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1、區域健康水循環理念與實踐探索區域健康水循環理念與實踐探索南京智水環境科技有限公司北京英特利為環境科技有限公司 銳思計算智能實驗室(RCIL)2019.10.26第六屆中國水環境模型與智能決策研討會,第六屆中國水環境模型與智能決策研討會,2019.10.252019.10.25-2727,云南玉溪,云南玉溪致謝致謝云南省大理市海東開發管理會員會玉溪市撫仙湖保護開發投資有限責任公司中國市政工程西北設計院有限公司上海磅礴信息科技有限公司北京大恒軟件技術有限公司2http:/.au/3水資源管理面臨的特殊挑戰水資源管理面臨的特殊挑戰4(EPRI,2010)(EPRI,2010)水資源管理的模式轉變水資
2、源管理的模式轉變類別類別傳統模式傳統模式新模式新模式水利用模式水利用模式單一用途強調水的多次利用供水水質要求供水水質要求所有供水都處理到飲用標準分質供水廢水處理廢水處理處理完以后排放到自然環境把廢水看作資源循環利用雨水處理雨水處理快排,避免內澇收集雨水用于灌溉系統擴容系統擴容隨著水資源需求量增加,不斷擴大給排水系統的容積在增大灰色基礎設施之前,優先考慮使用費效比較高的綠色基礎設施涉水設施建設涉水設施建設以灰色、集中式基礎設施為主利用分散式綠色基礎設施和灰色基礎設施相混合的方式實現對水的管控5我國水資源管理機制的歷程我國水資源管理機制的歷程2000200220072010供水、排水系統建設節水城
3、市建設城市多水源供水雨水回用系統、污水處理廠建設跨流域調水(南水北調)2011雨污分流2013海綿城市最嚴格水資源管理制度以水定城生態文明建設山水林田湖草統籌管理2016河長制“水十條”6最嚴格水資源管理制度最嚴格水資源管理制度確立水資源開發利用控制紅線,到2030年全國用水總量控制在7000億立方米以內。確立用水效率控制紅線,到2030年用水效率達到或接近世界先進水平,萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下,農田灌溉水有效利用系數提高到0.6以上。確立水功能區限制納污紅線,到2030年主要污染物入河湖總量控制在水功能區納污能力范圍之內,水功能區水質達標率提高到95%以上。為實現上述紅線目標
4、,進一步明確了2015年和2020年水資源管理的階段性目標。7推動經濟結構轉型升級推動經濟結構轉型升級強化科技支撐強化科技支撐嚴格環境執法監督嚴格環境執法監督全力保障水生態環境安全全力保障水生態環境安全強化公眾參與和社會監督強化公眾參與和社會監督水十條水十條全面控制污染物排放全面控制污染物排放著力節約保護水資源著力節約保護水資源充分發揮市場機制作用充分發揮市場機制作用切實加強水環境管理切實加強水環境管理明確和落實各方責任明確和落實各方責任水十條水十條2020年:階段性改善;2030年:總體改善2050年:全面改善+良性循環8如何構建如何構建業務化運行的區域可持續水資源管理模式?業務化運行的區域
5、可持續水資源管理模式?9匯報提綱匯報提綱1.新技術條件下的健康水循環理念2.大理海東健康水循環智能管理調度系統構建3.撫仙湖流域健康水循環系統建設構想10健康水循環理念健康水循環理念自然水循環自然水循環社會水循環社會水循環降水降水蒸發蒸發大大氣氣過過程程產流產流匯流匯流徑徑流流過過程程削峰削峰凈化凈化調調蓄蓄過過程程下滲下滲上輸上輸土土壤壤過過程程取水取水輸水輸水供供水水過過程程排排水水過過程程制水制水用用水水過過程程配水配水用水用水棄水棄水收集收集處理處理排放排放取取水水排排放放11健康水循環理念健康水循環理念自然水循環自然水循環社會水循環社會水循環降水降水蒸發蒸發大大氣氣過過程程產流產流匯
6、流匯流徑徑流流過過程程削峰削峰凈化凈化調調蓄蓄過過程程下滲下滲上輸上輸土土壤壤過過程程取水取水輸水輸水供供水水過過程程排排水水過過程程制水制水用用水水過過程程配水配水用水用水棄水棄水收集收集處理處理排放排放回回用用過過程程收集收集再生再生供水供水削峰削峰凈化凈化調調蓄蓄過過程程用用水水過過程程配水配水用水用水棄水棄水取取水水排排放放12關鍵問題關鍵問題1.自然水循環1)如何避免內澇?2)如何盡可能多地蓄積回用雨水?2.社會水循環1)區域能夠產生多少再生水?2)如何盡可能多地回用再生水,不出現棄流?3)如何盡可能減少從洱海補水?3.如何實現這樣一個系統的業務化運行?13新技術條件下的健康水循環理
7、念新技術條件下的健康水循環理念智能監控智能監控智能分析智能分析智慧調度決策智慧調度決策14大理海東健康水循環大理海東健康水循環智能管理(調度)系統構建智能管理(調度)系統構建15海東新區健康水循環智能管理(調度)系統架構海東新區健康水循環智能管理(調度)系統架構16海東新區健康水循環智能管理(調度)系統架構海東新區健康水循環智能管理(調度)系統架構江蘇省志愿者服務平臺Android數據與標準規范 安全管理體系基礎數據庫數據采集攝像機系統信息集成規范 應用系統監控數據層基礎設施層PC數據采集層氣象站泵站閘門雨量計流量計水位計水質檢測儀服務器數據庫軟件系統軟件傳輸網絡綜合數據庫業務數據庫專用數據庫
8、數據存儲數據監控數據庫維護管理系統應用系統層氣象監測信息查詢子系統海綿措施監測信息查詢子系統河道監測信息查詢子系統雨水調蓄設施監測信息查詢子系統濕地公園監測信息查詢子系統洱海生活用水監測信息查詢子系統提升泵站污水監測信息查詢子系統再生水監測信息查詢子系統直飲水監測信息查詢子系統健康水循環智能調度子系統模型體系17海東新區監測網絡系統建設海東新區監測網絡系統建設數據交換引擎匯聚PTN遙感數據基礎地理數據水利工程數據水質水位雨量再生水污水海東健康水循環中控中心(數據中心)監測數據庫基礎地理數據庫視頻監測數據庫工情數據庫海東新區林業、交通、農業、環保、旅游、國土、氣象等政府部門大理市智慧城市洱海流域
9、保護局海開委信息中心數據庫政府內網政府內網數據同步:水雨情、地下水、水質同步接入PTN視頻監控視頻監控視頻監控GPRS/GSMGPRS/GSMGPRS/GSMGPRS/GSM/填報接收端接收端接收端接收端轉換入庫轉換入庫轉換入庫光纖處理導入更新處理導入更新工程資料管理文檔 光纖光纖轉換入庫取用水18海東自然水循環工程體系建設海東自然水循環工程體系建設19海東自然水循環工程體系建設海東自然水循環工程體系建設20海東社會水循環工程體系建設海東社會水循環工程體系建設21海東健康水循環工程體系建設海東健康水循環工程體系建設22海東健康水循環系統核心決策模塊海東健康水循環系統核心決策模塊雨水花園實時調度
10、預測雨水花園來水量雨水花園聯合優化調度高位水池實時調度預測再生水來水量預測生態需水量再生水水量優化分配調度方案效益評估和優化SWMM模型人工神經網絡遺傳算法地表水-地下水耦合模型在線學習機器學習算法23海東健康水循環業務化運行計算框架海東健康水循環業務化運行計算框架降雨徑流模型降雨徑流模型未來三天未來三天天氣預報天氣預報雨水花園雨水花園聯合優化調度模型聯合優化調度模型再生水再生水來水預測模型來水預測模型生態需水模型生態需水模型高位水池高位水池聯合優化調度模型聯合優化調度模型調度效益評估模型調度效益評估模型遠程遠程PLCPLC調控調控24海東健康水循環智能管理(調度)系統25海東健康水循環智能管
