水利感知网的建设是要在传统水利监测设施的基础上，对现有监测手段的空间维度进行扩展和延伸，形成面向江河湖泊、水利工程、水利治理管理活动等对象的天、空、地一体化的水利感知网。

完善监测手段是构建水利感知网的主要内容。

本文主要从建设基础、应用技术、空间维度、涉及尺度、面向对象、监测手段、建设单位进行分析

01

建设基础

弘建设基础包括建设规划、基础设施建设和数据管理。

建设规划：制定水利感知网的建设规划，包括目标、范围、时间计划等。

基础设施建设：建设通信网络、数据中心、传感器安装位置等基础设施。

数据管理：建立数据管理系统，包括数据存储、备份、恢复和安全措施等。

02

应用技术

应用技术包括智能传感器技术、通信技术和数据分析技术。

传感技术：选择合适的传感器技术，如流量传感器、水位传感器、水质传感器、气象传感器等。

通信技术：选择适合的通信技术，如无线通信（4G、5G、LoRaWAN、NB-IoT）或有线网络等。

数据分析技术：利用数据分析技术，如大数据分析、人工智能等，进行数据处理和决策支持。

03

空间维度

水利感知网的空间维度的监测手段可以相互结合，形成一个全面的水利感知网，为水资源管理、洪涝预警、水环境保护等提供多角度、全方位的数据支持。

空间维度包括航天（空中）、航空（空中）、地面、地下、水下等。

航天（空中）：利用卫星遥感技术获取大范围的水利信息，如水域面积、水质变化、洪涝监测等。

航空（空中）：通过飞行器、遥控飞机等载具进行空中监测，获取高分辨率的水利数据，如水位、水流速度等。

地面：在地面布置传感器和监测设备，监测水位、流量、水质等水文要素，如水位测站、流量测站等。

地下：利用地下水位、地下水质、井水位等监测点，监测地下水资源状况和变化。

水下：通过水下传感器和设备，监测水体底部沉积物、水质、水温等，如水下浮标、水下相机、水下声纳等。

04

涉及尺度

涉及尺度包括点、线、面等的涉水对象属性和环境状态，可以根据具体的应用需求和监测目标来确定。

以下是一些常见的涉水对象属性和环境状态的示例：

点：

水文要素测量点：包括水位点、流量点等，用于监测特定位置的水文要素数据。

水质监测点：用于监测特定位置的水体水质指标，如水体中的溶解氧、pH值、浊度等。

线：

河流和渠道：对河流和渠道进行线性监测，包括水位变化、流速、水质变化等。

管网系统：对供水管网和排水管网进行线性监测，包括管道压力、流量、水质等。

面：

水库和湖泊：对水库和湖泊进行面积和水位的监测，包括水位变化、蓄水量、水库面积等。

湿地和沼泽：对湿地和沼泽的面积和水位进行监测，用于生态环境保护和管理

05

面向对象

水利感知网的面向对象包括江河湖泊、水利工程、水利治理管理活动、水生态系统、农田灌溉等。

江河湖泊：对江河湖泊进行监测，包括水位、流量、水质、水温等，以了解水体的变化和水资源的状况。

水利工程：对水利工程进行监测，如水库、水闸、堤防等，包括水位、流量、应力、变形等，以确保工程的安全运行和管理。

水利治理管理活动：监测和评估水资源管理、洪涝防治、水环境保护等水利治理管理活动的效果和影响，包括水资源利用效率、洪涝预警、水环境状况等。

水生态系统：监测水生态系统的状态和变化，包括湿地、河流生态环境、水生物多样性等，以支持生态环境保护和管理。

农田灌溉：对农田灌溉进行监测，包括土壤水分、作物需水量、灌溉效率等，以实现精确灌溉和节水管理。

06

监测手段

完善监测手段有四个途径：

（1）站网监测

即进一步完善现有监测站水雨情监测站点，合理新建站点，并同时考虑模型和参数率定等因素，明确各类数据采集方式、采集范围和采集频次。

（2）遥感监测

水利部本级建设并接收中国资源卫星应用中心共享的卫星影像资源，并向流域管理机构和省级机构共享原始要搞影像，提供遥感影基础处理服务；

流域管理机构建设遥感数据接收处理服务平台，接收水利部影像；

各级单位采用无人机巡查、自动巡飞、航空摄影等作业作为补充

（3）视频监测

完善形成覆盖水利部本级、流域管理机构、省级机构和工程管理单位四级的视频级联集控平台。

（4）应急监测

根据实际情况，补充巡测、水下机器人、车载三维激光扫描仪、无人机、无人船、应急遥感等快速、高精度、便携、多要素的监测设备，实现在突发水灾害、水污染、水生态事件等的应急监测与实时处置，为应急决策提供及时的信息支撑。

07

建设单位

建设单位涉及到水利部、流域管理机构、省级水利部门、工程管理单位。

水利部：整体规划、政策制定和战略指导。

流域管理机构：流域尺度的规划和管理，确保监测网的完整覆盖和协调运行。

省级水利部门：监测网在省级范围内的规划、设计、建设和运维。

工程管理单位：具体的工程建设和项目管理，确保监测设施的按时、按质完成。