何良性运转有哪些计划？

刘炳义：俗话说“事在人为”。要达到以上所说的目标定位，首先需要的是人才。我们要吸收武大内外水利水电、资源环境、遥感、计算机、通信等专业的优秀青年教师，还会实行全球招聘，引进大数据应用、人工智能等领域的高端人才，像在美国、日本、欧洲这些发达国家和地区的留学生或者有工作经验的人士，让他们在这个平台上学以致用、尽情发挥。还有就是自己培养，通过培养专业的硕士生、博士生，向这个行业输送人才。

在运营理念上，一是校企联合、体制创新。武大水利水电学院联合北京太比雅来成立这个研究所，以及聘任我担任所长，就是要引进企业元素和现代经营理念，助推智慧水业学科体系形成，力争智慧水业学科在武大早日开花结果。二是立足武大、面向全国。要发挥武大多学科综合优势，打造智慧水业领域的“武大品牌”。三是资源共享、优势互补。要扩大产学研用合作规模，寻找可以合作的高校、企业，进行产学研用方面的合作。比如近期，武汉大学、长江水利科学研究院、武汉市碧水集团、紫光云科技、北京太比雅就会签订一个五方合作协议。四是国际视野、全球合作。建立国际合作交流平台是我们的目标之一，不管是技术领先国家还是“一带一路”涉及的国家，我们都希望取得合作，以此来推动智慧水业在全球的发展。

当然研究所要实现良性运转，必须建立完善合理的评估制度和激励机制，不能单纯看发表了多少篇科技论文，而应该注重科研技术成果的转化和产业化，注重社会效益和经济效益。

中国水利：研究所目前开展的工作有哪些？

刘炳义：研究所近期的工作计划已经有所安排，概括起来有这么几个方面。

第一项是应用云计算建立“一带一路”洪水预报系统。这个系统的技术支撑是北京太比雅科技股份有限公司。我在日本有个研究所，做了十多年，已经建立了日本版本的全球洪水预报系统，下一步要引进到国内来做个“中国版”，“一带一路”是全球洪水预报系统的第一步。

第二项是人工智能技术在水资源利用、水环境管理和防灾减灾等领域的应用研究。这是一个长期过程，也是一个循序渐进的过程。几十年来，国内外水利行业都在进行这方面的研究，由于计算机水平的限制，实际进展缓慢。随着科技不断进步，人工智能在水利领域得到更广泛和深刻的应用，下一步我们有义务去全力推动。

第三项是大数据在水灾害、水质事故预防等领域的应用开发。其中就有我前面提到的公众资讯信息类产品，包括水质预警信息提供、水灾害信息提供等等。

第四项是物联网与移动互联网技术在水利、水务领域的应用研究，为海绵城市建设、河（湖、湾）长制的实施提供技术支持。

第五项是探索“科技+金融”模式对智慧水业生态链形成与发展的主导作用。今后要通过利用资本市场的力量推动整个生态链的科技创新和产业发展。

北京太比雅自主研发并获得自主知识产权的三维软件平台HydroGIS

中国水利：您对我国的水利信息化行业发展有何期待？

刘炳义：新时期水利工作方针的提出，对行业和企业来说是莫大的机遇。我们国家的水利信息化做了那么多年，跟水利现代化发展的实际需求并不匹配，这里面包含技术瓶颈以及社会认知度不高等多种原因。随着社会需求越来越大，国家投入越来越多，民众参与度越来越高，精细化管理的要求也越来越高。要达到精细化管理，必须要采取科技化、智能化的手段。而随着大数据、物联网、云计算等技术的普遍应用，大大助力了水利信息化的发展，产业逐渐进入了一个良性发展轨道。我相信，在未来的三到五年，涉水的信息化行业肯定会出现像互联网的腾讯、阿里巴巴一样的领军企业，希望全行业都朝这个方向努力。

刘炳义，武汉水利电力大学（现武汉大学水利水电学院）河流力学及治河工程专业毕业，大学期间创立的“非均匀沙河床冲刷变形计算公式”被命名为“刘炳义公式”，留学日本期间创立河流动力学领域计算模型并广泛应用于日本水利界。任职日本关西电力期间获得多项专利技术，主持开发的流量观测系统（H-ADCP）获日本土木学会地球环境技术奖和日本大坝工学会技术开发奖。

2000年回国创业，先后创立北京太比雅科技股份有限公司等，在武汉大学、河海大学、大连理工大学、青海大学设立“太比雅智慧水业人才奖助学金”，建立“太比雅智慧水业人才库”。2015年联合北京航空航天大学成立“北航—太比雅智慧水业新技术联合实验室”，2016年联合武汉大学成立“武汉大学海绵城市研究中心”。现任武汉大学校董、兼职教授、海绵城市研究中心副主任、水利水电学院智慧水业研究所所长，河海大学兼职教授，深圳大学水科学与环境工程研究中心副主任。