Page 211 - 水资源保护技术与方法

Water Resources Protection Technology and Methods
水资源保护技术与方法

（三）智慧化管理平台建设
1. 管网地理信息系统（GIS）
GIS 系统将管网空间数据与属性数据深度融合，以三维电子地图的形式直观

展示管网布局、管道材质、管径、埋深、阀门位置等信息。管理人员通过 GIS 系统，
可快速查询任意管道的历史维修记录、检测数据，制定科学的巡检计划。当发生
漏损时，系统可结合检测数据，自动生成最佳维修路线，并调用周边施工图纸、
地下管线资料，为抢修提供全方位支持。例如，广州水务 GIS 系统集成了全市 2.8

万公里管网数据，在某次爆管事故中，抢修人员通过 GIS 系统快速定位阀门位置，
关闭上游阀门，将停水影响范围缩小了 60%。
2. 大数据与人工智能应用
利用大数据技术对管网运行数据、漏损检测数据、维修记录等海量信息进

行深度挖掘。通过机器学习算法，建立漏损预测模型，可根据历史数据和实时
监测数据，预测未来 7~15 天的漏损高发区域和时间。例如，深圳水务集团基于
LSTM 神经网络构建的漏损预测模型，预测准确率达到 85% 以上，为预防性维
护提供了科学依据。人工智能技术还应用于漏损检测数据分析，通过卷积神经网

络（CNN）自动识别漏声信号，替代人工判读，检测效率提升 10 倍以上。同时，
AI 客服系统可自动处理用户的漏水报修电话，通过语义分析快速定位问题区域，
派单准确率超过 90%。

四、典型应用案例

（一）新加坡智慧管网建设项目
新加坡作为水资源极度匮乏的城市国家，在供水管网漏损控制方面走在世界
前列。其耗资 15 亿新元建设的全国统一智慧管网管理平台，集成了 GIS、物联网、

大数据、人工智能等先进技术。在管网检测层面，采用分布式光纤传感技术，对
总长超过 2000km 的主干管网进行 24 小时在线监测；部署 5000 个智能压力传感
器和 3000 个流量计，构建全覆盖监测网络。通过智能压力调控系统，新加坡将
管网压力波动控制在 ±0.01MPa 以内，结合 AI 漏损预测模型，提前发现潜在漏

损点。经过 10 年持续建设，新加坡供水管网漏损率从 2010 年的 12% 降至 2023
年的 4.8%，达到世界领先水平，每年节约水资源超过 8000 万立方米，相当于 3
个新生水工厂的年产量。

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