“智”河保安澜
——河口河务局数字孪生黄河建设纪实
“智”河保安澜——河口河务局数字孪生黄河建设纪实
近年来,山东河口河务局紧紧围绕数字孪生黄河建设,坚持以智慧化、科技化、现代化手段为治黄事业高质量发展赋能,进一步在补齐信息化短板和提高网络安全保障能力上下功夫,锚定目标、多管齐下,高效推进数字孪生黄河建设走实走深。
3D建模 强化河道管理
刁口河流路是《黄河入海流路规划报告》中首选的黄河备用流路;《黄河河口综合治理规划》中明确,黄河故道刁口河流路为黄河河口优先使用的备用入海流路;《黄河流域综合规划(2012—2030年)》明确提出清水沟流路完成行河任务后,优先启用刁口河备用入海流路。
刁口河流路通过2021—2023年两次流路整治工程,将生态补水能力提升至50立方米每秒。河口河务局为整治后的刁口河流路第一时间进行了3D建模,比以往的二维数据更全面地反映了客观现实,更直观地体现空间信息,可以提供多维度的空间分析。刁口河流路3D建模真实反映了刁口河流路面貌,为刁口河流路运行状况留下了宝贵的基础资料和底层数据底版,也为刁口河治理提升提供了有力的数据支撑。
科技赋能 筑牢“数字堤坝”
“西河口控导工程河势没有发生明显改变,八连控导工程河势平稳。”防办值班人员刘玲正在河口河务局防汛值班室通过视频监控系统进行河势查勘。
河口河务局始终坚持科技引领,全力推进视频会商、视频监控和段所无人机“三个全覆盖”在防汛工作中的应用。“视频会商系统使防汛培训、会议、会商、研讨更便捷。”该局防办主任高照明说。视频会议系统目前已成为局里防汛工作开展的重要手段,通过线上视频会商,能够实现省、市、区、管理段多级人员开展业务交流,有力推进了防汛工作的顺利开展。
视频监控全覆盖提升了防洪工程巡查效率。“通过与技术人员实地考察、现场勘测及研讨交流,针对黄河工程特点,对视频监控点位进行调整、整合及增设,目前已建成监控设备64个,实现了堤防工程、控导工程等重点坝段的全覆盖,巡查人员足不出户便可进行工程巡查、水尺观测,大大提升了工作效率。”防办副主任赵伟深有体会地说。
无人机广泛地应用在汛前工程普查、河势查勘、日常巡堤查险等防汛任务中。巡查中充分利用无人机视野广阔、操作便捷、灵活机动等特点,对所辖范围内的堤防、控导工程等区域进行更加高效地巡查、排查,极大提高了防汛工作效率。对于河势查勘现场较偏远,通过徒步难以到达的部位,也可以采用无人机进行航拍,录制河势实时影像资料,掌握河道的河势变化情况,了解河势走向、工程靠溜、滩岸变化情况。
“智”法相融 提升巡查效率
神仙沟闸管所负责西河口和丁字路两处提水泵站的引黄计量工作,以往为防止泵站管理人员擅自增加开泵数量,超出引黄指标,通常需要派职工驻扎在现场监督。
“现在好了,泵站出口处安装了红外摄像头,只要打开电脑或手机,点击进入视频操作系统,昼夜都能看清楚开泵数量了。”神仙沟闸管所副所长孙长江指着电脑屏幕说。
以往传统巡查只能沿着河道岸边、道路桥梁进行巡查取证。但是河口河务局部分所辖河道环境复杂,在遭遇极端天气后更是行走不便,导致部分河道无法巡查到位。
“现在借助无人机开展巡河工作,巡查巡视范围变广了、巡查角度可以自由调整,发现问题还可以高精度、多角度拍照并及时处置,真正实现巡河无死角、无盲区。”该局水政监察大队水政监察员王成锐说道。
在巡查现场,无人机在河道上空盘旋,实时画面同步传送到巡查人员手中的监控仪屏幕上。远景、近景、特写……一张张图片、一段段视频,真实全面地记录了河道的情况。仅用了半个多小时,巡查人员就完成了河道及两岸的巡查工作。
“无人机巡河有效弥补了人工巡河的短板,人巡与机巡的有机结合,提升了工作人员在黄河河道的巡查效率和发现问题的能力,提高了我们的河道保护和治理能力。”水政监察大队专职副大队长董波对此感触颇深。
以“智”减负 变革一线工作模式
孤岛管理段是黄河尾闾左岸最靠近入海口的一个段所,冬季凌情观测时,每天需驱车往返近70千米才能完成一天的凌情观测任务。往往天还没亮,观测人员就得携带装备摸黑出发。
“上报数据必须及时准确,咱这边战线长,时间紧,道路也不好走,不提前出发就会延误上报。”孤岛管理段职工宋新俊说。
如今,随着“三个全覆盖”系统的建成,大量信息化、智能化软硬件设施在孤岛管理段日常观测中得到运用,以脑力、技防为主的智慧防汛、智慧巡查新模式正逐渐走入一线段所。
“我们现在除了传统人工巡查,日常观测主要是运用无人机巡查和24小时视频监控做配合,大大减轻了职工日常观测的压力。”孤岛管理段段长王磊自豪地说。
刘锋是管理段专业的无人机操作手,于2023年顺利考取了无人机驾驶证,提及现在的日常观测,他兴奋地说:“之前我们观测凌情,有很多观测点不好进入,常常需要步行穿越一人高的芦苇荡才能到达,现在遥控器一拿,无人机瞬间到达,观测数据更准确,拍摄的实时画面也更加清晰全面。”
当前,随着刁口河无人机场建成,河口河务局目前已搭建两座大疆智能无人机场,联动现有5架无人机,智能无人机集群作业模式日渐完善。结合3处智慧水尺、64个视频监控探头等设备,推动该局从单一式巡查向多维度协同巡查转变,充分发挥数字孪生黄河建设智能化优势,不断完善科技治河手段。
大河滔滔奔向前,科技赋能新“引擎”。下一步,河口河务局将聚焦“数字孪生黄河”建设目标,从实际出发,深化“三个全覆盖”建设成果应用,将治黄业务与“数字孪生黄河”相融合,密织数字化信息网,完善科技应用手段,为黄河安澜保驾护航。