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1、“智水先锋”水源地安全保障数字化应用项目建设意见一、项目概述1.1 项目背景略。1.2 编制依据略。1.3 三张清单表1.1三张清单需求清单需求名称XX湖水源地安全保障评价需求类型提高XX湖水源地安全保障能力需求内容针对XX湖重大战略水源地,提高问题溯源能力,构建重大供水保障、突发应急处置和源头长效防控能力,需集中开展以下两个方面工作。第一方面,依据全国重要饮用水水源地安全保障评估指南(试行)开展的年度评估,其时效性、精准性、指导性都有难以满足当前水源地安全保障工作需求。因此,提出以下四方面具体需求。1、提高评估的时效性,变后评估到实时评估,能实时掌握水源地安全保障的动态情况;2、提高评估的精
2、准性,空间上细化评估网格单元,时间上提高监测数据的频次,对评价的指标体系进行优化,利用卫星反演和多部门监测数据融合,力求反映现实;3、实现评估的预测性,对水量保障和水质保障能实现短期预警,提高预案水平;4、实现评估的应用性,全面建立适应于XX湖水源地的评价指标和评价权重,通过对XX湖水源地安全保障监测、评估、预警,为整个水源地各类问题溯源、应急处置、长效治理提供有效的决策支撑。第二方面,要提高发现问题的能力,强化源头治理;创新监管方式,完善监管机制,提出以下两方面需求。1、提高水源地问题溯源能力。全面加强数字化监管,变被动防御为主动防治,实现风险自动感知、及时预警、深入溯源,更深入剖析风险诱因
3、,健全风险预案,落成重大供水保障,生成源头长效防治路径,强化突发应急处置措施。2、完善XX湖综合保护机制,提高水源地安全保障水平。推进网上监管与掌上监管,聚焦重大供水保障、源头长效防控以及突发应急处置,强化“发现问题一解决问题一跟踪问题”的闭环管理机制,完善“综合监管+专业监管+联合监管”的协同联动机制。场景清单技术架构本项目采用“1+2+N”的建设目标。“1”:一个体系。含3套机制。1、1套XX湖水源地安全保障评价机制;2、1套XX湖水源地风险精准预警机制;3、1套XX湖水源地综合安全保障机制。支持上述体系建设的技术架构如下。1、设计XX湖水源地安全保障评价框架、风险精准预警框架以及综合安全
4、保障框架。通过科学研究,结合实地考察和业务经验,设计科学、精细、适合XX湖本地需求的XX湖水源地安全保障评价框架、风险精准预警框架和综合安全保障框架,重点设计评价单元、评价领域、评价指标、评价权重、评价方法、预警单元、预警领域、预警指标、预警阈值、预警方法、长效治理主体、长效治理路线、应急保障主体、应急保障措施、相应业务流程等关键要素框架。2、建设XX湖水源地安全保障评价机制、风险精准预警机制以及综合安全保障机制。依托上述框架,基于数字化手段,重点运用数据感知、数据融合、数据挖掘、数据分析等关键技术,通过全面、深入研究,逐一落实具体的评价单元、评价领域、评价指标、评价权重、评价方法、预警单元、
5、预警领域、预警指标、预警权重、预警方法、重大供水保障主体、重大供水保障方案、源头长效防控主体、源头长效防控路线、突发应急处置主体、突发应急处置措施、相应业务流程等关键方面,从而建设XX湖水源地安全保障评价机制、风险精准预警机制以及综合安全保障机制,提供重大供水保障的预案库、产业转型升级的路线图以及突发应急保障的工具箱。“2”:本期建设2大场景。1、XX湖水源地安全保障评价场景。面向水资源、水环境、水生态、水保障等,开展专项评价和综合评价。2、XX湖水源地综合安全保障场景。包含风险预警、风险溯源、风险处置三个子场景。各子场景功能如下。D风险预警子场景:预警不同时空、不同领域(水资源、水环境、水生
