一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法与流程

1.本发明涉及水电站环境保护与水土保持平台开发技术领域，具体涉及一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法。


背景技术：

2.近些年，在污染类项目环保管理领域开始了初步的应用，对于水电等非污染生态类项目环保信息化智慧管理系统项目的研究和应用尚未空白，已经到了生态类项目环保信息化系统研究和应用的窗口期。
3.除此之外，将目前已有的水电站开发系统平台仅仅针对生命周期中的某一阶段，大部分水电建设项目环保信息化建设阶段主要为运行期，施工期阶段尚未开发，即使施工期有一些平台化雏形，也只是简单地将施工过程中大量的环保资料以数据的方式加以储存和整理，包括准备期间的资料，管理过程的完整记录、设计的全部图纸文件等，不利于后续竣工验收顺利开展，不能起到规范化管理、减少沟通成本等效果；对全流域多个梯级水电站进行全生命周期的一体化、智能化管理尚为空白；针对流域梯级水电站管理单位，无法实现最优化、统一、智能的管理，给管理工作带来了较大的不便。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法。
5.为此，本发明的上述目的通过如下技术方案实现：
6.(1)、系统功能模块包括：环保水保措施管理模块、环境监测管理模块、水土保持监测管理模块等，将业务所需的全部要素呈现在轻量三维可视化系统中，并以内业管理端与移动巡查终端相互配合的形式提高现场环保管理能力，实现所有子功能模块的数据采集、录入、审核、修改、查询、综合统计分析及预警等功能；
7.(2)、以0.5m高景卫星数据立体像对数据为基础，在b/s架构中建立三维可视化平台，整合流域梯级水电站环境保护和水土保持相关的水、气、声、固体、污染源、生态等数据，建立流域梯级水电站综合系统，实现“一图”、“一库”、“一箱”管理。
8.一图：整合全流域不同生命周期多个梯级电站的环境历史情况、现状趋势、预报预测、溯源分析，形成管理一张图。
9.一库：统一数据源管理口径，形成环保水保通用数据库。
10.一箱：以流域梯级水电站环境数据资源中心为核心，为全流域梯级水电站环境保护与水土保持业务提供统一的应用支撑。
11.(3)、将电厂日常环保水保工作纳入信息化系统，增加水温监测模块、生态流量监控模块、鱼类栖息地效果监测模块等。同时，结合施工期、运行期长时间序列的监测数据资源，通过模型实现未来3-5天水质预报，针对水质异常及时预警，为提前采取针对性管控措
施提供依据；
12.(4)、整合全流域不同生命周期多个梯级电站生态流量泄放、水温改善、集运鱼系统、污水处理、危险废物管理等重点环境保护措施，具备其运行状态和运行效果实时监控功能，以及地表水水质、陆生生态、水生生态等环境要素在工程运行后的演变状态实时监控功能，并能在实时监控数据集成基础上实现数据分析、预测预报、调度建议、报表生成和全方位展示全流域不同生命周期多个梯级电站环境保护整体面貌的生态一体化智能管控系统。
13.本发明提供一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法，具有如下有益效果：
14.(1)、全流域梯级水电站环境保护与水土保持智能化态势感知平台开发，降低由于流域梯级大型水电站开发建设周期长、施工条件复杂、参建单位多等特点使得水电工程环境保护管理复杂性和动态性极强而需要耗费大量的人力物力，实现水电工程项目管理从粗放式管理到精细管理的飞跃，通过一体化智能管控系统的应用，使集约式管理成为可能；
15.(2)、信息交流的问题导致工程变更和工程实施的错误约占工程总成本的3％～5％，打破建设工程项目中大量信息分散存放的信息沟通壁垒，将业主、设计、监理、施工单位的各种信息统一起来，高速的信息处理使项目管理者能对项目进行细致的规划、协调和控制，对承包商的工作也可以进行细致的跟踪以确保项目的顺利完成；
16.(3)、能够及时掌握大量的数据信息，使编制一套准确可行的工作计划成为可能，从原来的事后协调转变为事先控制，更易于预见问题，从而达到防患于未然的目的；
17.(4)、将施工过程中大量的环保资料以数据的方式加以储存和整理，包括准备期间的资料，管理过程的完整记录、设计的全部图纸文件等，便于后续竣工验收顺利开展。
18.(5)、流域梯级水电站开发往往每个电站开发所处时间阶段不同，因此，采用全流域梯级态势感知系统化平台，能够有效、智能化管理不同生命周期阶段大型水电站工程环境保护和水土保持管理工作。
具体实施方式
19.参照具体实施例对本发明作进一步详细地描述。
20.一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法，包括：
21.(1)、聚焦“天上看、空中探、地上查”的天空地一体化态势感知手段，构建联动式协同、智慧化分析、可视化指挥的闭环式管理，实时多维融合的信息服务架构和监测体系；
22.天上看：利用高悬在天的卫星，对全流域梯级电站进行态势感知，为系统建设提供遥感卫星数据支撑；空中探：利用无人机数据，对监管对象实现空中监管，立足于解决“时间滞后、监控盲区、小规模行为不易发现”的问题；地上查：在动态巡查中充分利用gps、rs、gis、无线通信等技术，对全流域梯级大型水电站现场情况进行查看，实现监测信息确认、定位和数据采集。
23.(2)、大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理系统架构按照空间数据库、空间可视化、空间处理三个方面，使用分层存储、更新的空间数据组织方式，设计并建立一套完善的数据管理应用机制；
24.(3)、信息化管理系统包括水电站项目前期、建设期及运行期全生命周期，利用项
目长序列数据为支撑，实现水利水电项目建设全周期管理；
25.项目前期审批手续包括预可研、可研、立项、环评及水保批复等；建设期及运行期包括环保管理机构、环保管理制度、行政部门监督检查、环境应急与演练、环保培训教育等。
26.(4)、本平台采用b/s架构，移动端开发技术，以及gis数据管理与空间分析能力，实现环水保管理的流程信息化与资源共享化；
27.如表1所示，表1为一种基于大型流域梯级水电站全生命周期环境保护与水土保持智能化管理平台设计方法各功能模块及子模块智能管控系统功能总览。具体模块包括水环境防治措施模块、大气污染防治模块、固废管控措施模块、水土保持防治措施模块、人群健康保护措施模块等，覆盖了水利水电项目环境影响报告书及水土保持方案报告书及批复文件里所有的环水保措施。
28.整合流域梯级水电站环境保护和水土保持相关的水、气、声、固体、污染源、生态等数据，建立流域梯级水电站综合系统，实现“一图”、“一库”、“一箱”管理。
29.通过一张图整合环境历史情况、现状趋势、溯源分析，形成环保措施一张图。环水保设施运行记录台账上传模板，统一数据口径、统一数据管理接口，运行单位按照模板数据格式要求及时上传运行数据，实现实时查阅运行管理资料，同时支持历史数据查询。
30.表1
31.32.33.[0034][0035]
上述具体实施方式用来解释说明本发明，仅为本发明的优选实施例，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本发明的保护范围。