DB35-T 2192-2024 河湖智慧监管体系构建导则

ICS13.020.99CCSZ0435DB35/T2192—2024河湖智慧监管体系构建导则Guidelinesfortheconstructionofintelligentsupervisionsystemforriversandlakes福建省市场监督管理局发布DB35/T2192—2024I前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4总体要求 5监管体系框架 6基础应用系统 7应用支撑系统 8集成应用平台 49配套设施设备 10运行保障系统 附录A（资料性）河湖信息 参考文献 DB35/T2192—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由福建省水利厅提出并归口。本文件起草单位：莆田市水利局、福建省水利厅、莆田市河务管理中心、福建省水资源与河务管理中心、河海大学、福建省标准化研究院、莆田市市场监督管理局、莆田市河长制办公室、仙游县河长制办公室、荔城区河长制办公室、城厢区河长制办公室、涵江区河长制办公室、秀屿区河长制办公室、福建省标院信息技术有限公司。本文件主要起草人：林国富、蔡开国、谢光球、郑金海、廖立伟、鞠茂森、梁静、黄德元、李汞、陈吉明、丘轲昌、陈嘉、陈燊燊、张晓、王山东、夏继红、吴宸晖、许敬诚、吴太夏、黄璟勝（中国台湾）、郑何敏、吴佩玲、许妩觃、黄群彬、陈顺妹、胡凯、余晓彬、蔡晴怡、周治宇、吴振凯、吴龚莉、林聪贵、朱乾德、顾文杰、兰祥辉。DB35/T2192—20241河湖智慧监管体系构建导则本文件规定了河湖智慧监管体系框架、基础应用系统、应用支撑系统、集成应用平台、配套设施设备、运行保障系统和智慧监管应用。本文件适用于河湖智慧监管体系的构建与实现。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T17278数字地形图产品基本要求GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T31506信息安全技术政务网站系统安全指南GB/T35282信息安全技术电子政务移动办公系统安全技术规范GB/T38664（所有部分）信息技术大数据政务数据开放共享GB/T38667信息技术大数据数据分类指南GB/T38672信息技术大数据接口基本要求GB/T38676信息技术大数据存储与处理系统功能测试要求GB/T40767地理空间数据交换基本要求GB/T41818信息技术大数据面向分析的数据存储与检索技术要求GB/T42583信息安全技术政务网络安全监测平台技术规范CH/Z9011地理信息公共服务平台电子地图数据规范HJ718环境信息共享互联互通平台总体框架技术规范HJ915地表水自动监测技术规范（试行）SL/Z351水利基础数字地图产品模式SL380水资源监控管理数据库表结构及标识符标准SL604水利数据中心管理规程SL/T793河湖健康评估技术导则3DB35/T1957DB35/T2096DB35/T2164术语和定义河湖长制工作管理规范河湖（库）健康评价规范河湖巡查与问题处置准则下列术语和定义适用于本文件。3.1河湖智慧监管体系intelligentsupervisionsystemforriversandlakesDB35/T2192—20242采用大数据、物联网、人工智能（AI）、云计算、移动互联网等技术，通过“天、空、地”一体化监测感知，对河湖进行全面、实时、动态的监管，旨在提高河湖管理水平和效率的一套技术手段和管理系统。3.2湿地wetland天然的或人工的，永久的或间歇性的沼泽地、泥炭地、水域地带，带有静止或流动、淡水或半咸水及咸水水体，包括低潮时水深不超过6m的海域。[来源：GB/T24708—2009，2.1]海滩、河滩和湖滩的总称。4总体要求4.1围绕河长制工作“六大任务”和“一河一长、一河一策、一河一档”三条主线，融合应用大数据、物联网、AI、云计算、移动互联网等技术，实现“一张蓝图管河、一条轨迹管人、一个标准管事”的河湖智慧监管目标。4.2按照DB35/T1957的规定，结合智慧水利建设、数字孪生流域建设等，构建河湖智慧监管体系。4.3构建河湖智慧监管体系时，应综合考虑先进性、安全性、可操作性。5监管体系框架河湖智慧监管体系包括基础应用系统、应用支撑系统、集成应用平台、配套设施设备、运行保障系统和智慧监管应用，具体框架见图1。