★智慧城市典型案例展示★
福田区智慧水务
彭溢 谢小虎 吴云洋
深圳市福田区水务局
中电科新型智慧城市研究院有限公司
一、建设背景
广东年均受台风暴雨影响超5次，极端天气导致的城市内涝、设施损毁等直接经济损失显著，对城市安全运行构成持续压力。根据广东省水利厅2025年统计，全省21个市、847个乡镇遭受洪涝灾害，因暴雨洪水造成的水利工程设施直接经济损失约43.2亿元。
气候变化趋势方面，据中国气象局2025年6月发布的《中国气候变化蓝皮书（2025）》显示，我国极端强降水事件增多，年累计暴雨站日数呈增加趋势，平均每10年增加4.5%¹。
城市水务管理面临防控被动（70%险情依赖人工发现）、响应滞后（跨部门调度超1小时）、数据割裂（气象、水务、应急数据分属不同系统）等痛点。为做好极端气候应对，建设韧性智慧的现代化人民城市，福田区智慧水务采用物联网、大数据融合、三维可视化与数字孪生等新一代信息技术，构建覆盖河道、水库、易涝点、水闸等水务全要素的的数字底座，向上联通市局资源，横向打通气象、应急等部门数据共享渠道，在PC、移动端分别部署符合业务需求的工作平台，实现水旱灾害防御“一键调度”、“水陆空”立体巡河、亲水空间智能风险防控等N个业务场景数智赋能，切实提升水务数字化、智能化水平，推动水务管理向水务现代化治理转型。
二、建设内容
本项目以“数据贯通、业务提效、防汛强化”为目标，坚持“平台化整合、智能化升级、实战化导向”的建设路径，系统构建“一个数字底座、两大工作平台、N个应用场景”的智慧水务体系。总体架构如图1所示。
图1 水务架构
1.打造全域感知、数据互通的数字孪生底座
重点攻坚数据资源整合与共享。一方面，集约化接入内涝监测站18处、河道水位站8处、闸口视频45路，复用市水务集团监测设备270套。另一方面，着力打破部门壁垒，通过系统对接、API接口等方式，率先打通了市气象局（实时降雨、预报预警）、市水文中心、区应急管理局（易涝点视频）、区民意速办平台及区CIM（城市信息模型）、无人机平台的数据通道，汇聚了气象、水文、视频、业务、空间等多维数据。构建全区统一的“水务数字孪生底座”，将河道、水库、易涝点、闸泵站、排水管网等水务管理要素全量落图，实现了水务态势“一屏统览”，为各类应用提供鲜活、统一的数据支撑。接入感知设备和监控数据分别如图2和图3所示。
图2 感知设备数据
图3 监控数据
2.建成“一屏看尽”与移动端协同的智能工作平台
围绕指挥决策与业务协同需求，打造了PC端“一张图”指挥大屏与移动端应用相结合的工作平台。
2.1 “一屏看尽”指挥大屏：聚焦防汛应急、河湖监管、工程监管、排水监管等核心业务，完成国产化适配。大屏深度融合了前述多源数据，实现了雨情、水情、工情、视频监控的实时同屏展示与联动分析，成为防汛指挥与日常调度的“智慧大脑”。一屏看尽指挥大屏如图4所示。
图4 一屏看尽指挥大屏
2.2 移动端工作平台：移动端集成领导看板、水务要素查询、在线监测数据（水质、水位、视频）、气象实况、实时告警等功能，支持水库调度、防汛抢险调度、监管检查（巡河）等业务，并与PC端工单系统联动，现场巡查人员可随时上报问题、接收指令、反馈结果，管理人员可随时随地掌握全局、移动审批，实现“指尖上的管理”，推动了核心业务的全流程线上闭环管理。领导看板页面如图5所示。
图5 领导看板
3.聚焦关键业务，打造四大典型智慧应用场景
3.1 水旱灾害防御“一键调度”场景：针对35个历史易涝点，集成接入多角度固定监控、移动布控球、语音外呼等资源，打造“监测-预警-决策-调度”一体化平台。当监测到险情或接到预警时，指挥中心可通过平台一键触发应急响应流程，指令通过短信平台、政务协同工具（如粤政易）秒级直达相关责任单位和巡查人员，并可实时调阅现场视频，大大幅提升应急响应与协同处置效率。一键调度如图6所示。
图6 一屏看尽一键调度
3.2 “水陆空”立体巡河场景：集成河道水位、水质、潮汐等实时监测数据，联动无人机按预设航线进行定制化巡查，构建“视频+人工+无人机”的“水陆空”立体巡防网络。平台支持4条重点河流线上巡河、轨迹回溯与水质水位异常告警，实现了河湖问题从被动发现到智能感知、主动预警的转变。立体巡河如图7所示。
图7 立体巡河
