出版社： 中国水利水电出版社
ISBN：9787508495941
版次：1
商品编码：10980424
包装：平装
开本：16开
出版时间：2012-03-01
用纸：胶版纸
页数：255
字数：397000
正文语种：中文
具体描述
内容简介
《大型灌区信息化建设技术指南》回顾和总结了我国大型灌区信息化建设的发展历程与实践经验，并从技术和管理的角度，对大型灌区信息化建设实施和运行管理等方面的内容进行了系统阐述。主要包括大型灌区信息化建设概况，灌区信息化建设内容，灌区信息化建设实用技术方案，灌区信息化建设规划、可研与初步设计编制，灌区信息化建设管理与运行维护，大型灌区信息化建设案例分析等六方面内容。《大型灌区信息化建设技术指南》旨在为全国大型灌区信息化建设提供技术指导和服务，可供灌区管理人员、从事灌区信息化建设的专业技术人员，以及与灌区信息化建设相关的管理人员学习和参考。
内页插图
目录
前言第1章 大型灌区信息化建设概况
1.1 大型灌区信息化建设需求及发展回顾
1.1.1大型灌区信息化建设需求
1.1.2 大型灌区信息化建设发展回顾
1.2 大型灌区信息化建设经验做法
1.2.1 建立健全保障体系是灌区信息化建设成功与否的重要基础
1.2.2 实用可靠的规划设计是灌区信息化的基本保障
1.2.3 强化管理与维护是灌区信息化持续发展的根本动力
第2章 大型灌区信息化建设内容
2.1 灌区建设与管理的业务流程
2.1.1 灌区建设与管理的业务内容
2.1.2 灌区建设与管理业务涉及的信息及其处理
2.1.3 基于信息流的灌区业务流程
2.2 信息获取
2.2.1 灌区信息的分类及特征
2.2.2 灌区信息获取的不同方式
2.3 信息传输
2.3.1 通信系统
2.3.2 计算机网络系统
2.4 监控系统
2.4.1 灌区监控的对象及内容
2.4.2 灌区控制系统组成及功能
2.4.3 灌区监视系统组成及功能
2.4.4 闸门监控系统
2.5 信息存储与管理
2.5.1 数据组织及表的设计
2.5.2 数据部署
2.5.3 数据管理的内容
2.5.4 数据共享
2.5.5 数据库系统的选择
2.6 应用软件开发
2.6.1 应用软件分类与功能
2.6.2 应用软件架构
2.6.3 应用软件模块划分
2.7 配套设施建设与改造
2.7.1 供电设施
2.7.2 防雷设施
第3章 大型灌区信息化建设实用技术方案
3.1 灌区信息系统的总体框架
3.1.1 数据结构定义及存储管理技术
3.1.2系统组成及架构
3.1.3 应用系统集成模型与技术方案
3.2 信息采集技术
3.2.1 自动测报系统技术方案
3.2.2 传感器的选择与应用
3.2.3水位测量的方法及仪器选择
3.2.4 雨量测量的方法及仪器选择
3.2.5明渠流量测量的方法及仪器选择
3.2.6 土壤墒情采集方法及仪器选择
3.2.7 自动测报系统主要设备选择与应用
3.2 8自动测报系统可靠性保障措施
3.3 通信组网技术及系统方案
3.3.1 通信组网技术
3.3.2 灌区通信组网方案示例
3.4 计算机网络技术及系统方案
3.4 1网络拓扑结构
3.4.2 局域网络组网技术及方案
3.4.3 网络管理与网络安全
3.5 监控技术与方案
3.5.1 监视监控系统组成原理及作用
3.5.2 监视监控系统主要设备的选择与应用
3.5.3 监视监控系统信息传输方式的选择
3.5.4 监视监控系统可靠性保障措施
3.6 信息存储管理技术与方案
3.6.1 信息存储管理的设施与技术
3.6.2 信息存储管理的实现方法与过程
……
第4章 大型灌区信息化建设规划、可研与初步设计编制
第5章 大型灌区信息化建设管理与运行维护
第6章 大型灌区信息化建设案例与分
附录1 信息化术语