6、态、水保障等)、不同指标风险。2)风险溯源子场景:溯源不同时空、不同领域、不同指标风险,厘清供水风险、突发风险、源头风险。3)风险处置子场景:落实重大供水保障、突发应急处置和源头长效防治。本项目的技术架构如下。1、建设关键数据感知技术。1)整合地面监测网络。基于“统一水利数据仓”和“秀水卫士”数字化平台,整合高频水资源、水环境、污染源等关键领域信息;2)新建天基监测网络。覆盖XX湖水源地及上下游流域,卫星反演模型,反演关键水资源、水环境、水生态关键要素信息。3)新建水模型。引入理论模型,模拟适用于不同气象和下垫面流域的水文过程,输出XX湖水源地及上下游流域的水资源数据。2、建设关键数据融合技术
7、。基于地面监测数据、卫星监测数据以及水模型监测技术,建设关键数据融合技术,实现时空数据融合、异构数据融合以及多源数据校正。3、建设关键数据挖掘技术。面向时空融合、异构融合以及多源校正后的数据,建设关键数据挖掘技术,深度挖掘所有关键单元、关键领域、关键指标的时空属性与时空关系,构建XX湖水源地知识平台。4、建设关键指数评价技术。基于XX湖水源地知识平台,重点建设具体的评价单元、评价领域、评价指标、评价权重、评价方法、预警单元、预警领域、预警指标、预警权重、预警方法,新建科学、精细、动态的XX湖水源地安全保障评价技术和风险精准预警技术。5、建设关键结果管理平台。基于XX湖水源地知识平台,聚焦风险源
8、,建设闭环管理平台,重点三大子平台,1)构建源头长效防控平台,支撑长效治理业务流程,包括长效治理主体、长效治理路径、长效治理效果评估,进而明确产业发展与XX湖水源地安全保障之间的矛盾,提供产业转型升级的路线图;2)构建突发应急处置平台,支撑应急保障业务流程,包括应急保障主体、应急保障措施、应急保障效果评估,进而明确突发事件与XX湖水源地安全保障之间的联系,提供风险应急保障的工具箱;3)构建重大供水保障调度平台,在水源地安全保障动态评价和预警的基础上,在重大时刻(例如,杭州亚运会等重大活动期间、极端干旱条件、下游生态保障等情况)对防洪、发电、供水、生态等目标进行协同调度,确保防洪安全、供水安全,
9、兼顾生态安全和综合效益,为各级政府决策提供预案和支持。“N”:在本期项目技术架构和数字场景的基础上,根据实际需求,持续规划建设重要业务场景,拓展水源地安全保障功能。应用场景1、构建XX湖水源地安全保障评价场景;2、构建XX湖水源地综合安全保障场景。说明:在本期项目基础上,后期项目将通过构建“N”个数字化场景,持续、深入完善XX湖水源地综合安全保障,如进一步加强XX湖水源地水旱灾害防御、“四乱”整治、城乡供水保障等。改革清单改革项目构建XX湖水源地安全保障评价与综合安全保障新模式改革任务1、构建1套XX湖水源地安全保障评价机制;2、构建1套XX湖水源地风险精准预警机制;3、创建1套XX湖水源地综
10、合安全保障机制。改革成效1、本期项目旨在构建XX湖水源地安全保障评价场景及相应机制,重在提高发现问题的能力,聚焦实现全尺度(XX湖水源地及上下游流域)、高精度(达到10米)、近实时(达到1小时)的安全保障评价与风险精准预警,从而落实“无盲点”保障。2、本期项目旨在构建XX湖水源地综合安全保障场景及相应机制,重在提高数据协同、多跨协同、业务协同能力,聚焦供水保障、长效治理与应急防控,实现跨流域(XX湖及上下游流域)、跨部门(水利和生态环境等)、跨层级(周边区县一县级乡镇),发现问题一解决问题一跟踪问题的XX湖水源地综合安全保障,从而落实“高水平”保障。改革体系tiIn组数字场景组数字场景I1.源
11、地安全保障评价机制人源地风险精准值警机制明水源地风险应急保障机制场景1.H水源地安全保障评价场景2月水源地风险应急保碑风险校警子场景风险溯源子场景风险处置子场景未来拓展二、建设目标本项目依托“智水先锋”数字化应用平台,旨在构建XX湖水源地安全保障评价和综合安全保障新模式。具体包括机制改革目标和场景建设目标。图2.1建设目标1. 1机制改革目标本项目计划建设“1”个体系,共含3个机制:XX湖水源地安全保障评价机制、风险精准预警机制以及综合安全保障机制。1)设计科学、精细、适合XX湖本地需求的XX湖水源地安全保障评价框架、风险精准预警框架以及综合安全保障框架;2)依托上述框架,全面、深入落实评价单