3.3 亲水空间智能风险防控场景：在福田河和新洲河沿线，针对：1) 防轻生投河风险区域；2) 暗涵段围栏翻越风险点；3) 高陡边坡钓鱼聚集区；4) 浅水儿童戏水高发区四类场景部署AI智能分析算法。通过视频流实时识别越界、入侵等行为，并自动向管理人员移动端秒级推送告警，形成“智能感知-自动告警-人工核验-现场处置”闭环，实现从被动巡查到主动预警的转变。视频AI防控场景如图8所示。
图8 亲水空间防控场景
3.4 全流程线上化工单管理场景：将巡检、维修等任务工单进行标准化、线上化整合。任务从发现、上报、分派、处理到核查、归档，实现全流程平台流转与移动端提醒。有效解决了以往手工记录混乱、传递效率低、过程不透明、追溯困难等问题，实现了业务管理的规范化、痕迹化与高效化。工单管理之监管检查如图9所示。
图9 监管检查页面
三、创新亮点
本案例的核心创新点在于深入剖析业务痛点基础上，进行的系统性、集成性创新，其主要亮点体现在：
1.机制创新：突破“数据孤岛”，构建区级一体化数字底座。通过统筹协调，建立稳定数据共享机制，首次大规模引入气象、水文、应急等多部门实时数据，形成水务“数字孪生体”，支撑跨部门协同与数据复用。
2.模式创新：实现防汛指挥从“层层传达”到“扁平化一键调度”。通过平台化、数字化应急预案，整合通信资源，实现指令秒级精准触达，大幅压缩响应环节，提升汛期实战效率。
3.技术创新：“空天地”协同与国产化适配双保障。在应用层面，创新融合无人机、视频与物联数据，形成立体监管网络。在基础层面，同步完成核心系统全栈国产化改造，包括硬件、操作系统、数据库、中间件和应用软件，确保安全可控。
4.路径创新：采用“整合复用、迭代建设”集约化路径。充分复用市、区现有感知设备与平台能力，以“积木式”建设降低投入投入，缩短建设周期，实现与既有信息环境融合。
5.应用创新：推动风险防控从宏观监测向微观智能识别深化。将AI技术应用于河道防溺水、防入侵等具体场景，实现对危险行为的自动识别与闭环处置，拓展“技防”在水务安全治理中的新路径。
四、推广价值
本项目的建设与应用，已产生显著的综合效益，并具备了可复制、可推广的宝贵价值。
1.取得显著应用成效
1.1 管理效能大幅提升：防汛应急响应速度得到质的飞跃，指令传达与初步反馈时间从小时级缩短至分钟级甚至秒级。河湖巡查借助科技手段，覆盖范围更广、问题发现更早、处置效率更高。线上化工单流程使内部业务办理环节简化，人均处理效率显著提升。
1.2 风险防控能力增强：通过智能预警与主动监测，对内涝风险、水质异常等问题的预见性明显提高，推动了水务安全管理模式从“事后处置”向“事前预防、事中控制”转变，汛期辖区内因内涝导致的交通中断等次生灾害影响程度和时间均有效减少；通过AI智能监控试点，对河道高危区域实现了7x24小时不间断的自动巡检与风险预警，有效压缩了监管盲区，提升了响应速度，为防范溺水、坠落等安全事故构筑了坚实的“技防”屏障，增强了市民的亲水安全感。
1.3 业务协同更加顺畅：跨部门的数据共享与业务联动机制初步建立，打破了工作壁垒。在防汛抢险、河湖治理等工作中，部门间信息对称、步调一致，形成了更强的治理合力。
2.具备广泛推广价值
2.1 社会经济效益显著：项目的实施直接提升了城市应对水灾害的韧性，保障了人民群众生命财产安全，社会效益突出。通过流程优化与技术替代，降低了人力巡查与重复建设成本，提高了财政资金使用效益。
2.2 实施路径可复制性强：本案例探索出的“统筹共享建底座、聚焦场景抓应用、国产安全筑底线、移动闭环提效能”的实施路径，逻辑清晰、步骤明确。其中，破解数据共享难题的协调机制、基于国产化环境的核心系统建设经验、“一屏一端”联动的应用模式等，对于国内正在推进智慧水务建设的城市，特别是区县级单位，具有极强的参考和借鉴意义；利用成熟AI算法解决河道安全管理等具体痛点的“微场景”建设模式，具有投入小、见效快、易复制的特点，为其他区域解决类似公共安全管理难题提供了直接、可操作的样板。
2.3 辐射带动潜力巨大：该平台构建的开放式数字底座和标准化接口，具备良好的扩展性。未来可进一步接入更多社会面数据（如企业排水数据），拓展更丰富的AI应用场景（如智能识别、预测模拟），并向公众提供涉水信息服务。项目已成为展示本地数字化转型成果的窗口，其建设理念与实践经验，可为智慧城市其他领域的建设提供有益启示。
END
编辑：于菲菲
初审：李 萍
审核：李 洁