附录2 信息化标准与规范
附录3 软件及软件工程基本概念
参考文献
精彩书摘
信息化建设只是一种手段，即运用信息技术达到提高灌区管理的效率和效能的目的。因此，满足需求是灌区信息化建设的首要任务，也是成败的关键。要明确灌区对信息化建设的要求，首先应分析灌区建设和管理的业务内容，以及这些业务的处理流程，在此基础上借助信息技术进行优化，最终实现灌区信息化管理。2.1.1灌区建设与管理的业务内容
灌区的业务内容决定了信息化建设的内容，并直接影响信息化技术方案的比选与确定。灌区业务内容主要包括建设管理、运行管理和事务管理三个方面。
2.1.1.1建设管理
现阶段，我国大型灌区建设管理主要涉及五个方面内容，即灌区续建配套与节水改造项目规划、投资计划下达及招投标、已建和在建工程管理、工程改造和项目批复文件管理。从信息化角度分析，这五个方面的工作均涉及与之有关的信息获取、查询和管理的工作。
2.1.1.2运行管理
灌区运行管理涉及的业务内容主要是与灌溉（有的灌区还涉及工业、生活、发电、生态、供水和防汛）水资源调配有关的水情、工情等监测信息和建筑物运行等信息的获取、存储、管理和运用（水资源调配方案决策、计划制定和水利工程建设实施等）。
2.1.1.3事务管理
灌区的事务管理主要分为与水资源调配有关的业务管理和涉及办公行政事务的政务管理两个方面。灌区的业务管理一般受当地水利局或省（自治区、直辖市）水利厅直接领导，由灌区管理局（处）直接负责。灌区管理局（处）下设管理处（所、段）、管理所（站）等，具体负责各渠系、渠段，以及相应建筑物的维护管理，水资源调配方案的制订和执行等。
……
前言/序言
《智慧水务：水资源管理与工程应用的创新实践》 内容简介 本书聚焦于当前水资源管理与水利工程领域面临的关键挑战，深入探讨如何运用前沿技术与理念，构建高效、智能、可持续的水务体系。本书内容不涉及“大型灌区信息化建设技术指南”的任何特定章节或具体技术细节，而是从更广阔的视角，全面梳理了智慧水务的内涵、发展趋势、核心技术及其在实际应用中的创新实践，旨在为水利行业从业者、研究人员以及相关决策者提供一套系统性的理论框架与前瞻性的指导。 第一部分：智慧水务的理论基石与发展脉络 在快速发展的数字时代，水资源的管理与利用正经历着前所未有的变革。传统的水务模式，往往依赖于经验判断、分散的数据收集以及相对滞后的响应机制，已难以应对日益严峻的水资源短缺、水环境污染、洪涝干旱灾害频发以及公众参与度提升等多重挑战。在此背景下，“智慧水务”应运而生，它不再是简单的信息技术叠加，而是以数据为核心，以智能化为驱动，以协同化为目标，对水资源规划、开发、配置、节约、保护、修复、调度以及水利工程的建设、运行、维护等全生命周期进行深度赋能的系统性变革。 本书首先阐述了智慧水务的科学定义与核心价值。我们认为，智慧水务是水利行业数字化、网络化、智能化转型的必然产物，其目标在于实现水资源信息的全面感知、实时监测、智能分析、精准调度以及科学决策，从而提升水资源利用效率、保障供水安全、改善水生态环境、增强防洪减灾能力，最终实现人与自然的和谐共生。我们将智慧水务的内涵分解为以下几个关键维度： 感知智能： 通过物联网（IoT）、遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、大数据采集等技术，实现对水文、气象、水质、水位、水量、工程状态等各类水务信息的全方位、高精度、实时采集。 分析智能： 运用人工智能（AI）、机器学习（ML）、深度学习（DL）、数字孪生（Digital Twin）等技术，对海量数据进行深度挖掘与分析，揭示水文规律、预测水资源变化趋势、识别潜在风险、优化调度策略。 