永康市智慧水土保持建设思路

2023-07-28 09:18李昱彤胡响明周祖煜贾梦思杨柔
中国水土保持 2023年7期
关键词:永康市

李昱彤 胡响明 周祖煜 贾梦思 杨柔

[关键词] 智慧水土保持;总体架构;跨场景应用;永康市

[摘 要] 为响应新阶段水土保持监管信息化建设,永康市作为浙江省数字水保试点县,遵循水利部《水土保持信息管理技术规程》,基于“3S”、大数据集成、人工智能等新技术,构建“基础设施层+数据底座+应用跨场景”总体框架,建立“数字监管、动态遥感、动态监测、生态治理、监测站网、水保超市”六大跨场景应用,形成业务协同、部门协同、数据共享、整体智治的水土保持数字化监管系统,以实现全域、全过程水土保持监管智慧化。

[中图分类号] S157[文献标识码] C[文章编号] 1000-0941(2023)07-0060-03

信息化是水土保持现代化的必然途径和重要保障,是新时期水土保持工作的重要抓手。水利部先后印发了《全国水土保持信息化实施方案》《国家水土保持重点工程信息化监管技术规定(试行)》等,明确了以信息资源开发利用为中心,以数据库建设和系统开发应用为重点,以需求为导向,加强资源统筹和信息共享,全面提升全国水土保持监管信息化水平。浙江省在2021年水土保持工作要点中提出,强化数字赋能,推动新昌、永康等数字水保试点县建设。永康市作为智慧水保的先行军,按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的总体要求,建设水土保持智慧平台。2021年7月,永康市“水土保持动态遥感应用”入选第一批浙江省水利数字化改革试点项目。

1 现状及存在的问题

在2021年前,永康市已梳理了项目基础数据、单位基础数据、专家库数据、水土保持方案数据、地理空间数据、水保监测数据、水保法规等,水土保持基础信息平台和水土保持监督管理信息系统基本建成。但因生产建设项目点多面广,且部分项目建设周期短、选址偏僻,加之传统监管方式落后,故水土保持监管工作中仍存在时效滞后、底数不清、覆盖不全、预警滞后等问题[1]。另外,水土保持各业务间彼此独立,跨部门协同联动少,数据互联互通互享少,监管数据出现“孤岛现象”,导致水土流失治理成果与年度动态监测数据匹配度不高。

2 建设目标

永康市智慧水保建设旨在打破数据孤岛,建立一个横向到边、纵向到底的多跨系统,即坚持整体智治理念,数字赋能各项核心业务,实现跨层级、跨部门、跨系统、跨场景、跨业务的高效协同系统。其中跨层级以实现省、市、县数据共享;跨部门以实现多部门协同联动;跨场景以实现数字监管、动态遥感、动态监测、监测站网、生态治理、水保超市业务联通;跨系统以实现政务网、互联网、行业专网数据跳动;跨业务以实现方案编制、项目监测、遥感监管、日常监管等业务互动,最终实现“小切口大牵引”[2]。具体建设目标为:①紧紧围绕水行政主管部门、生产建设单位、中介服务单位等多端用户的实际需求,以简单化的界面、明了化的图标,满足用户特定使用;②减少人为数据重复录入,提高系统易用性;③通过大数据AI技术、核心算法等提高系统自动化决策水平,减少人为操作,提高办事效率;④连通多部门数据,实现公共数据共享、融合,促进政府部门间协同联动,提高工作效率;⑤通过人工智能等技术手段,构建智能分析模型,提高水保决策的科学性和预警的精准性。

3 总体架构

永康市作为浙江省数字水保试点,遵循水利部《水土保持信息管理技术规程》(SL/T 341—2021),基于“3S”、大数据集成、人工智能等新技术,以“数字化场景、智慧化模拟、精准化决策”为路径,将水土保持业务组装集成“监督管理+监测治理”核心两件事,构建“基础设施层+数据底座+应用跨场景”总体框架,建立“数字监管、动态遥感、动态监测、监测站网、生态治理、水保超市”六大应用场景(见图1),形成业务协同、部门协同、数据共享、整体智治的水土保持数字化监管系统,以实现全域、全过程水土保持监管智慧化。

3.1 数据底座

以水土保持数据为核心,整合跨层级、跨系统、跨部门数据及“天地一体化”遥感监测数据,构建地理空间库、业务数据库、基础信息库,创建数据底座。通过数据底座,可实现:①业务协同监管,打通浙江政务服务网投资项目在线审批、电子税务、掌上执法、浙政钉、浙里办等业务系统,实现生产建设项目水土保持全过程闭环式监督管理、水土流失动态监测评价;②移动化服务,通过平板端和手机端的多层级数据应用开发,实现导航定位、数据推送、落界上图、智能规划、数据查询、数据填报、可视化等服务。

3.2 数字化应用跨场景

数字化应用跨场景是围绕高质量解决问题、高标准完成任务、高效能满足需求,进行流程再造的过程,是数字化改革的核心环节。水土保持数字化应用跨场景是通过数据整合、整理、共享等技术手段,把复杂的“多事件”分解为若干简单的、可执行的应用场景,再通过综合集成,形成一体化的综合应用,为水土保持业务智慧应用提供“算据”支撑。