12、元、评价领域、评价指标、评价权重、评价方法、预警单元、预警领域、预警指标、预警阈值、预警方法、重大供水保障主体、重大供水保障方案、长效治理主体、长效治理路线、应急保障主体、应急保障措施、相应业务流程等关键方面。在此基础上,上述三大机制将实现以下性能:1)实现全覆盖(XX湖水源地及上下游流域)、高精度(达到10米)、近实时(达到1小时);2)兼顾水资源、水环境、水生态、污染源等多个关键领域;3)支撑重大供水保障、源头长效防治与突发应急处置;4)支持发现问题一解决问题一跟踪问题的闭环管理,支持跨流域(XX湖及上下游流域)、跨部门(水利和生态环境等)、跨层级(周边区县一县级一乡镇)。全面规范引用文件
13、、术语和定义、总体要求、组织体系、实施要求、工作职责。重点规范评价单元、评价领域、评价指标、评价权重、评价方法、预警单元、预警领域、预警指标、预警阈值、预警方法、重大供水保障主体、重大供水保障路线、长效治理主体、长效治理路线、应急保障主体、应急保障措施以及相应业务流程,并建立动态更新机制。2. 2场景建设目标本期项目计划建设2大场景:XX湖水源地安全保障评价场景与综合安全保障场景。在第二个场景中,针对涉及XX湖水源地安全保障的关键问题,逐步拓展应用子场景。本项目先行构建风险预警、风险溯源、风险处置三个子场景,后续不断迭代,持续丰富“N”个数字化应用场景。第一个场景,重在提高发现问题的能力,聚焦
14、实现全尺度(XX湖水源地及上下游流域)、高精度(达到10米)、近实时(达到1小时)的安全保隙评价。第二个场景,1)实现风险的自动感知、及时预警;2)深入溯源,实现风险诱因的智能剖析;3)落实重大供水保障、源头长效防治与突发应急处置,实现发现问题一解决问题一跟踪问题的闭环管控,支持跨流域(XX湖及上下游流域)、跨部门(水利和生态环境等)、跨层级(周边区县一县级一乡镇)的XX湖水源地综合安全保隙。需要说明的是,在本期项目基础上,后期项目将根据实际需求,规划“N”个数字化场景,持续、深入完善XX湖水源地综合安全保障。3. 3关键创新1、由“单点强”向“全局优”发展。本项目新建XX湖水源地第一个天基观
15、测网络,联合现有地面监测站,进而构建模型中台和知识平台,由收集数据走向融合数据,首次创建全覆盖XX湖水源地及上下游流域的监测网络。2、由“数字化”向“智慧化”发展。本项目新建模型中台,由融合数据走向挖掘数据,深度解析监测时空大数据的本地化演化规律。在此基础上,本项目开展评价和预警,首次实现XX湖水源地安全保障的智慧决策。3、由“后评估”向“前预警”发展。本项目整合、新建高频监测,新建高效模型中台、知识中台以及业务前台,由月度、季度、年度评估走向近实时评估;建立了评估和预警之间线上联系,由业务考核走向日常监控;由预警走向发现问题一解决问题一跟踪问题的闭环管理。4、由“水利”向“水源地”发展。本项目跨流域(XX湖及上下游流域)、跨部门(水利和生态环境等)、跨领域(水资源、水环境、水生态、污染源等)整合数据,共享成果;本项目新建XX湖水源地安全保障评价机制、风险精准预警机制以及综合安全保障机制,均为通用成果。后期项目引入更多行业数据,如气象、渔政、农业农村、市场监督数据,实现上述体系和机制的全面、深入、可持续发展,从而实现XX湖水源地的特色“一网统管”,一举在水源地安全保障、智慧水利、水污染防治、淳安特别生态功能区建设、河湖健康评价等多个关键领域的共性核心问题,取得长足进步。5、由“发现问题”向“源头治理”发展。本项目构建了天地一体化的智能监管平台,