决策智能： 基于精准的分析结果，借助专家系统、优化算法、模拟仿真等手段，为水资源配置、调度指挥、工程管理、应急响应等提供科学、高效、可信的决策支持。 协同智能： 构建跨部门、跨区域、跨层级的水务信息共享与业务协同平台，打破信息孤岛，实现水利、环保、农业、市政等多个领域的水务信息互联互通，形成“一盘棋”的协同治理格局。 服务智能： 以用户为中心，提供面向公众、企业、管理者等不同主体的智慧化水务服务，例如个性化的用水信息推送、便捷的用水报修渠道、透明的供水服务评价等，提升水务服务的可及性与满意度。 接着，本书回顾了智慧水务的发展历程，从最初的信息化建设，到初步的智能化探索，再到当前的全方位、系统性智慧转型。我们分析了推动智慧水务发展的关键技术驱动力，包括但不限于： 物联网（IoT）技术： 传感器网络的普及，为实现水务数据的海量采集提供了硬件基础。 大数据技术： 能够处理和分析来自不同渠道的海量、异构数据，从中提取有价值的信息。 人工智能（AI）与机器学习（ML）： 赋予水务系统自主学习、模式识别、预测预警、智能决策的能力。 云计算与边缘计算： 为海量数据存储、处理与实时分析提供了弹性、高效的计算资源。 地理信息系统（GIS）与遥感（RS）： 为水文地理信息的可视化、空间分析与宏观监测提供了强大支撑。 数字孪生（Digital Twin）技术： 构建物理水务系统的虚拟映射，实现对工程状态的实时监测、模拟仿真与优化控制。 5G通信技术： 提供高速、低延迟的网络连接，保障实时数据传输与远程控制的可靠性。 第二部分：智慧水务的核心技术体系与应用场景 本部分深入剖析了支撑智慧水务建设的各项核心技术，并结合不同应用场景，展示了这些技术的具体落地方式与实践成效。 2.1 全球水务数据感知与传输网络 智能传感技术： 介绍了各类水文、水质、水位、流量、压力、温度、湿度等传感器的原理、性能特点及在不同场景下的应用，例如基于光纤传感的输水管道泄漏监测，基于声学传感的地下水位监测，基于光谱分析的水质在线监测等。 物联网通信协议与架构： 探讨了LoRa, NB-IoT, Sigfox等低功耗广域网（LPWAN）技术在水务末端传感器连接中的应用，以及MQTT, CoAP等应用层协议在构建物联网通信模型中的作用。 高精度定位与导航技术： 阐述了GPS, 北斗等卫星导航系统，以及RTK等差分定位技术在水利工程施工、巡检、灾害调查中的应用。 无人机与无人船技术： 介绍了无人机在航测、遥感、工程检查、灾害区域勘察中的作用，以及无人船在水域巡检、采样、测绘等方面的应用。 2.2 水务大数据分析与挖掘 数据融合与标准化： 探讨了如何整合来自不同系统、不同格式的水务数据，并进行清洗、转换、标准化，形成统一的数据集，为后续分析奠定基础。 机器学习在水文预测中的应用： 重点介绍了利用LSTM（长短期记忆网络）、GRU（门控循环单元）等深度学习模型进行短期、中长期水文流量预测、降雨量预测，以及利用SVM（支持向量机）、随机森林等算法进行洪涝、干旱风险评估。 水质预测与污染溯源： 阐述了如何利用时空统计模型、图神经网络等技术，预测水体污染物扩散趋势，并实现对污染源的快速定位与溯源。 水资源优化配置模型： 介绍了基于运筹学、AI算法的水资源供需平衡模型，以及在区域水资源分配、跨流域调水方案制定中的应用。 工程状态诊断与预测性维护： 探讨了如何通过分析工程设备运行数据（如振动、温度、压力），利用故障诊断算法，提前预警设备故障，实现从定期维护到预测性维护的转变。 2.3 智能化水务决策支持系统 数字孪生在水利工程中的构建与应用： 详细介绍了如何基于BIM（建筑信息模型）、GIS、IoT数据，构建水利工程的数字孪生模型，实现对工程运行状态的实时可视化、仿真模拟、性能评估与风险预警。例如，利用数字孪生模拟水库泄洪过程，优化调度方案。 