“数”智黄河“光”先行

本站7月1日讯    “线路升级以后，监控在线率更高，画面更流畅，想看哪个点位的情况都能瞬间切换！”

6月26日上午，章丘黄河管理段值班室内，工作人员点击大屏上的一格格监控画面观测河势。他们点赞的线路升级，背后是济南黄河河务局信息中心的新技术——无源光网络技术，技术人员将其应用于视频监控全覆盖项目中，突破了视频监控接入“最后一公里”的技术瓶颈，成为全河首例。

视频监控是黄河防汛、水调、水政、建管等多项业务的基础信息化保障，随着近年来监控点位大幅增加，视频全覆盖业务也面临着挑战。这项技术怎样给基层工作带来便利，又将如何实现技术升级，助力“数字孪生黄河”构建？

“三个全覆盖”落地——“治黄人”有了“电子助理”

2021年，章丘黄河管理段助理工程师陈岳刚刚到基层工作。他还记得，那时候视频监控全覆盖项目正在逐渐铺开，但还没有实现实时监控和智慧化管理，巡河仍要靠最传统的方式——脚步丈量、肉眼观测。

“黄河章丘段总长20多公里，日常我们每天3个人值班巡河，在汛期更是全员上岗。”陈岳作为来到基层工作不久的“新治黄人”，听过不少前辈用脚步丈量大堤、骑着电车上报水情、黑夜里打着手电巡查堤防的故事，他自己也在智慧化手段没有完善前，体验过基层巡河的辛苦。

陈岳介绍道，值班人员日常巡查包括黄河水面宽度和流量、堤坝上的防汛物资是否完备、根石是否被冲击松动或走失、两岸是否有群众进入危险区域、相关设备是否有损坏……“从前每次巡河我们开车20多公里，至少需要两个小时，还要在纸质版的巡河记录表上记录下河势的内容和需要上报的问题。”陈岳说，水流量级别不同，巡查强度也不同，汛期巡查频率更高。

不过，陈岳工作没多久，就体验到了智慧管理新模式带来的便利——山东黄河河务局在全河率先建成视频监控、无人机、远程会商系统“三个全覆盖”，“天空地河”一体化智能感知网全面铺展，形成了“视频监控+无人机+人工”立体化、大综合智能巡查模式。

如今，陈岳和同事们坐在办公室内，就能省去往返奔波的辛苦。值班室内大屏上展示着章丘黄河段所有摄像头的画面，每一处画面都能放大、转换方向，就连水面上的水位标尺也能清晰地看到。“这些摄像头还有报警功能，比如有人进入危险区域就会发出提示。”陈岳感慨，视频监控全覆盖就像为基层工作人员配备了一位“电子助理”。

视频传输面临挑战——全河首例新技术来破解

随着近年来监控点位大幅增加，视频全覆盖业务的传输带宽、运维管理等方面遭遇严峻挑战。比如网络传输不稳定，经常有摄像头“掉线”，而且越是需要提高警惕的阴雨天和对视频监控需求高涨的汛期，视频传输通道承担的压力越大，出现故障的概率也相应提高，这不仅给基层工作人员带来了困扰，还给负责检修的技术人员增加了压力。

济南黄河河务局信息中心工作人员聂晓风对此深有体会。“你看，从前的监控系统，每一个摄像头都有一个这样的小盒子，它的作用是转换光电信号，没有转换的这一步就无法完成视频从摄像头到监控平台的回传。”聂晓风展示了一张今年初拍下的照片，密密麻麻的光纤信号转换器光纤收发器码放在机房，一根根错综复杂的电线光纤、网线纠缠在一起。不但“不好看”，还造成了很大的安全隐患，对这些设备的管理和维护更是难上加难。

“从前我们通过市局信息中心的动环监测平台，能看到哪一个摄像头出了问题，但不能判断是外围光纤被挖断、光收发断电还是机房线路问题造成的故障，只能跑到现场进行检测维修。”聂晓风说，对于基层工作人员而言，视频监控不稳定、传输效率速率差，更是实实在在影响着工作效率，甚至关系到汛期的工作状态和人身安全。

如何巩固视频监控全覆盖的建设成果，成了市局信息中心的关注重点。今年3月，一项突破性的技术在济南落了地——将无源光技术首次应用在黄河视频监控中，这是全河首例！

新技术具备超高带宽、长距传输、安全低耗、线路精简、快速部署、远程管控、可复制、易推广等多项优点，可大幅缓解视频全覆盖业务的带宽压力，提高了视频全覆盖在线率，并大大节约了建设与运行维护成本。

在章丘黄河段的机房内，曾经杂乱的小盒子已经被拆除，取而代之的是一台无源光技术设备，仅有几条线就替代了原本的数十条线缆。“像咱们小区内的光纤入户，用的就是无源光技术，它省去了光电信号转换的过程，完全由光信号完成传输，所以更加稳定。新技术淘汰掉了大量光收发设备，大幅减少了用电需求，让机房变得更加安全。”聂晓风说，在管理平台上，能直观看到每个摄像头线路光信号的强弱，是否需要维护一目了然。

基层巡河更加智慧化——助力构建“数字孪生黄河”

仅在章丘黄河管理段，就有四五十路监控，济南黄河全线的30余个基层段所共有约390个摄像头。从平阴县到章丘区，百余公里的距离，可想而知从前检修人员的工作压力。“经过了两个多月的实验，现在我们已经完成了200余个摄像头的线路升级，覆盖了槐荫、天桥、历城、章丘、济阳5个区，下一步还会继续进行优化！”信息中心副主任宋延飞说。

这项技术的应用，还能助力实现更远大的目标。2022年5月水利部黄河水利委员会印发《数字孪生黄河建设规划（2022—2025）》，要求“十四五”期间加快构建具有预报、预警、预演、预案“四预”功能的“数字孪生黄河”，为黄河流域“2+N”水利智能业务应用提供数字化场景和智慧化模拟支撑，以数字化、网络化、智能化支撑带动黄河保护治理现代化。

济南黄河河务局对无源光技术的突破，为“数字孪生黄河”的构建打下了基础。“技术应用后，新接入摄像头不再需要单独进行调试，系统能自动识别、接入，省去了很多麻烦。”宋延飞说，济南黄河河务局将严格按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的要求，加快“三个全覆盖”向数字化、智能化转型，为“数字孪生黄河”建设提供强有力的技术支撑。

陈岳说，最紧张忙碌的汛期前完成了视频监控全覆盖的提升，对基层工作人员来说是件值得欣喜的事儿。看着眼前流畅的监控画面，陈岳不由感慨，近几年智慧化手段的应用让巡河不再是份“苦差”：“我们手机里安装了智巡App，巡查情况、相关数据可以一键上传；我们还用上了无人机巡河，就像有了一双‘千里眼’，市局也组织了很多次培训，现在我们都能熟练应用……”

一项项新技术的突破，一个个智慧化手段的应用，便捷了基层治黄人的工作，更让人们看到了黄河流域治理的灿烂未来。（聂晓风 曹雅欣 郝倩）