运行保障系统配套设施设备图1河湖智慧监管体系框架图DB35/T2192—202436基础应用系统6.1基本要求6.1.1遵循“整合已建、统筹在建、规范新建”原则，宜采用雷达、卫星遥感、高清视频、自动监测站、无人机、无人船、水下机器人、地面机器人等设施设备，提升“天空地”一体化监测感知能力。6.1.2采用专业传感器采集、视频监控、巡视巡查等监测感知方式，为河湖智慧监管提供基础支撑。6.2“天空地”一体化监测感知体系6.2.1“天”利用获取的最新卫星遥感影像与基底遥感影像进行比对，提取河湖管理范围内变化图斑，进行更新解译，套合比对历年排查河湖遥感图斑数据、涉水工程审批数据，发现疑似问题图斑。6.2.2“空”采用无人机、无人船、水下机器人、地面机器人等巡航排查河湖问题，关注重点区域、敏感区域、问题多发区域、人员无法到达区域、已确定的违法违规图斑区域，可再次巡航核查问题是否整改到位。6.2.3“地”6.2.3.1利用自动监测站或人工取样方式，定期监测河湖重点断面以及乡镇交接断面水质数据：a)河流监测参数包括但不限于：pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷、氨氮等；b)湖库监测参数包括但不限于：pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、总磷、总氮、叶绿素a等。6.2.3.2利用监控摄像头或人工巡查，实时监控湿地、滩涂、重要涉水工程、入河排水口、水文水质监测站等重点监控区域。6.2.3.3根据业务需要，共享接入其他机构监测设施设备现有的水文、生态环境、气象、治安等监测数据。7应用支撑系统7.1地理信息7.1.1地理信息系统电子地图应符合GB/T17278、CH/Z9011、SL/Z351规定。7.1.2坐标系统宜采用2000国家大地坐标系或基于2000国家大地坐标系的平面坐标系。7.1.3高程系统应采用正常高系统，高程基准采用1985国家高程基准。7.1.4地理信息系统数据应符合GB/T40767规定。7.2算法模型7.2.1算法模型应符合以下要求：a)具备模型导入能力，用户能够创建或导入外部应用模型；b)模型具有格式化的输入输出，能够进行流程化应用；c)具备模型重复利用能力，同一模型能被不同用户复用。7.2.2内置AI算法模型包含专家系统、边缘计算、数据挖掘，具体应用有：图像识别、视频分析、问题分级、水文模拟、水质反演等。7.2.3利用机器学习等方法从遥感、视频、音频等数据中自动识别河湖“四乱”、漂浮物、地质灾害、DB35/T2192—20244违规入侵、水体颜色、闸门启闭、设备运行异常等问题，构建遥感识别、视频识别、音频识别等智能识别模型。7.2.4依托地理信息数据、监测数据和水利专业模型、智能识别模型，构建河湖监管可视化模型，满足仿真模拟、预案编制、综合展示等需要。7.2.5运用专家系统构建巡河问题处理方案库、安全知识库、业务规则库等知识库，并不断积累更新。8集成应用平台8.1基本要求8.1.1应建立或接入智慧河湖综合管理平台，采集汇聚河湖信息（包括但不限于附录A）、视频资源等，调用遥感数据。8.1.2宜根据实际工作需求和未来工作规划增减相应功能或模块。8.2河湖智慧监管8.2.1数据汇聚8.2.1.1根据需要通过政务网、局域网、GPRS、4G/5G、卫星网络等方式将监测数据传输至相应功能模块，并根据实际需求对数据传输过程进行加密处理。8.2.1.2对采集得到的监测数据进行分类编码，并规范数据的命名和格式。8.2.1.3汇集河湖信息、河湖视频资源等，实现主要业务数据采集管理，为传输存储、计算分析和预报、预警、预演、预案功能应用等提供基础支撑。8.2.1.4采用边缘计算、云端控制等技术加强数据资源采集管理能力。8.2.2数据应用8.2.2.1基于AI算法对河湖信息的清洗、过滤、转换等统一预处理加工，实现数据标准化和全生命周期管理，提供数据统计、数据挖掘等多种数据分析能力。8.2.2.2对收集的数据进行自动分析，有效识别风险点，实现问题感知、关联分析以及问题自动派发，并提供阈值基线动态调整、告警关联分析、故障自动处置等服务。8.2.3数字展示8.2.3.1将监测事件自动识别的结果集中动态展示，包括河湖“四乱”、漂浮物、地质灾害、违规入侵、水体颜色、闸门启闭、设备运行异常等。8.2.3.2利用模拟仿真引擎将分析结果通过可视化模型动态呈现，包括描述性、预测性、因果性分析8.2.4数据服务依托统一的数据共享平台，实现各类智慧监管数据在各级部门之间的上报、下发、同步，与其他行业共享，为制定科学的河湖管理保护提供决策支持。8.3系统管理系统管理功能包括但不限于：a)用户信息管理；b)用户权限管理；DB35/T2192—20245c)系统日志管理；e)平台软件功能管理。