智能调度与优化控制： 探讨了如何利用强化学习、遗传算法等优化算法，实现水库群优化调度、灌溉渠系配水优化、城市供水管网压力平衡等。 应急指挥与协同作战平台： 介绍了如何构建集信息汇聚、态势研判、指挥调度、协同联动于一体的应急管理平台，提升在洪涝、干旱、水污染事故等突发事件中的响应速度与处置效率。 水旱灾害预警与风险管理： 阐述了如何整合气象、水文、地形、社会经济等多源数据，构建多层次、多维度的水旱灾害预警体系，并为风险评估与防灾减灾决策提供支持。 2.4 智慧水务平台建设与生态构建 多租户、模块化智慧水务平台架构： 探讨了如何设计和部署一套灵活、可扩展、支持多租户的智慧水务平台，以满足不同用户与业务需求。 开放API与互联互通： 强调了平台开放性的重要性，通过提供标准化的API接口，实现与其他信息系统的互联互通，构建智慧水务生态。 数据安全与隐私保护： 深入讨论了在智慧水务建设过程中，如何保障数据的完整性、保密性与可用性，并符合相关法律法规要求。 人才培养与能力建设： 分析了智慧水务发展对人才队伍提出的新要求，以及如何通过教育培训、技术交流等方式，培养具备跨学科知识与创新能力的复合型人才。 第三部分：智慧水务的创新实践与未来展望 本部分将通过案例分析，展示智慧水务在不同领域取得的创新性成果，并对智慧水务的未来发展趋势进行展望。 3.1 城市水务智能化应用 智能供水与管网漏损控制： 介绍了基于压力监测、流量分析、分区计量等技术，实现城市供水管网的漏损检测与精准定位，降低水资源损失。 智慧排水与管网监测： 阐述了如何利用液位传感器、雨量计、视频监测等，实现城市排水管网运行状态的实时监控，预测内涝风险，优化排水调度。 二次供水智能化管理： 探讨了如何通过物联网技术，对居民小区二次供水设施进行远程监控与管理，保障供水水质与压力稳定。 3.2 农业水效提升与精准灌溉 基于墒情监测的精准灌溉： 介绍了土壤墒情传感器、气象站、作物长势遥感等技术，实现对作物需水量的精准评估，指导农田精准灌溉，节约水资源。 智慧农田水利设施调度： 探讨了如何利用物联网与自动化控制技术，实现农田水利工程（如渠道闸门、水泵）的智能调度，提高灌溉效率。 3.3 生态水系保护与修复 水环境智能监测与预警： 介绍了水质在线监测网络、遥感监测技术在监测河流、湖泊水质，预警突发性水污染事件中的应用。 河流生态系统数字孪生： 探讨了如何构建河流生态系统的数字孪生模型，模拟水文情势、水体交换、污染物迁移等过程，为生态修复方案提供科学依据。 湿地保护与智慧管理： 介绍了如何利用物联网、无人机等技术，对湿地水文、植被、生物多样性等进行实时监测与智能管理。 3.4 智慧水利工程建设与运维 BIM+IoT在工程建设中的应用： 阐述了如何将BIM模型与IoT设备相结合，实现施工过程的精细化管理、进度监控与质量追溯。 工程运行状态的远程监控与诊断： 介绍了如何通过传感器网络，实现大坝、水闸、泵站等工程的结构安全、运行状态的远程实时监测与故障诊断。 无人化巡检与维护： 探讨了无人机、机器人等在水利工程巡检、检查、小规模维护中的应用，提高作业效率，降低人力成本。 3.5 展望未来：人机协同、量子计算与区块链在水务领域的潜在应用 展望未来，智慧水务将朝着更加智能化、精细化、人性化的方向发展。本书将对以下前沿趋势进行探讨： 人机协同的决策模式： 探讨如何构建人与AI协同的决策机制，充分发挥人类的经验、直觉与AI的计算、分析能力。 量子计算在复杂水文模型中的潜力： 简要介绍量子计算在解决大规模、高精度水文模拟与优化问题上的潜在优势。 区块链技术在水权交易与数据溯源中的应用： 探讨区块链技术如何为水权交易提供安全、透明、可信的平台，以及如何保障水务数据的可追溯性与完整性。 迈向“韧性水务”： 强调在气候变化背景下，智慧水务在提升水系统适应能力、抵御自然灾害、保障社会可持续发展方面的重要作用。 本书力求内容全面、逻辑清晰、深入浅出，既有理论高度，又有实践指导意义。希望通过本书的阅读，能够帮助读者深刻理解智慧水务的时代内涵，掌握前沿技术应用，并为推动水利行业的创新发展贡献智慧和力量。
