"秀海海邊葭菼秋，滇池池上云悠悠。"明代詩人范汭筆下的滇池，一派悠然閑適的自然風(fēng)光。如今，這個已經(jīng)距今已有數(shù)百萬年"高齡"的湖泊，在智慧科技的守護(hù)下，正在逐步重現(xiàn)當(dāng)年"映照高天流云，點亮日月星辰，吸引飛禽走獸，催生花鳥蟲魚"的天然勝境。
北京2023年8月9日 /美通社/ -- 滇池是中國第六大淡水湖，不僅是云南社會經(jīng)濟(jì)文化的核心所在，也在西南地區(qū)涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候和生態(tài)系統(tǒng)、維護(hù)生物多樣性和旅游觀光等方面發(fā)揮著重要的作用。但經(jīng)歷數(shù)百萬年的地質(zhì)演化，滇池已經(jīng)進(jìn)入老化期，湖底泥沙淤積，還存在湖水滲漏的風(fēng)險。據(jù)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所數(shù)據(jù)顯示，從1938年以后，滇池湖面幾乎以每年一平方千米的速度在縮小，湖泊的凈化和調(diào)整能力大大下降，生態(tài)環(huán)境異常脆弱。再加上70年代以來，隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，生物圈層幾乎消失。過去50年，昆明當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁爻拭黠@的上升趨勢，流域內(nèi)的降水量明顯少于蒸發(fā)量，長期持續(xù)的發(fā)展，存在湖泊退化、干涸的風(fēng)險。
滇池保護(hù)和治理是一個漫長的過程。近年來，為保護(hù)滇池流域生態(tài)環(huán)境，昆明市委市政府開展清污分流、環(huán)湖截污、上流引水、入滇河道治理等一系列措施，讓生態(tài)環(huán)境改善初見成效。目前，滇池全湖水質(zhì)從原來的劣V類，變?yōu)榱薎V類，生物多樣性恢復(fù)明顯，湖濱濕地植物物種增加到290種，魚類達(dá)到23種，鳥類達(dá)到140多種，并承擔(dān)了昆明地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、市政生活供水等重要任務(wù)。
水文監(jiān)測，滇池生態(tài)恢復(fù)與科學(xué)治理的"原點"
作為昆明市最重要的水體，云貴高原最大的內(nèi)陸湖，滇池水質(zhì)改善是一個持久性工程，滇池生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)和城市經(jīng)濟(jì)繁榮區(qū)如何平衡，是擺在昆明人面前的一道重大生存挑戰(zhàn)。昆明市在治理滇池污染源頭的同時，也要監(jiān)測好滇池流域水資源承載能力、水污染負(fù)荷、水生態(tài)安全，這就需要對滇池的水量、水質(zhì)、湖面面積等水文數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測和長期追蹤。水文是水利的基石，是水資源管理的"哨兵"，對水文水資源信息的監(jiān)測，可以為滇池生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)性、規(guī)律性研究以及科學(xué)治理，提供更加詳實的數(shù)據(jù)支撐。
但以往傳統(tǒng)的水文監(jiān)測大多依靠現(xiàn)場各類工控設(shè)備采集水位計、水尺、浮子水位儀等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信息的采集及預(yù)警面臨諸多問題。為此，昆明市人民政府制定的《滇池保護(hù)治理"十四五"規(guī)劃》提出，新時代，要利用信息化建設(shè)，科學(xué)治理滇池、精細(xì)管理。這就需要充分利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等現(xiàn)代信息技術(shù)和智能技術(shù)，建立和完善構(gòu)建滇池流域水資源、水環(huán)境、水生態(tài)信息管理平臺。
智慧水文站，實現(xiàn)滇池水文信息全要素、全量程、全時段自動感知監(jiān)測