11、理(調度)系統26海東健康水循環系統效益初步評估社會、環境效益社會、環境效益 海東新區的年徑流系數將從常規開發的0.570.57降低到降低到健康水循環模式健康水循環模式0.320.32 各個匯水區的排水管網設計流量排水管網設計流量可從2 2年重現期年重現期提高到提高到3 3年或年或5 5年重現期年重現期,部分區域甚至可以達到10年的重現期。提高水資源重復利用率,減少44%44%的洱海取水量經濟效益經濟效益 自來水4.2元/噸(非居民用戶)再生水再生水2 2元元/噸噸 排污費0.8元/噸,再生水收益彌補污水再生水收益彌補污水處理廠和再生水系統運行成本處理廠和再生水系統運行成本。健康的用水模式健康
12、的用水模式健康的資金流健康的資金流兼顧水量和水質兼顧水量和水質27撫仙湖流域健康水循環系統構建設想撫仙湖流域健康水循環系統構建設想28撫仙湖健康水循環系統建設目標撫仙湖健康水循環系統建設目標充分利用大龍潭和甸垛龍潭引水,優先流域內替代生活用水流域內產生的再生水,優先用于替代生產用水(灌溉用水)被替代的生活用水和生產用水,作為生態補給進入撫仙湖和星云湖量化評估每個環節的水量29撫仙湖健康水循環系統建設目標撫仙湖健康水循環系統建設目標撫仙湖流域撫仙湖流域水資源水資源外流域調水外流域調水生態生態補給補給生產生產用水用水生活生活用水用水中水中水30撫仙湖健康水循環系統水量替代計算撫仙湖健康水循環系統水
13、量替代計算31龍潭水源地龍潭水源地可引水量可引水量水源區農業用水水源區農業用水作物種植結構作物種植結構灌溉定額灌溉定額水源區生活用水水源區生活用水人口規模人口規模用水定額用水定額受水區生活用水受水區生活用水人口規模人口規模用水定額用水定額剩余水量剩余水量受水區農業用水受水區農業用水再生水再生水撫仙湖健康水循環系統效益初步估算撫仙湖健康水循環系統效益初步估算甸垛龍潭年可提水量為738萬方,替換受水區域內生活用水量為199199萬方萬方,每年可提供額外清潔水提供額外清潔水539539萬方萬方大龍潭年可提水量為7013萬方,替換受水區域內生活用水量為3326萬方,每年可提供額外清潔水提供額外清潔水3
14、6873687萬方萬方北部澄江片區調蓄帶、甸垛龍潭以及大龍潭受水區中水回用效益,最大可實現最大可實現29242924萬方萬方/年的中水回用量年的中水回用量,減少相應清潔水源的取水量32撫仙湖健康水循環系統建設展望撫仙湖健康水循環系統建設展望33結論結論1.健康水循環是一個區域水資源管理的頂層設計2.健康水循環系統需要科學的決策支持模型體系作為支撐3.健康水循環系統的建設需要結合區域的水資源實際管控需求,因地制宜推進34謝謝大家!謝謝大家!35太湖流域治理的過去、現在和將來太湖流域治理的過去、現在和將來江蘇禹治流域管理技術研究院禹治水于吳,通渠三江五湖一葉扁舟范五湖日出江花紅勝火記憶中的太湖、印
15、象中的太湖-詩情畫意直到有一天全球被警醒內容:Content太湖流域治理問題與挑戰Governance problems and challenges in Taihu Lake basin河長制的推動與實行Promotion and implementation of river chiefe system未來流域管理趨勢Trends in Basin management in the future從2007到2019太湖巢湖鄱陽湖洞庭湖滇池洱海巢湖巢湖環巢湖地區生態保護修復工程四期:小流域治理及環湖周邊環境提升;五期:“山水田林路村”綜合整治,突出水污染治理。巢湖生態文明先行示范區建設環
16、巢湖治理納入市級“大建設”項目調度太湖太湖太湖流域水環境綜合治理總體方案(2013年修編)江蘇省“十三五”太湖流域水環境綜合治理行動方案江蘇省“263”專項行動鄱陽湖鄱陽湖江西省發改委“50條”全面啟動鄱陽湖流域水環境治理未來五年投入2.2億美元治理鄱陽湖洞庭湖洞庭湖洞庭湖生態經濟區水環境綜合整治洞庭湖區十大治理工程(湖南省水利廳)滇池滇池“六大工程”環湖截污、環湖生態、河道治理、底泥疏浚、水源地保護、外流域引水“三大任務”徹底截污、水體置換、生態建設洱海洱海洱海保護治理“七大行動”“兩 違”整 治、村鎮“兩污”整治、面源污染減量、節水治水生態修復、截污治污工程提速、流域執法監管緊迫性urge
17、ncy全局性Nation wide全國流域治理的形勢Basin pollution controlWater system of China全國水質未達責任書年度目標斷面分布圖(2018年1-9月)Tai-lake江蘇太湖流域綜合治理,從2007年全面開展Tai-lake basin comprehensive pollution control started from 2007人口密度(人/km人口密度(人/km2 2)190919096666668528521069106919111911121312130 050050010001000150015002000200025002500北
18、部北部湖西湖西浙西浙西南部南部東部東部流域平均流域平均19.2%19.2%11.4%11.4%3.8%3.8%10.6%10.6%3.3%3.3%10.1%10.1%9.9%9.9%16.9%16.9%5.8%5.8%6.2%6.2%0.6%0.6%0.6%0.6%0.8%0.8%0.4%0.4%0.6%0.6%第第一一產產業業3%3%第第二二產產業業58%58%第第三三產產業業39%39%北部重污北部重污染控制區染控制區33.1%33.1%湖西重污湖西重污染控制區染控制區10.6%10.6%浙西污浙西污染控制染控制區區17.1%17.1%南部太南部太浦污染浦污染控制區控制區9.9%9.9%東
19、部污染控東部污染控制區29.2%制區29.2%北部重污北部重污染控制區染控制區29.2%29.2%湖西重污湖西重污染區控制染區控制區9.7%區9.7%浙西污染浙西污染控制區控制區27%27%南部太浦南部太浦污染控制污染控制區8.4%區8.4%東部污染東部污染控制區控制區25.8%25.8%三產比重三產比重:3:58:39:3:58:39 整體表現為一產比重偏低,二產占主整體表現為一產比重偏低,二產占主導,三產發展滯后。導,三產發展滯后。流域人口密度高,環境壓力大;產業結構復雜,調控難度大Large population,High environmental pressure,Complex i
20、ndustrial structure,Difficult to controlThe population densitySpatial characteristics of permanent populationTai-lake basin three production ratioThe proportion of tertiary industry20102010年年19881988年年從 各土地類型面積來看,水域面積約占 流域的1/13,林地面積占流域的1/6左右,耕地 面積 占 流域面積 的 2/5,建設用地 約 占 1/5 左右。04,0008,00012,00016,000
