流域水资源管理与调配

水资源管理与调配系统

（1）系统介绍

水资源管理与调配是《“十四五”智慧水利建设实施方案》“2+N”结构中2项核心业务应用之一，是在国家水资源监控能力建设项目、国家地下水监测工程的基础上，完善水资源管理与调配数字化场景，整合取水许可审批、取水计划、水资源税（费）、计量水量管理、用水统计、计量管理等信息系统以及水资源监管预警、调配管理决策等功能，搭建取用水管理政务服务与调配综合平台。

图  水资源管理与调配系统总体架构图

数字化场景。整合水资源总量、可用量、分配量等基础数据，汇集重要断面、取退分水口、取用水户等监测数据，共享税务、统计等部门相关数据，打造水资源管控一张图，动态掌握并及时更新水资源监测计量台账。

水资源监管预警。完善水资源承载力、预警等模型，扩展超许可取水、生态流量、取用水总量、地下水双控等功能，实现流域区域取用水的精细化管理和超前预警，支撑水资源刚性约束制度实施与监管。

调配管理决策。构建来水预报、需水调配、水量分配、水量调度等模型，开发不同来水、不同调度措施、不同调度目标下的调度预演以及多方案比选等功能，支撑提前规避风险、制定预案，为国家水网智慧调度奠定基础。

（2）业务流程

图  水资源管理与调配系统“四预”业务流程图

水资源调配的“预报”主要是在预报拓扑关系构建的基础上，根据干支流历史长系列水文气象数据、干支流实时雨水情监测数据，结合中长期径流预报模型和集合预报模型，进行多时间尺度滚动的来水滚动预报，具体包括年内逐月、月内逐旬、旬内逐日的来水过程。通过预留的用水计划上报接口，自动获取不同时间尺度的用水计划。

水资源调配的“预警”主要是根据水资源实时监测数据以及模型预报计算结果，结合预警阈值对用水限额预警、最小下泄流量预警、最小下泄水量预警、缺水量预警、水质预警、地下水水位预警、重要河湖生态水位等要素进行预警，并面向系统操作人员和社会进行预警信息发布。

水资源调配的“预演”主要是在水资源实时预演场景构建的基础上，结合来水预报结果和上报的用水计划，根据水资源调度情势分析和水资源调度仿真模拟生成初始调度方案。通过预演会商与二次分析，调用长-中-短多时间尺度水量调度模型、重要节点上游区分布式模型、重要节点下游区一二维耦合水动力模型等进行模拟计算，对不同情景下的水量调度方案进行调度效果研判、评价与优选。

水资源调配的“预案”主要是依据水资源调配预演所确定的水量调度方案，考虑水利工程最新工况、经济社会情况，确定水利工程运用次序、时机、规则，制定非工程措施，落实调度机构、权限及责任，明确信息报送流程及方式等，确保预案的可操作性。

（3）业务功能

水资源管理与调配体系包括：水资源信息管理、水资源调配决策支持、水资源监督管理和专项服务4大模块。其中水资源信息管理、水资源监督管理和专项服务是日常事务性的应用模块，而水资源调配决策支持是以“四预”作为支撑的智慧化应用模块。

图  水资源管理与调配系统业务功能图

水资源信息管理。通过融合与水资源管理相关的基础信息、监测信息、业务管理信息、空间地理信息等信息，在GIS一张图的基础上，结合已建数字化流场，对基础信息、重要断面、取水口、地下水等监测站点的水量、水位、水质、流量及社会经济信息进行展示、查询、统计分析，并提供水资源各类信息服务，信息类别具体包括基础信息、监测信息、社会经济信息和空间地理信息等。

水资源“四预”。在水资源信息管理系统基础上，利用三维可视化模型，综合调用径流预报、水量调度、调度方案评价等各类水利专业模型，并借助数字模拟仿真引擎、水利知识引擎、可视化模型，实现预报、预警、预演、预案等“四预”功能，为推进水资源集约安全利用提供智慧化决策支持。

水资源监督管理。依据水资源监测信息、知识库以及“四预”成果，实现取水许可、水量调度实施、地下水等监督管理，构建标准化水资源监督体系，提升监管能力。