3.2.1 数字监管

为实现全域、准实时水土保持监管,提高生产建设项目水土保持违法违规问题发现率、查处率,高效推动智慧水土保持工作,永康市运用大数据、云计算、人工智能等手段,建全“项目立项—方案审批—项目监测—遥感监管—监督检查—验收核查”的全过程闭环式数字监管模式。该模式使用统一管理平台线上监管审核,突破相关职能部门的监督管理、行政执法阻碍,提升水行政主管部门监管效能,实现生产建设项目全过程的高效化、精准化和智能化管理。

3.2.2 动态遥感

动态遥感是通过卫星遥感等科技手段,健立“空、天、地”全域覆盖水土保持工作的准实时监管体系。永康市结合地理时空大数据、物联网、AI图像识别及遥感监测技术,与监督检查(水土保持生产建设项目的日常监督)结合,实现水土保持“天空地一体”监管,对所辖区域内扰动图斑进行全域、准实时动态遥感监管,发现问题及时上报、及时处置,其流程见图2。

主要功能为:①通过卫星遥感图斑比对识别,判别扰动图斑的合规性,及时发现生产建设项目和重大生产活动未批先建、超出防治责任范围、未验先投等疑似违法违规问题。②建立违规查处与整改预警机制。对疑似违规项目,自动标识并预警;对违规项目,自动生成电子整改通知,记录违规项目整改期限,超时未进行整改的生产建设项目,平台进行预警;对预警违规项目,推送信息至该项目建设单位,告知违规情况,并要求于规定时间内完成整改,另推送信息至水行政主管部门,项目位置涉及镇(街道、区)的,提醒加强监管,且需现场核查,确定是否违规;对需整改项目,推送电子整改通知书至该项目建设单位,告知建设单位进行整改,并回复“送达回执”。③建立水土保持市场主體库,针对以上查处情况,根据信用“两单”制度,判别水土保持市场主体是否存在信用问题,并进行信用评分。

3.2.3 动态监测

以历年水土流失动态监测成果、生产建设项目遥感监管成果、水土保持措施、土地利用类型等数据为参考依据,建立水土流失动态监测评价体系。主要功能为:①根据不同空间、不同地形因素等智能分析水土流失消长情况;②设置预警机制,对发生水土流失的区域自动标识并预警,经确认后自动生成电子文书及整改通知,及时将信息推送至水行政主管部门、生产建设单位、执法部门等有关单位;③强化人为水土流失监管,提升监测和信息化能力。

3.2.4 监测站网

该场景主要是针对水土保持坡面径流监测站网监管数据,包括监测站的基本信息,以及降雨、径流、泥沙、土壤含水率、植被信息等监测数据。主要功能为:及时校对核查数据,做好监测数据的整理、分析、整编,实现数字化监管。

3.2.5 生态治理

该场景主要是根据水土流失的面积、强度、区域分布等特性,智能判断水土流失的治理范围及水土流失的可治理性。主要功能为:①展示生态清洁小流域建设、封育治理、坡改梯等项目的治理成效,并突出地方特色治理项目;②不同类型区、不同生产建设项目的水土保持植物措施的科学配置模式与种植技术,以及重点工程的精准高效管理经验,均可通过远程智能、定位交互推送,实地得到快捷、科学的指导。

3.2.6 水保超市

水保超市主要是为水土保持市场主体提供主动、高效、有针对性的服务。主要功能为:①提供水土保持相关政策法规、行业技术标准等方面的查询服务;②为水土保持市场主体提供中介服务;③对生产建设项目建设单位、施工单位、设计单位、监理单位、方案编制单位、监测单位、验收单位进行资质分级、综合评分反馈;④提供水土保持专家在线咨询服务;⑤为政府应用系统和信息资源的高效管理和服务提供平台,通过对相关的基础信息、业务信息、服务信息的推送,更好地为水土保持市场主体、人民群众服务,促进政府与公众互动。

4 创新点

1)多跨协同,创新集成。整合国家、省、市、县级数据于一体,突破了原有数据来源层级多、回复端口不一等问题。通过创新系统集成技术,横向协同多部门,纵向贯通多层级,触底连接至镇(街道、区),促进各级各部门协同联动,打破了部门间壁垒,形成了工作合力。实现了电子文书线上下发和一键移交等功能,提高了文书下发的时效性和执行的效率。

2)流程再造,改革突破。集成生产建设项目和扰动图斑信息,开发完成“一对一”“多对一”“一对多”等信息自动匹配功能,根据扰动图斑属性匹配责任中队及责任乡镇,实现了扰动图斑核查进度、核查认定、整改通知、整改结果的闭环管理。利用机器学习图像识别技术对影像中的人为扰动图斑进行提取,获取区域内人为扰动图斑分布信息,并分析辨别其合规性,实现了扰动图斑智能研判。水土保持全域、全过程智慧化监管,提高了水行政主管部门监管效能,促进了水土保持生态文明建设高质量发展。

[参考文献]

[1] 孙俊青.信息化助力水土保持监管新举措[J].河南水利与南水北调,2019,48(9):91-92.

[2] 陈畴镛.小切口大场景牵引数字化改革走深走实[J].浙江经济,2021(12):26-29.

收稿日期: 2022-12-20

第一作者: 李昱彤(1992—),女,浙江绍兴人,工程师,硕士,长期从事水土保持数字化工作。

E-mail: 1037241883@qq.com

(責任编辑 张绪兰)

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