21、20,00019882000年份耕地林地草地水域建設用地 未利用地198819918.88 6362.66 200.36 3330.89 2554.73 8.71 200018458.22 6672.35 202.75 3374.77 3690.77 9.54 201015450.78 6903.94 227.21 3382.79 7361.08 11.38 流域土地格局巨變,生態用地侵占嚴重Radical change in land use in the past decadeLand use in 1998Land use in 2010太湖流域污染物負荷 流域水體流域水體(湖蕩湖蕩、河
22、流河流、支浜支浜)總氮濃度是湖體的總氮濃度是湖體的2 2.3 3倍倍,而總磷濃度為湖體的而總磷濃度為湖體的4 4.8 8倍倍(20162016年年),表明流域表明流域磷累積磷累積強度更大強度更大、潛在風險更高潛在風險更高。TP4.84.8倍倍TN2.32.3倍倍Pollutant load in Tai-lake basinPhosphorus concentrationsNitrogen concentration 湖蕩濕地面積銳減,湖蕩水質差,植被退化嚴重Lacustrine wetland area decreased,Poor quality of water,Severe veget
23、ation degradation北部北部湖西湖西浙西浙西南部南部東部部水生植物生物量水生植物生物量0%2%4%6%8%10%12%湖蕩水生植物覆蓋率020040060080010001200湖蕩水生植物生物量不同分區中湖蕩水質特征不同分區中湖蕩水質特征湖蕩濕地面積減少的原因湖蕩濕地面積減少的原因湖蕩面積1300多平方公里,相當于太湖湖體面積的58%左右;近二十多年來消失的湖蕩占總面積的近30%Water quality characteristics in different zonesThe reason for the decrease of wetland areaBiomass of
24、 aquatic plants 食藻魚類種群大幅下降,食物鏈結構簡化,對藻類的控制力顯著減弱,利于藍食藻魚類種群大幅下降,食物鏈結構簡化,對藻類的控制力顯著減弱,利于藍藻水華暴發藻水華暴發;太湖魚類物種從太湖魚類物種從19601960年代的年代的106106種下降到近年來的種下降到近年來的7070多種,多種,洄游性魚類幾乎絕跡,食浮游動物魚類(梅鱭等)占優勢洄游性魚類幾乎絕跡,食浮游動物魚類(梅鱭等)占優勢太湖湖體魚類群落的歷史變化特征Historical changes of the fish community in Tai-LakeThe algae-eating fish popula
25、tion decreased significantly,and the structure of food chain was simplified.生態系統退化嚴重,結構單一,多樣性降低水生生物多樣性低、結構單一,水生植物、魚類、底棲動物均以耐污種優勢群落為主;水生生物多樣性低、結構單一,水生植物、魚類、底棲動物均以耐污種優勢群落為主;底棲動物104種,出現率超過10%的種類共有20種,其中銅銹環棱螺的出現率最高,達到76.34%;太湖流域水生植物共65種,水生植物有沉水植物10種,占總體水生植物的15%;挺水型植物占優勢,達40種,占總體水生植物的62%;太湖流域魚類60種,除溪流中鰍科
26、、部分鰟鮍亞科魚類外,鯉科等定居性魚類成為主體,均為可在湖泊環境中完成生命周期(湖沼生態型)。水生植物水生植物底棲動物底棲動物魚類魚類Ecosystem degradation,Single structure,The diversity is reducedBenthic animalsFishAquatic plants太湖流域健康評價藻類:河流處于良水平,湖泊處于差水平水質理化:河流與湖泊都處于良水平底棲動物:河流處于一般、湖泊處于差水平營養鹽:河流處于差、湖泊處于一般水平Tai-lake basin health assessmentAlgae:rivers at good level
27、s,lakes at poor levelsWater quality:rivers and lakes both at a good levelBenthos:rivers are at average,lakes at poor levelsNutrient:rivers are poor and lakes are average流域治理改革變革趨勢Reform trend of river basin governance in decades years事件事件時間時間主要工作主要工作中華人民共和國環境保護法中華人民共和國水污染防治法“八五”污染物濃度控制中華人民共和國水污染防治法實
28、施細則COD被列入總量控制目標“九五”目標總量控制全國重要江河湖泊水功能區劃(國函2011167號)流域水污染物總量控制氨氮被列入總量控制目標“十五”水功能區劃分水環境容量核定“十一五”重點流域水污染防治戰略規劃流域水污染總量控制指標體系建設“十一五”容量總量控制水污染防治行動計劃國發201517號水體達標方案編制技術指南(環辦污防函2016 563號)“十二五”控制斷面水質達標關于全面推行河長制的意見“十三五”重點流域水環境治理明確五大方向“十三五”河長制、以流域為單元治理2012-2013年完成國家、省方案修編年完成國家、省方案修編2012-2013 Revise the plan2007
29、年以來太湖流域水環境綜合治理路線Process of the tai lake pollution control since 20072008-2013年,按國家、省方案、專項規劃治理年,按國家、省方案、專項規劃治理;2008-2013 implement the plan2014年開始,資金切塊地方安排;管理辦法修編年開始,資金切塊地方安排;管理辦法修編2014 allocate funds for local government目標目標責任責任狀狀項目項目管理管理辦法辦法2015年績效考核辦法修編年績效考核辦法修編2015 Revise the evaluation method入湖入
30、湖河道河道治理治理重點重點小流小流域治域治理理鐵腕鐵腕治污治污截污截污控源控源三級三級考核考核斷面斷面水質水質循環循環工業工業園區園區農村農村連片連片太湖流域治理Tai lake Basin management43 Engineering categories,6,500 projects,250 billion investment基礎設施投入巨大、總體水質改善、工程效益不如人意氮磷水質指標、藍藻暴發面積有波動較大、流域生態系統脆弱、流域治理任重道遠。應急工程和措施多,長遠的系統部署少十年太湖流域全面治理,實施十大類十年太湖流域全面治理,實施十大類4343小項工程類別、小項工程類別、650
