洪水、山洪、干旱等水灾害是我国最严重的自然灾害,新旧水患灾害问题相互交织,开展流域水灾害监测防控研究至关重要。然而,由于流域通常覆盖广泛地理区域,涉及众多社会主体,缺乏有效的数据流通机制,各主体联合应对洪、旱等灾害的能力不足,已成为严重制约我国流域高质量发展的关键问题。国能大渡河大数据服务有限公司基于四川省智慧水电工程技术中心打造的水灾害数据要素产学研平台,实现跨区域、跨主体的数据采集、治理、共享和集成应用,有效支撑流域水灾害高精度预测与高效率应对防控。
一是汇聚融合流域多方“天空地水”水灾害监测应急数据。在公共数据、企业数据及个人数据三个维度,平台已汇聚形成超过6类、800个数据实体的水灾害数据资源目录。通过授权使用、以数换数、商业采购等方式,形成了基于统一身份管理的跨主体数据用数机制,打通流域上下游多方主体数据链路,实现流域管理机构、涉水企业及沿岸社会公众水灾害数据协同应用。
二是创新构建可流通、可计量、可交易的数据元件。基于11类247个数据元件,结合流域洪水预报模型、山洪灾害预警模型、滑坡涌浪模型、堰塞体溃决模型等超100个“预防控”水灾害模型云,实现从流域水灾害多主体单位的“点”,到上下游、左右岸、干支流的“线”,再到山洪防治区、干旱防治区等流域的“面”高效协同,提升流域水灾害监测应急响应能力。
三是打造水灾害数据要素可信流通平台。项目基于区块链的水灾害数据要素可信流通平台,将水灾害数据要素归集、处理到应用的操作、状态进行存证,做到全过程、全链路可信。同时,依托部署在国资云上的水电云平台,通过加密传输、多方安全计算等方式接入受信终端数据,实行分类分级管控,实现“数据不出域,可用不可见”。
四是大幅降低流域内多主体水灾害监测防控对应数字化转型投入。围绕水灾害“灾前-灾中-灾后”业务链条,以及山洪、洪水、干旱及水污染4类水灾害,项目梳理了30余个应用场景。通过“云上水电”工业互联网平台,为流域内多方主体需求提供服务,支持为涉水企业及个人靶向推送山洪、暴雨、洪水、水污染等多类水灾害预警信息。首批试点流域洪水预报精度普遍提升了5%,预见期提前了1~3天。
五是全面提升全流域多方主体防灾治灾水平。截至2024年9月,项目已应用在四川、贵州、海南、云南、湖北、江西等11个省份43个流域的水灾害监测与防控,降低流域内多主体水灾害监测防控相关数字化投入,形成数据要素交易、SaaS服务订阅和专业服务3类合同金额超6000万元,具有广阔的市场空间及应用推广价值。
图1 总体架构图