河南黄河数智一体化平台 河南黄河河务局供图 

　　□本报通讯员 刘蒙琦 

　　春分后，寒风依旧凛冽。行走在周营上延控导工程岸边，稍不注意，裸露在外的双手就有可能冻裂。

　　“以前遇上恶劣天气，只能冒着雨雪巡查，不仅视野受阻，一趟下来鞋总是湿透。如今，有了视频监控系统，只需轻点鼠标，便能通过摄像头进行工程巡查，极大地提高了工作的便捷性和效率。”周营上延控导工程管理班组的职工陈立勋坐在值班室大屏幕前，一边盯着监控画面一边赞叹视频监控系统给户外巡查工作带来的改变。

　　河南黄河河务局是“数字孪生黄河（中下游典型河段）”承担单位之一，局党组整体谋划、统一部署，加强统筹协调，采取有力措施，推进河南黄河数字孪生建设走深走实，智慧应用体系逐步完善，各项数字孪生黄河建设成果在黄河保护治理工作中的应用逐步深入，云计算、大数据、人工智能、物联网等先进技术与黄河保护治理业务深度融合，有力驱动了黄河保护治理业务流程再造、工作模式创新，河南黄河两岸呈现全新风貌。

　　优化监测感知点位布局 

　　随着河南黄河河务局将“五级四线”全覆盖建设由点到面陆续铺开，监测感知点位布局也在不断得到优化。

　　目前，河南黄河河务局已经在黄河两岸布设804处视频点、26处高空摄像头，“天眼巡河”系统实现重要堤段、路口、坝垛监控全覆盖及实时视频传输，全方位实时监测河道、工程等动态，融合AI（人工智能）算法识别涉河事件，实现以报警为核心的AI研判功能。堤防管理班运行观测人员只需打开实时监测系统，便可随时远程查看上堤路口和重点坝段。

　　在河南黄河人的日常巡河工作中，除了利用视频监控，无人机巡查也已成为常态化手段。目前，该局已配备95架无人机，在马渡、赵口两处工程部署全天候河道巡查预警机，开展常态化巡查，通过无人机传回的高清画面，掌握河势变化、工程抢险情况，提高工作效率。

　　此外，河南黄河河务局还在86道坝岸上布设根石走失监测设备，在重点河段安装水尺44处、智能语音警示系统220处，全方位实时监测河道、工程等动态。部署河南黄河云视讯平台，接入终端171台（套），可实时召开“1+6+26+N”视频会议，发挥指挥中枢作用。通过多项技术叠加优化，实现扁平化的新型监测感知网络贯通大河，共同组成河南黄河信息敏锐感知的“末梢神经”。

　　打造智慧管理平台 

　　河南原阳河务局毛庵工程管理班第一班长王坤坐在新建成的办公楼内，手机上的河务通App（应用程序）收到一条应用提醒：“视频监控识别工程某坝附近有人进入危险区域，请核实处理！”王坤迅速切换至视频监控大屏，仔细察看某坝区域，确定情况后，通过语音喊话劝阻游人远离河道。得益于这一高效的应急响应机制，一起潜在的安全事件在5分钟内得到妥善解决。

　　河南黄河智慧管理平台即河务通App，现已成为河南黄河一线人员开展业务工作的得力助手。河务通App以省、市、县、班组四级应用场景为基础，打破单位和部门间的界限，实现工程数据、业务数据一次性采集录入，接入洪水分析、坝岸根石、智慧巡河、河道巡航、视频汇集平台等监测感知系统，全面覆盖工程运行管理、防汛查险、水政执法、水量调度、安全监管五大河务主业，建成工程管理、巡河查险、水政监察等业务数据共享平台，实现多条线、多系统共享应用，显著提高工作效率与系统预警能力。

　　河务通App实用、管用、好用，目前已成为应用范围最广、使用人数最多、覆盖业务最全面的黄河保护治理业务系统。驻守大玉兰控导工程30多年的“老黄河”王大伟不禁感叹道：“1987年，俺刚上班的时候，通信、交通条件和现在没法儿比，碰到恶劣天气，查险报险一来一回得个把小时，现在有了河务通这个‘神器’，查险不出门，‘掌上’便知黄河事咯！”可以说，河务通App开启了“掌上巡河”新时代。

　　数字孪生助力工作模式创新 

　　随着河南数字孪生黄河建设的不断深入，一线职工的工作模式也悄然改变。在郑州黄河马渡工程管理班组，班长翟国学接到河务通App推送的坝岸根石预警信息后，随即带上工具赶往现场检查确认。

　　“是水流淘刷引起的根石松动，要加强重点巡查。”到达现场后，他一边说着，一边掏出手机，拍照、上传、填报。30分钟后，系统显示：“问题办结。”一年来，类似的险情马渡管理班组已处理了上百起，还抢护了十几处突发险情。

　　如何监测到险情并自动报险？一块神奇的“智能石头”可谓功不可没。它是外观像石头一样的传感器，安装在坝垛迎水面的上部和下部，如果根石发生晃动、位移等变化，会立即发出警报，并自动推送给一线技术人员。

　　针对电磁信号无法实现水中传输的难点，作为“智能石头”的研制负责人，王琴带领团队夜以继日研究预警系统的迭代升级。“新系统使用远距离无线通信技术，具有低功耗、远距离传输的特点，在周围无物体干扰的情况下，最远监测距离可达5千米。同时，系统还可读取晃动、角度、位移、冲击力等数据，能更加直观地反映出水下根石状态。”王琴介绍说。

　　从服务端的解码规则，到控制板波特率的校准，再到黄河专网链路……他们成功解决了公网传输不稳定、水下预警数据不够直观等问题。通过“智能石头”实时感知河道工程根石、坦石的晃动、位移、走失等情况，实现了对河道工程险情全天候实时监测预警。

　　在推进数字孪生黄河建设过程中，河南黄河河务局始终坚持以创新为引领，激发团队活力，先后组建河南黄河智慧研究院、3支数字孪生黄河创新团队，专注河南黄河一线防汛、险情监测、工程巡查等重点、难点问题。未来，河南黄河河务局将继续深化数字孪生黄河建设，密织数字感知网，强化数据及应用的共享整合，推动黄河保护治理工作的融合创新应用与发展，不断推进黄河保护治理科技创新。

　　来源：中国水利报 2024年4月4日