31、06500個工個工程項目,投入約程項目,投入約25002500多億資金、覆蓋十六個市縣多億資金、覆蓋十六個市縣流域治理困境The challenge of the basin management 復雜的自然和社會耦合系統 三十多年的快速粗放發展導致的環境和生態退化現狀 社會對美麗中國的期待越加突出 流域系統治理的需求與管理模式的不匹配 地方面臨嚴重的資金壓力和轉型、考核、督查壓力普遍缺乏系統的知識和經驗無法再短時期內改善流域水質和生態缺乏可持續的資金投入模式缺乏廣泛的社會公眾、機構、企業的參與20172017年是中國流域治理元年是中國流域治理元年2017The beginning year
32、of Chinas watershed management1、中央:提出按流域為單元進行治理和管理,全面推行河長制。2、環保部:啟動各流域管理機構的籌備工作。3、國家發改委:啟動全國十個 小流域治理及可持續發展示范區建設。4、江蘇?。和苿犹饔蛑卫砀母飫撔略圏c工作。5、全國各地:圍繞流域治理,制訂一系列工作計劃。河長制、湖長制按流域為單元進行治理 從河流水質改善領導督辦制、環境保護問責制衍生而來;主要責任人:各級黨政主要負責人擔任河(段)長;主要任務:加強水資源保護、加強河湖水域岸線管理保護、加強水污染防治、加強水環境治理、加強水生態修復、加強執法監管;工作節點:22個省(區、市)在201
33、7年年底前全面建立河長制;9個省(區)和新疆生產建設兵團在2018年6月底前全面建立河長制。關于全面推行河長制的意見中央全面深化改革領導小組第二十八次會議審議通過全面推行河長制的總體要求2017年世界水日、中國水周主題River chief management systemThe overall requirement of carrying out river chief system Theme of world water day andChina water week加強水資源保護加強水資源保護Strengthen the protection of water resources加
34、強水域岸線管理加強水域岸線管理Strengthen shoreline management加強水污染防治加強水污染防治Strengthen water pollution control加強水環境治理加強水環境治理Strengthen water environment governance加強水生態修復加強水生態修復Strengthen water ecological restoration嚴厲打擊涉河湖違法行為嚴厲打擊涉河湖違法行為Strengthen law enforcement supervision河長河長-湖長的主要任務(湖長的主要任務(MainMain taskstasks
35、 ofof RiverRiver chiefchief)省 級 河 長市 級 河 長縣 級 河 長鄉 級 河 長部門1部門2河長辦本省總河長跨省河流省內段省內主要江河河長河長-湖長的管理形式湖長的管理形式(River(River chiefchief managementmanagement model)model)Four Level of River Chiefes無錫河長制創建無錫河長制創建過程過程(RiverRiver chiefchief startedstarted in in WuxiWuxi 2007)2007)2007年8月出臺無錫市河(湖、庫、蕩、氿)斷面水質控制目標及考核
36、辦法(試行),明確開始實施河長制2008年8月,市委市政府發布關于全面建立“河(湖、庫、蕩、氿)長制”全面加強河(湖、庫、蕩、氿)綜合整治和管理的決定,全面實施河長制2010年,全市5635條村級以上河道實現河長制管理全覆蓋市、縣、鎮三級河長辦全覆蓋河長制管理工作聯席會議制度、河長制督查工作、河長約談、河長制目標考核、管理考核辦法、巡查執法制度、長效管理制度、河道水質監測通報、信息共享制度無錫市各級財政年均共支出4億元用于河長制管理;市、區、街道、鎮村4級共同合理分擔。至2017年投入治理資金計650億元河長制的核心問題The key of the Rive chief system 對多頭管
37、理、責任不明的現有管理模式、考核機制的一種反思和完善 大小河長制、湖長制實質是基于流域單元的統一權力、統一責任的一種管理模式河長制是否能成為中國特色的流域管理體系,需要不斷完善和檢驗。各級河長到底該做什么?What should river chief do我們正確認識了流域嗎?Did we know the watershed correctly?兩大核心問題:河長如何決策、公眾如何參與Two core issues:how the river Chief is making decisions and how the public is involved需要什么樣的流域管理技術What k
38、ind of watershed management technology is needed對流域自然-經濟系統的認識對流域污染控制的認識對流域綜合管理的認識能理解的人是誰需要理解的人是誰能理解并應用好有多難科學如何轉化成為決策決策如何轉化為行動行動如何見到成效如何推動公眾參與1、流域生態修復規劃方法Planning method of ecological restoration in watershed2、流域健康報告卡/Basin Health report card3、流域生態修復技術框架圖Technical framework diagram of ecological rest
39、oration in watershed4、智能流域管理與決策技術武進港片區戴溪片區項目來源:江蘇省太湖辦牽頭,設立省級專項資金,武進區和洛陽鎮配合,首個太湖小流域工程示范項目,小流域多尺度智能決策與精細化管理;武進港片區:國控、省控、市控斷面水質達標方案的科學支持、片區系統模型計算平臺的開發;戴溪片區:圩區內各項水質生態改善的治理示范工程精細化評估與優化Smart management for basin5、工程項目智慧設計技術Intelligent Design Technology of engineering projectDATA COLLECTMODEL SYSTEM6、流域工程效
40、益系統優化技術LandmodelProjectsWatermodelEvaluation ofprojectModel system for catchment7、流域治理綜合環境效益評估技術Comprehensive environmental benefit assessment technique for watershed management基于戴溪片區以圩區為單元的小流域水系和污染源分布特征,建設了片區內陸域水文水質-主河道水動力水質-濕地生態動力學模型體系,為戴溪片區工程預評估和實施過程水環境效益評估提供了計算平臺流域基礎數據水環境效益評估片區陸域水文水質模型LSPC模型主河道水
41、動力水質濕地模型IWIND-LR模型工程方案評估與優選Federal and Provincial Agencies 聯邦聯邦和和省政府省政府First Nations當地居民當地居民Industry工業機構工業機構Municipalities市政府市政府Conservation Authorities and Stewardship Councils保護區保護區和和管委會管委會Environmental non-profit organizations環保環保非盈利非盈利組織組織Members of the Public公眾公眾成員成員8、流域生態修復利益相關方機制構建:生態修復委員會Con