用户评价
评分
这本书的结构安排堪称匠心独运，章节之间的衔接自然流畅，层层递进，仿佛引领读者进行一次系统的知识攀登。它并非简单地罗列技术要点，而是构建了一个完整的知识体系框架，从宏观的顶层设计理念开始，逐步深入到具体的技术实现细节和应用案例分析。尤其欣赏它在引入新概念时所采用的“先述痛点，后给方案”的叙事模式，这种以问题为导向的组织方式，极大地增强了阅读的代入感和实用价值。每当读完一个章节，都能清晰地感受到知识点的积累和视野的开阔，这种渐进式的学习体验，是许多同类书籍所不具备的。
评分这本书的语言风格非常学术化，行文严谨，逻辑链条紧密，充满了严谨的技术论述和前沿的理论分析。作者在阐述每一个技术点时，都会引用大量的专业术语和行业标准，这对于专业人士来说无疑是巨大的福音，能够快速地建立起对某一领域的深刻认知。然而，对于初次接触相关领域的读者来说，可能需要花费更多的时间去消化这些密集的专业信息。我注意到，书中对于理论模型的推导和公式的证明都展现了深厚的功底，每一个论断都有据可循，显示了作者扎实的学术背景。这种深度和广度兼备的写作方式，使得这本书更像是一本案头的参考手册，随时可以翻阅并从中汲取新的知识养分。
评分从整体阅读感受来看，这本书展现出一种沉稳而前瞻的姿态。它不追求花哨的新技术术语堆砌，而是专注于打磨那些经过时间检验、具有长远价值的核心技术理念和工程方法论。文字中透露着一种对行业未来发展的深刻洞察力，让人在学习当前技术的同时，也能对未来的趋势有所预判。尽管阅读过程需要保持高度的专注力，但所获得的回报是丰厚的，它不仅仅是传授知识，更是在培养一种系统性的工程思维模式。这本书无疑是为那些致力于在特定领域深耕的专业人士准备的一份厚礼，其价值会随着时间的推移而愈发凸显。
评分这本书的实例分析部分，处理得相当接地气，与纯粹的理论探讨形成了很好的互补。作者似乎非常注重理论与实践的结合，提供的那些虚拟场景下的案例研讨，不仅具有很强的代表性，而且在描述具体实施步骤时，细致入微，连参数配置和风险控制的环节都有所涉及。这部分内容体现了作者丰富的实战经验，使得原本抽象的技术概念瞬间变得具体可感。通过这些深入的案例剖析，读者可以清晰地看到，书中所倡导的技术路线图在实际工程中是如何落地生根、发挥作用的，极大地提升了该书作为一本“指南”的实际操作指导意义。
评分这本书的装帧设计简洁大气，封面采用了沉稳的深蓝色调，配以现代感的白色和黄色字体，给人一种专业且可靠的印象。内页的纸张质感非常好，触感光滑细腻，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。排版布局清晰明了，字体大小适中，段落间距和行距处理得当，阅读起来非常舒适。书中的插图和图表制作精良，线条清晰，色彩搭配合理，对于理解复杂的技术概念起到了极大的辅助作用。特别是那些流程图和系统架构图，不仅信息量大，而且逻辑性极强，让人一目了然。整体来看，这本书在视觉传达和阅读体验上都达到了很高的水准，足见出版方在制作工艺上的用心。
评分还不错。
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评分很好
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评分好书，内容全面，可以参考
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