為進(jìn)一步保護(hù)滇池流域生態(tài)環(huán)境，2022年，在云南水文水資源局昆明分局的指導(dǎo)下，浪潮信息攜手合作伙伴東華軟件，利用云計算、邊緣計算、AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，部署建成了智慧水文站試點項目，建立起滇池水資源智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)滇池流域水文信息的全要素、全量程、全時段自動感知監(jiān)測，不僅能夠有效預(yù)防水污染、洪澇、干旱等各類生態(tài)環(huán)境災(zāi)害，更具意義的是，可通過滇池水域信息變化的長期追蹤，幫助科研人員更好的研究滇池生態(tài)環(huán)境變化，對未來滇池流域生態(tài)保護(hù)，生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)具有深遠(yuǎn)影響。
在對滇池流域進(jìn)行詳細(xì)勘察之后，浪潮信息與東華軟件共同開發(fā)了以智慧水文站為核心的滇池水資源智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，形成了全覆蓋、全時空、全天候、全要素，空地一體化物聯(lián)網(wǎng)感知體系，助力滇池水文信息的實時監(jiān)測、科學(xué)管理和保護(hù)研究。
全要素水文信息的智慧實時監(jiān)測。在水文監(jiān)測方面，簡化了原來煙囪式的數(shù)據(jù)采集模式，首次實現(xiàn)了滇池流域水文要素信息數(shù)據(jù)的融合監(jiān)測。智慧水文站通過在觀測站點部署浪潮信息邊緣微服務(wù)器，能夠兼容有線、無線多種通信組網(wǎng)，統(tǒng)一接入各類水文數(shù)據(jù)傳感器，實現(xiàn)電子雨量筒、浮子水位儀、風(fēng)量監(jiān)測計、水溫、岸溫、空氣濕度檢測計等多種IoT物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)的自適應(yīng)解析處理、傳輸，即便在大雨、陰天等天氣情況下，也能7x24實時監(jiān)測站點水域的水文與環(huán)境狀態(tài)。目前，這套系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)行1年多，采集水文水利信息超過18萬條，幫助水文站監(jiān)測系統(tǒng)降低建設(shè)和維護(hù)成本，有效助力滇池周圍防汛抗旱等水資源監(jiān)測管理，確保防汛一線水文信息測得到、測得準(zhǔn)、報得出、報得及時；
云邊端協(xié)同的水文信息科學(xué)管理。在水文數(shù)據(jù)管理方面，邊緣微服務(wù)器匯總的數(shù)據(jù)能夠通過數(shù)據(jù)自動整編，將全要素水文信息反饋省中心、分中心水文部門，傳輸時延控制在毫秒級，幫助數(shù)據(jù)測報、預(yù)警人員進(jìn)行精準(zhǔn)、細(xì)致的的水文數(shù)據(jù)監(jiān)測匯集管理，管理效率大幅提升，并助力預(yù)報和水文規(guī)律分析研究，推動水文測報和預(yù)警更科學(xué)、更快捷、更精準(zhǔn)，也為水資源災(zāi)害的預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐；
長期可追蹤的水域信息保護(hù)研究。智慧水文站不僅能夠有效預(yù)防水污染、旱澇等生態(tài)環(huán)境災(zāi)害，在水文資源研究方面，智慧水文站可以通過滇池水域信息變化的長期追蹤，讓水文相關(guān)的科研人員能夠更好的研究滇池生態(tài)環(huán)境變化，對未來滇池流域生態(tài)保護(hù)，生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)具有深遠(yuǎn)影響。
智慧時代下，各種交織并進(jìn)的數(shù)字技術(shù)正在構(gòu)建一種全新的數(shù)字文明，在水資源保護(hù)和利用、人與自然和諧共生、地球可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域發(fā)揮出越來越重要的作用。目前，浪潮信息與東華軟件攜手合作，將先進(jìn)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于云南嵩明高山水文監(jiān)測，守護(hù)著森林生態(tài)，希望能夠利用科技的力量，幫助人們更好的抵御突發(fā)自然災(zāi)害，維護(hù)地球生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，讓人與自然真正成為休戚與共的生命共同體。
隨著數(shù)字世界與物理世界、數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)的融合加深，浪潮信息正致力于以持續(xù)迭代的數(shù)字技術(shù)，為人類探索未知、地球可持續(xù)發(fā)展以及智慧化生活，供給可持續(xù)的計算之力，讓算力無處不在。