42、struction of stakeholder mechanism for ecological restoration in watershed9、推動公眾參與和意識喚起 Promoting public participation and awareness Public Consultation 公眾咨詢 Citizen Science Projects 公民科學家項目 Landowner Awareness Workshops地主研討會 Youth Outreach(camps,festivals)青年教育(野營和節日)Speaker Series 系列演講 Conferences
43、and Symposia 會議和專題討論會Childrens Water Festivals兒童水日Annual Symposium年度學術研討會Workshops講習班 政府、企業、居民是社區的主體 小流域單元的治理與社區的可持續建設互為支撐 建設可持續社區:長期用心的營建 創新機制:釣魚愛好者協會,作為潔凈河道的自愿維護者10、可持續的社區建設(build sustainable community)2019-11-04-36鄉村生物多樣性評估鄉村生物多樣性評估生態價值評估生態價值評估生態銀行實踐生態銀行實踐1 1、“都市小農夫”課程教育系列、“都市小農夫”課程教育系列2 2、“動物去哪了
44、”生物多樣性課程、“動物去哪了”生物多樣性課程3 3、“搖籃水田”自然農法體驗課程、“搖籃水田”自然農法體驗課程4 4、“流域探秘”、“流域探秘”生態保護課程生態保護課程5 5、“綠色生活”鄉村體驗課程、“綠色生活”鄉村體驗課程6 6、“科學前沿”生態調研課程、“科學前沿”生態調研課程7 7、“濕地水鳥觀察”培訓課程、“濕地水鳥觀察”培訓課程sustainable village and education activities11、環境教育與可持續鄉村Environmental education and sustainable rural areas基于流域單元的系統管理模式智能流域管理與
45、決策技術短期和中長期協同的流域規劃技術體系流域與河道生態健康評估體系河流生態系統保護規劃方法可測量可考核的分級目標設定方法流域治理工程效益系統優化技術流域生態資產評估與核算技術生態銀行與綠色金融項目框架設計多利益相關方的協同參與機制推動公眾參與的市場機制流域管理的趨勢 trends in watershed management流域治理的中國方案China Program of watershed management 河長制:解決模式和機制的問題,制定規則River chief system:rule 智慧河湖管理:解決大腦的問題,智慧決策Smart management of basin:
46、right decision 建設可持續社區:解決人心的問題,廣泛行動Sustainable community:activity 可持續的商業模式:解決長久投入的問題Sustainable commersial綠色太湖計劃2019-12-6 南京水環境治理項目模型模擬及數據分析的應用困擾和探索與實踐北控水務案例分享巨鯨幫武當、少林來自底層人民的仰望和獻丑特點:限制少:“白紙作畫”時間緊:調研踏勘+收資+方案+匯報,一般不超過30天資料少:幾乎零基礎資料,前期簡單方案+規劃特點:有限制:“命題作文”,通常已被帶跑偏,資金限制、范圍限制、工程內容限制時間緊:“三個月內招標”,“半年內開工”資料少
47、:很少遇到資料詳細的項目頂層設計階段工程設計階段工程項目的特點核心訴求:在工程實際背景下,在有限時間、有限資料的情況下,如何發揮模型模擬和數據分析的作用?案例1:項目多重風險的識別與方案優化以某湖泊綜合治理工程為例項目概述項目概述東風湖 重要區位格局下的治理需求“長江大保護”政策號召下的行動響應岳陽-湖南融入長江經濟帶的“橋頭堡”“護一江綠水,守一方凈土”岳陽是湖南的“北大門”,位居洞庭湖與長江交匯處,擁有163公里長江黃金水道和60%的洞庭湖水域面積,作為全省唯一擁有通江達海的國家一類口岸沿江港口城市,是湖南融入長江經濟帶的主陣地。治東風湖(年入洞庭湖水量3067.15 萬方)守洞庭湖(長江
48、之腎)護長江 一湖三河基本情況 工程范圍及目標 東風湖 水面面積2.47 km2 王家河(南湖螺絲山冷水鋪路與通海路交匯處)7km 北港河(前山坡-三眼橋)5.31 km 南港河(長石橋-五眼橋)3.45 km流域面積17.3 km22020年水環境質量全面改善,年底主要水質指標實現黑臭消除(原可研目標IV類水標準)流域面積8.1 km22020年水環境質量全面改善,年底主要水質指標達到地表水IV類水標準(調整)北港河流域面積12.5 km2南港河流域面積5.4 km22020年水環境質量全面改善,年底主要水質指標達到地表水V類水標準(調整)王家河北港河南港河東風湖東風湖問題診斷和運營風險評估
49、分析東風湖問題診斷和運營風險評估分析 2.1 現狀分析和問題診斷 2.2 工程設計分析 2.3 運營風險評估分析政策風險與經濟風險并重 2.1東風湖現狀分析及問題診斷 東風湖流域排水系統分析納污范圍污水處理廠應急處理設施3214現狀概述現狀旱季直排入東風湖污水量Q=32184.46m3/d東風湖流域內排水系統以合流制為主,現狀部分區域內管網建設尚不完善,污水直排入湖現象嚴重,直排口約33個(含尾水)。2.1 東風湖現狀分析及問題識別 東風湖流域水資源系統分析 各入東風湖水資源量:污水廠尾水:5萬方/天處理設施出水:1 萬方/天散排、直排污水:約3.22 萬方/天流域內徑流量:平水年入湖徑流量1
50、464.1萬方/年東風湖排水路線:1、上湖排水路線:上湖洞庭大道橋撇洪渠東風湖排澇泵站排水閘洞庭湖2、中湖、下湖排水路線:中湖隔堤開口下湖下湖排水閘東風湖排澇泵站排水閘洞庭湖現狀東風湖耗水量:蒸發滲漏耗水量532.25萬方/年。東風湖每年向洞庭湖排水量3067.15 萬方/年?,F狀上湖與中湖、下湖不連通,湖體排水路線:污水箱涵出水溢流:2 萬方/天(約)馬濠污水廠出水:5 萬方/天西瓜山泵站處理站出水地面散排和直排污水地面散排和直排污水一體化設施處理站出水:1萬方/天下湖中湖上湖污水入湖量占總入湖水量55%2.1東風湖現狀分析及問題診斷 東風湖流域污染負荷情況點源面源東風湖底泥淤積厚度分布圖內
51、源27%71%2%13%81%6%11%83%6%污染負荷總量分布情況面源點源內源COD氨氮總磷流域點源污染負荷占比大(部分以合流制溢流污水形式進入湖體),湖區現狀環境容量嚴重不足,氨氮和總磷指標現狀污染負荷遠大于東風湖環境容量。馬壕污水處理廠擴建工程(非本項目實施):擴建5萬方/總處理規模達10萬方/天,退水去洞庭湖(政策風險)2.2 東風湖流域工程設計分析 東風湖流域工程總體布局及問題針對解決現狀污水處理設施尚無法滿足流域內污水的消納解決現狀合流制區域內的溢流污染問題改善現狀湖泊水動力不足問題,削減湖區內源污染問題。解決現狀污水直排帶來的點源污染對水體影響流域范圍內仍存在32個污水直排口,