9配套设施设备9.1前端监测感知设施设备9.1.1采用共享、自建（新建或改造）等方式布设监测感知设施设备，优先选用具有自动测报、故障报警、断电存储、低功耗、支持多类传感器等功能的产品。9.1.2在湿地、滩涂、重要涉水工程、入河排水口、水文水质监测站等重点监控区布设监控设施，图像像素不低于1920px×1080px，视频帧率不低于25fps/s。9.1.3在河湖断面设立水质自动监测站。自动监测站建设应符合HJ915要求。9.1.4宜配备无人机、无人船、水下机器人等设备。9.1.5宜利用现有的水文、生态环境、气象、治安等信息化基础设施，共享相关监测数据，包括水位、流量、水体、降雨、人类活动等。9.2后端配套设施设备9.2.1根据实际需求确定显示系统、视频会议系统、多媒体集中控制系统、音响扩声系统、供配电系统、空调系统、照明系统、防雷接地系统、综合布线系统等功能和配置要求，支持各地、各级相关部门视频会商接入，实现巡查管护、综合决策等多场景一体化展示。9.2.2依托云平台存储、管理前端监测感知设施设备采集或产生的数据。10运行保障系统10.1通信网络应构建监控专网或互联网与相关部门联通，并确保具备安全性、稳定性和通畅性，通信方式包括有线通信和无线通信。10.2信息安全防护根据软硬件设备在不同网络系统中的部署情况，合理划分安全区域、确定安全边界，进行分区域防护。信息安全防护应符合GB/T31506、GB/T35282、GB/T42583规定，等级保护应符合GB/T22239规定。10.3数据管理10.3.1数据接收、存储、更新、共享、交换等管理应符合GB/T38664（所有部分）、GB/T38667、GB/T38672、GB/T38676、GB/T41818、HJ718、SL380、SL604的规定。10.3.2数据共享交换应实现上下联动、纵横协管，保证河湖监管数据统一汇聚、资源整合和集中开放。10.3.3针对已建河湖监管相关系统的数据实现逐一对接。10.4运行维护运行维护包括但不限于：DB35/T2192—20246b)集中可视化实时监测；d)故障派单、接单、处理、完结、归档等运行维护流程跟踪；f)相关信息统计报表；g)信息导入和导出。10.5其他服务器、操作系统、数据库、中间件等应符合信创要求。11智慧监管应用11.1河湖巡查11.1.1建立河湖巡查工作应用场景，其内容应满足DB35/T2164规定。河湖巡查工作示意图见图2。11.1.2根据不同巡查管护角色，设定巡河频次，对不能及时巡河、巡河轨迹不符合规定的进行自动提11.1.3基于固定时间段的巡河轨迹分布统计结果绘制巡河热力图。11.1.4自动统计分析巡河人员履职、河湖巡查问题处置、水质监测等方面数据，并支持报表输出。基础应用系统“天空地”一体化监测感知体系各级人大、各级政协、公众各级河（湖）长各级河长制办公室各级成员单位河道专管员监管主体河湖监管基础应用系统“天空地”一体化监测感知体系各级人大、各级政协、公众各级河（湖）长各级河长制办公室各级成员单位河道专管员监管主体河湖监管地理信息算法模型应用支撑系统数据传输系统管理数据汇聚数据应用数字展示数据服务集成应用平台图2河湖巡查工作示意图11.2河湖健康评价建立河湖健康评价应用场景，其内容应满足SL/T793、DB35/T2096规定。11.3综合决策支持在已有系统或功能基础上，实现河湖健康评价场景应用，为相关部门提供综合决策支持。DB35/T2192—20247河湖信息A.1河湖基础信息河湖基础信息包括但不限于：a)河湖管理范围和保护范围；b)河湖（库）编码；e)河流水域面积；f)湖泊水域面积；h)河（湖）长；k)水质目标。A.2河湖基础设施信息河湖基础设施信息包括但不限于：a)河（湖）长制公示牌；b)排口：包括排口编码、名称、排口类别、主要污染物、排入方式、排口照片等；c)水利工程（含水库、水电站、水闸、泵站、引调水、堤防等包括水利工程编码、名称、所属网格、照片等；d)取水口：包括取水许可证号、名称、所属河湖、取水用途、取水方式、许可水量、取水口照片e)污染源：包括污染源编码、名称、所属网格、所属河湖、污染源类别等；f)水功能区：包括水功能区名称、类型、所属水系、所属网格、起始断面、终止断面等；g)地表水水源地：包括名称、类型、水质目标、供水规模等。A.3监测数据信息监测数据信息包括但不限于：a)水质：包括交接断面名称、所在水域、所在水系、监测要素等；b)雨情：包括河流、地址、时段雨量、累计雨量、更新时间；c)水情：包括站名、水位、警戒水位、时间等；d)“四乱”问题：包括问题内容、河道名称、上报时间、上