52、旱季入湖污水量達3.2 萬方/天受水資源各月分布不均影響,部分月份入湖污染負荷遠高于湖泊水環境容量。流域排水體制為合流制,雨季,大量合流制溢流污水進入湖體,對水質影響大流域管網建設不完善,污水處理廠規模無法滿足需求,污水部分通過應急設施處理后入湖,尾水水質穩定性難以保障。截污納管工程:新建截污管線約12.12km(含吉家湖),管徑DN800DN1500合流制溢流污染控制工程:共建設3座CSO調蓄池,調蓄總容積3.95萬m3,生態坑塘3座,總面積1.4萬m2。生態濾池3座,總容積0.7萬m3湖泊生態清淤及隔堤拆除工程:工程疏浚范圍約2.52 km2,平均清淤0.48 m,清淤工程量122.49
53、萬m3;拆除漬堤、連通水系等措施進行湖形優化,實現水系連通補水工程:從洞庭湖補水/供水水源水庫補水(政策風險)東風湖治理工程湖體水動力問題分析診斷總體結論:在上湖有活水補給的情景下,上湖及上湖與中湖連接處水動力情況較好,流速在0.00250.005m/s之間,下湖區域水體整體基本不流動。問題識別:1.補水水源單一,同時存在政策性風險:無論使用洞庭湖(級別更高)或是鐵山水庫(飲用水源)作為水源補水,都具有不可持續的風險,難以保證;2.中湖和下湖水體流動性較差:基于晴天水動力模型分析結果,中湖部分地區和大部分下湖區域水體流動性差,水質容易進一步惡化;3.缺少局部水動力改善措施:湖體自身結構存在較多
54、死水區,需要局部水動力措施進行改善;流速(m/s)水動力潛在風險分析 2.2 東風湖流域工程設計分析整體分析結論:1.水質結構性差異大:中湖和下湖水質相比之下劣于上湖,且不達標區域主要集中于湖體結構性死水區處,這部分區域也是夏季水華高風險區域;2.湖體換水周期長:通過上湖補水(12.96萬m/d,IV類),需補水1個半月才能實現湖體整體的水質置換,此外下湖與補水點之間路徑過遠,一旦下湖發生水質惡化,通過加大補水量的方式也難以保證下湖水質得到及時提升;3.雨季面源污染沖擊大,恢復周期較長;4.TP指標考核存在標準銜接問題:東風湖屬于湖體,考核時應以湖泊標準考核總磷(IV類為0.1mg/l),若補
55、水水源以IV類河道標準進行補充,湖泊考核標準難以達到,兩者應保持一致;全年水質運營特征風險分析 2.2 東風湖流域工程設計分析劣V污水廠退水點(1級A,10w/d)CSO調蓄池馬豪污水處理廠補水點(IV類,13w/d)東風湖治理工程湖體水質問題分析診斷 2.3 東風湖運營風險評估分析 東風湖流域風險評估技術路線現狀實施工程優化實施工程待解決問題:1、受調蓄池池容設置限制,合流制溢流污染控制措施效果有限;2、湖區補水水源不穩定,主要仍通過現狀鐵山水庫來水不定期補水,無法保障湖區需水;3、部分區域水動力條件仍無法得到改善優化路徑:1、污水處理廠出水水質進一步提升,可通過提標改造或尾水濕地實現;2、
56、污水廠尾水水質提升后,將尾水分成兩股,直接排入東風湖,形成穩定補水水源;2、蓄水池尾水后增設尾水濕地,提升出水水質;3、在水動力不足區域增設內部循環機制,提升湖區水動力,同時提升進水水質;構建局部小循環+凈化濕地構建尾水濕地/污水處理廠提標 2.3 東風湖運營風險評估分析 優化設計工程目標可達情況-水動力改善現狀實施工程優化實施工程補水點補水點污水處理廠退水污水處理廠退水取水點進水點局部內循環系統新增退水點流速(m/s)流速(m/s)1.優化后,上、中、下湖都擁有各自的補水水源;2.結構性死水區問題得到解決:通過新增補尾水點和內循環系統,東風湖的結構性死水區問題得到全部解決,湖體整體流動性也得
57、到提升;1.補水水源單一,且補水點離下湖過遠,可持續性差;2.中湖和下湖水體流動性較差:基于晴天水動力模型分析結果,中湖部分地區和大部分下湖區域存在結構性死水區,水體流動性差,水質容易進一步惡化;調蓄池增設尾水濕地 2.3 東風湖運營風險評估分析 優化設計工程目標可達情況-水質改善現狀實施工程優化實施工程污水處理廠退水(IV類,TP達到河道III類標準)新增退水點(4w/d)退水點(6w/d)補水點(3w/d)補水點(13w/d)污水處理廠退水(一級A)退水點(10w/d)取水點進水點局部內循環系統(出水經濕地達到IV類及以上)劣V1.水質結構性差異大:中湖和下湖水質相比之下劣于上湖,且不達標
58、區域主要集中于湖體結構性死水區處,這部分區域也是夏季水華高風險區域;2.湖體換水周期長:通過上湖補水(12.96萬m/d,IV類),需補水45天才能實現湖體整體的水質置換;3.雨季面源污染沖擊大,恢復周期較長;4.TP指標考核存在標準銜接問題:東風湖屬于湖體,考核時應以湖泊標準考核總磷(IV類為0.1mg/l),若補水水源以IV類河道標準進行補充,湖泊考核標準難以達到,兩者應保持一致;劣V優化工程實施后,水質得到系統提升,徹底解決了上、中、下湖水質不均衡的問題,三湖基本能保持水質一致達標;湖體換水周期提升到23天;優化工程實施后,因針對CSO溢流的進一步凈化和多點水源的補充,水質恢復時間更快;
59、新增水源更為持續穩定:以污水廠尾水和濕地出水作為水源,相比洞庭湖補水或水庫引水政治風險更低,可控性和可持續性更強;2.3 東風湖運營風險評估分析 現狀工程實施目標可達情況湖體P標準河道P標準氨氮:東風湖全年平均超標率為47%,75%的時間湖體超標率超過37%,50%的時間湖體超標率超過43%總磷:東風湖全年平均超標率為61%,75%的時間湖體超標率超過45%,50%的時間湖體超標率超過56%COD:東風湖全年平均超標率為75%,75%的時間湖體超標率超過62%,50%的時間湖體超標率超過75%TP指標銜接問題可能引起的風險:湖泊與河道的總磷考核指標不同:IV類總磷標準河道為0.3mg/l,湖泊
60、為0.1mg/l;若以河道標準考核,東風湖總磷全年平均超標率為61%,控制性指標為COD;若以湖泊標準考核,東風湖總磷指標全年平均超標率為100%;若業主明確需以湖泊標準進行考核,則所有補水水源的總磷指標也需要提到湖泊標準;TP指標銜接所引起的系統性風險 2.3 東風湖運營風險評估分析 現狀工程實施目標可達情況01020304050607080901002004/1/12004/2/12004/3/12004/4/12004/5/12004/6/12004/7/12004/8/12004/9/12004/10/12004/11/12004/12/1典型年全年降雨量分布表6d32d20d暴雨水質
61、恢復時間分析-以上湖為例就TP指標而言,針對20mm左右的降雨,上湖水質恢復周期在6天左右;針對40mm左右的降雨,上湖水質恢復周期在20天左右;針對80mm左右的降雨(且后續伴隨一定的場次降雨),上湖水質恢復時間周期在32天左右;雨季運營風險-水質恢復時間分析小結:岳陽市在5-7月降雨較為集中,且多為連續中小暴雨,在此期間水質基本難以恢復,因此需與業主明確雨季時的考核規則(建議制定為5月至7月中旬不考核,或為40mm以上暴雨7天內不考核);0204060801002004/1/12004/2/12004/3/12004/4/12004/5/12004/6/12004/7/12004/8/12
62、004/9/12004/10/12004/11/12004/12/1典型年全年降雨量分布表 2.3 東風湖運營風險評估分析 現狀工程實施目標可達情況水質受沖擊面積比:10%左右水質受沖擊面積比:60%左右水質受沖擊面積比:75%左右水質受沖擊面積比:45%左右無CSO調蓄CSO調蓄水質受沖擊面積比:7%左右水質受沖擊面積比:45%左右水質受沖擊面積比:60%左右水質受沖擊面積比:50%左右CSO工程有效性分析現狀:1685 t規劃后:1462 tCOD污染負荷減小13.2%現狀:32 t規劃后:31.6 t規劃實施后COD、TN、NH3N、TP入東風湖污染負荷分別減小13.2%、1.22%、7
63、.7%、1.3%?,F狀:26.7 t規劃后:24.6 t現狀:10.7 t規劃后:10.6 tTN污染負荷減小1.22%NH3N污染負荷減小7.7%TP污染負荷減小1.3%2.3 東風湖運營風險評估分析 現狀工程實施目標可達情況上湖最不利點COD指標全年變化趨勢圖V類IV類中湖最不利點COD指標全年變化趨勢圖V類IV類下湖最不利點COD指標全年變化趨勢圖V類IV類CSO工程有效性分析相關分析結論:CSO系統能有效減少東風湖中小暴雨時水體不達標的面積比例(尤其是中湖與下湖);但CSO系統也加劇了上湖在暴雨時的水質瞬時峰值;同時CSO系統還將對水廠的運營造成沖擊,加劇污水廠的運營成本;CSO所引起
64、的高峰值 2.3 東風湖運營風險評估分析 工程和目標匹配性分析 在現有子工程設計目標情況下以V類考核較為客觀,且需進行優化由模擬結果統計數據可以看出,在對原設計方案優化后,東風湖整體達標性能夠顯著提升,以COD指標為例,在優化后,中湖全年達標率增加了32%,下湖全年達標率增加了90%;若現階段以V類水目標(TP按河道標準),在對設計方案優化后,運營風險尚能可控,否則項目運營風險較大;如需湖泊IV類水達標,需要開展二期工程,且工程設計目標需有質的提升-新生水工程如果現階段以IV類考核,運維風險大;如果以V類考核(且TP以河道指標考核,尚可考慮)COD指標COD指標TP指標(以河道標TP指標(以河
65、道標準)準)TP指標(以湖泊標準)TP指標(以湖泊標準)NH3-N指標NH3-N指標上湖達標天數(V類)86%95%0%0%中湖達標天數(V類)63%90%0%0%下湖達標天數(V類)0%0%0%0%上湖達標天數(V類)79%94%0%97%中湖達標天數(V類)95%92%0%89%下湖達標天數(V類)90%99%0%100%原設計方案設計方案優化后V類考核標準V類考核標準COD指標COD指標TP指標(以河道標TP指標(以河道標準)準)TP指標(以湖泊標準)TP指標(以湖泊標準)NH3-N指標NH3-N指標上湖達標天數(IV類)0%0%0%0%中湖達標天數(IV類)0%0%0%0%下湖達標天數
66、(IV類)0%0%0%0%上湖達標天數(IV類)40%79%0%91%中湖達標天數(IV類)11%86%0%77%下湖達標天數(IV類)14%92%0%100%原設計方案設計方案優化后IV類考核標準IV類考核標準政治風險:考慮到洞庭湖級別較高,若尾水不能再入洞庭湖,而是直接排入東風湖,將對東風湖的考核帶來致命影響;現狀實施工程(尾水入洞庭湖)2.3 東風湖運營風險評估分析優化設計工程目標可達情況-水質改善現狀實施工程(尾水入東風湖)優化實施工程(尾水入東風湖)優化實施工程(尾水入東風湖)風險的化解 水資源的循環利用 對長江大保護政策 馬豪污水處理廠提標改造的必要性*注:考核標準以IV類計*注:
67、考核標準以IV類計*注:考核標準以IV類計*注:考核標準以V類計在目前的工程內容及工程量前提下,即使對工程進行優化,以V類水目標進行考核仍是較為切實可行的考核方式案例2:合流制溢流的方案優化探索明渠明渠土坡水泥襯砌岸坡明渠基本情況明渠概況典型的合流制區域,暗涵+明渠的結構,旱天:污水,雨天:雨水+污水混合明渠系統污水明渠系統雨水污水廠處理能力1460萬噸/年處理后排河未處理溢流723萬噸/年入河溢流污染明渠(污水+雨水混合)暗涵(污水+雨水混合)泵站被絮圍污水被絮圍雨水暗涵口鋼板閘邾城污水處理廠調蓄池VCSO處理系統Qc旋流沉砂截污管2(新建)被絮圍明渠廢棄或加蓋舉水河截污管1(DN1350,
68、在施)Q3Q4Q1Q2旱天+小雨路徑中雨路徑+路徑大雨路徑+路徑+路徑污水廠超負荷Qw我們需要:構建一個考慮了多因素互相影響的系統模型,才能精確地理解合流制溢流的系統旱天+小雨路徑中雨路徑+路徑大雨路徑+路徑+路徑目標:雨天直接溢流不超過10%,明渠不黑臭。治理思路如何建立合流制溢流模型我們目前應該屬于騎自行車的階段手算+簡單excel模型:控制降雨mm數Python模型從陸域產流、入流,到河道,到調蓄處理設施的完整模型 未考慮降雨的實際強度 未考慮降雨的連續性 未考慮調蓄處理設施之間的聯系和實時狀態變化 考慮降雨的實際強度 考慮降雨的連續性 考慮調蓄處理設施之間的聯系和實時狀態變化折衷適當簡
69、化(資料狀態和時間要求的妥協)考慮動態性和實時性被絮圍污水被絮圍雨水暗涵口鋼板閘邾城污水處理廠調蓄池VCSO處理系統Qc旋流沉砂截污管2(新建)被絮圍明渠廢棄或加蓋舉水河截污管1(DN1350,在施)Q3Q4Q1Q2旱天+小雨路徑中雨路徑+路徑大雨路徑+路徑+路徑污水廠超負荷Qw方案優化思路Q1=4萬m3/d=0.462m3/sQ_DN1350=1.42m3/s 3*Q1Q2=Q_DN1350-Q1=2Q1已知條件未知條件Q3、Q4、V、Qw、QcQ_DN1350 方案優化思路140006051遍歷1280種可能方案9種技術效果較優的方案1種投資最優的方案建立模型明渠明渠CSO系統+污水廠+調
70、蓄池+截污管網模型數據輸入典型年全年逐5分鐘降雨產流方案試算網格搜索法:針對可能組合,共試算1280種方案,得到每種方案的模型運行結果方案篩選113種目標可行方案44441280Q3(m3/s)1*Q12*Q13*Q14*Q1Q4(m3/s)6*Q18*Q110*Q112*Q1V(萬m3)1234QC(m3/s)0.50.7511.251.55Qw(m3/s)0.2*Q10.3*Q10.4*Q10.5*Q1方案優化思路重要的是優化的思路,無論是“千里挑一”或是“千萬里挑一”,并沒有本質區別Q3=1*Q1Q4=6*Q1V=40000m3QC=1.25m3/sQW=0.5*Q1最優方案組合方案優化
71、思路溢流概率100%10%工程前工程后入河污染COD:1223 t/年氨氮:116 t/年總磷:11.9 t/年總氮:151 t/年COD:697t/年總磷:2.62t/年降低90%+降低99%COD削減43%TP削減78%723萬m3/年旋流沉砂處理(79.9%)溢流水量污水廠+CSO處理(19.7%)直接溢流(0.4%)滇池流域精準治污技術體系滇池流域精準治污技術體系探索:探索:框架、思路與特點框架、思路與特點北京大學環境科學與工程學院北京英特-銳思計算智能實驗室昆明滇池投資有限責任公司2019-10第六屆中國水環境模型與智能決策研討會玉溪1.1.湖泊水質目標管理:問題表象湖泊水質目標管理
72、:問題表象2.2.湖泊水質目標管理:湖泊水質目標管理:精準精準治污治污3.3.湖泊水質目標管理湖泊水質目標管理:滇池探索:滇池探索匯報提綱匯報提綱研究背景研究背景(Wang,RSE 2018;Stevens Science 2019)全球大型湖泊富營養化分布全球大型湖泊富營養化分布過量氮過量氮磷輸入磷輸入氮磷累積氮磷累積水質退化與富營養化水質退化與富營養化湖泊湖泊生物地化循環生物地化循環介質介質復合干擾復合干擾(Sinha.Sinha.ScienceScience2017;2017;NOAA,2009NOAA,2009)全球湖泊全球湖泊N N輸入高敏感區域輸入高敏感區域美國美國未來水資源科學優
73、先未來水資源科學優先研究方向研究方向:水量水量-水質時空量水質時空量化化歐洲歐洲水框架指令水框架指令:優先控:優先控制、質量效益制、質量效益中國中國“水十條”:質量改“水十條”:質量改善、精準控制善、精準控制全球治理行動全球治理行動湖泊富營養化控制的成效與挑戰湖泊富營養化控制的成效與挑戰Science,2007Science,2009:1014-1015;324:724-725;324:722-722 2007年太湖水危機事件爆發2018年滇池太湖2007年太湖水危機事件2006-2014相對變化(Tong,Nat Geo 2017)湖體濃度下降明顯湖體濃度下降明顯啟動規?;粗卫韱右幠;?/p>
74、湖泊治理入湖通量大幅削減入湖通量大幅削減滇滇池池下降非常明顯下降非常明顯改善較為明顯改善較為明顯分異性大分異性大 降低比例:入降低比例:入湖通量湖通量 湖體濃度湖體濃度 降低程度:降低程度:P P、N N濃度濃度 藻類生物量藻類生物量治理治理瓶頸瓶頸氮磷氮磷累積累積自然自然特征特征相對封閉相對封閉內循環內循環非線性非線性時滯性時滯性基礎基礎科學問題科學問題:2011年爆發最大面積水華伊伊利利湖湖1970年代開始治理(Michalak,PNAS 2013)太太湖湖表象特征:表象特征:(Qin,2019)湖泊富營養化控制的成效與挑戰湖泊富營養化控制的成效與挑戰滇池水質:滇池水質:長期趨勢與短時波動
75、長期趨勢與短時波動波動趨勢與顯著變化識別:全年全年非雨季非雨季全年全年非雨季非雨季雨季短時輸入不改變湖泊水質演變的趨勢,但影響了極值出現的頻率和范圍雨季短時輸入不改變湖泊水質演變的趨勢,但影響了極值出現的頻率和范圍滇池治理進展與存在問題滇池治理進展與存在問題滇池滇池保護治理取得了顯著成效保護治理取得了顯著成效,六大,六大工程體系基本形成,流域工程體系基本形成,流域水環境、水水環境、水生態和水資源狀況明顯改善,水質企生態和水資源狀況明顯改善,水質企穩向穩向好好農業農村面源治理農業農村面源治理生態清淤生態清淤入湖河道整治入湖河道整治生態修復與建設生態修復與建設環湖截污和交通環湖截污和交通外流域調水
76、及節水外流域調水及節水滇池治理滇池治理六大工程六大工程治理面治理面臨挑戰臨挑戰 藍藻水華周年性爆發和北部湖區局部聚集風藍藻水華周年性爆發和北部湖區局部聚集風險依然險依然存在存在 城市城市污水溢流及面源貢獻凸污水溢流及面源貢獻凸顯顯 工程工程實施在時空上集中度實施在時空上集中度較高較高 已已建工程運行效能尚待提升建工程運行效能尚待提升(中國工程院,2017)中國重點流域水環境治理的挑戰中國重點流域水環境治理的挑戰總量總量質量質量:總量減排與水環境質量改善間的關聯并不十分明確手段手段目標:目標:環境治理工程只是手段(間接成效),終極目標仍應是水質和水生態改善但,全國重點流域的水環境治理普遍面臨的挑
77、戰:全國重點流域“十三五”期間普遍面臨:流域內大的城市污水治理工程規模比前流域內大的城市污水治理工程規模比前2 2個五年計劃會明顯個五年計劃會明顯減少減少“水十條”等上位政策及公眾對流域水質目標管理的要求在提升“水十條”等上位政策及公眾對流域水質目標管理的要求在提升1.1.湖泊水質目標管理:問題表象湖泊水質目標管理:問題表象2.2.湖泊水質目標管理:精準治污湖泊水質目標管理:精準治污3.3.湖泊水質目標管理湖泊水質目標管理:滇池探索:滇池探索匯報提綱匯報提綱湖泊湖泊治理的思考治理的思考 對對水環境質量的要求在快速提高水環境質量的要求在快速提高 總量減排與質量改善間的關聯不明確總量減排與質量改善
78、間的關聯不明確工程評估:工程評估:從總量績效從總量績效到水質到水質績效績效回歸湖泊自身的特點:相對封閉、長期累積回歸湖泊治理的初衷:水質和水生態目標回歸工程建設的目標:工程治理保障水質回歸環境決策的根本:評估-調整-優化-提升如何達到上位政策的工程建設指標要求?如何達到上位政策的工程建設指標要求?需要細致的核算和評估需要細致的核算和評估如何更好發揮和優化已有建設工程的水質改善效果?如何更好發揮和優化已有建設工程的水質改善效果?需要系統的模擬和優化需要系統的模擬和優化湖泊治理的思考湖泊治理的思考解決解決途徑途徑 評估增效:評估增效:工程評估指標體系的建立-本底指標-目標指標 目標調整:目標調整:
79、總量控制水質目標,工程與水質目標的響應 精準治污:精準治污:明晰貢獻、優先布局、工程效果、提質增效重工程建設重工程建設工程提升增效工程提升增效工程的總量減排績工程的總量減排績效評估效評估工程的水質改善績效工程的水質改善績效評估評估規模治理規模治理精準治污精準治污(中國工程院,2017)基礎基礎評估評估 流域重點污染控制工程的污染負荷削減對入湖河流和湖泊水質改善發揮了多大貢獻?潛力潛力評估評估 流域內不同治理措施間如何實現優化組合,以提升整體的負荷削減及對湖泊的水質改善效果?對策對策評估評估 湖體的哪些斷面可優先達標?優先重點控制的區域在哪?現有的重點治理工程能否實現局部的斷面水質達標?預期預期
80、評估評估 為實現湖泊水質的全面提升,應該提前謀劃并重點實施的治理項目是什么?究竟有什么用?究竟有什么用?可以怎么改進?可以怎么改進?如何更如何更有效?有效?仍需怎么去做?仍需怎么去做?湖泊治理的思考湖泊治理的思考 湖泊水質湖泊水質的持續改善需建立在科學的的持續改善需建立在科學的“工程“工程-片區片區-排口排口-河道河道-湖體”水質響應關系評估湖體”水質響應關系評估的的基礎之上基礎之上 湖泊未來湖泊未來治理的重點工程設計應以治理的重點工程設計應以水質效益水質效益和精準治污和精準治污為基本前提為基本前提流域精準治污的決策模式流域精準治污的決策模式精準治污:精準治污:以水質響應為核心的工程評估與治理
81、體系的構建(Object-Oriented Intelligent Design,OOIDOOID),前提是建立具體工程措施和水質響應關系 工程措施布局是否是否放置在最需要削減污染源的子流域?如果優先實現某個站點的水質達標,最應該優先優先控制陸域哪些污染源?規劃的工程措施實施后,能否能否實現水質達標?(劉永、鄒銳,2016)1.1.湖泊水質目標管理:問題表象湖泊水質目標管理:問題表象2.2.湖泊水質目標管理:精準治污湖泊水質目標管理:精準治污3.3.湖泊水質目標管理:滇池探索湖泊水質目標管理:滇池探索匯報提綱匯報提綱滇池流域精準治污的整體設想滇池流域精準治污的整體設想精準治污精準治污展示平臺展
82、示平臺以以系統系統的水質效益的水質效益評估和精評估和精準治理目標準治理目標導向為特色,導向為特色,為滇池流域水為滇池流域水污染污染治理治理工程設計與評估奠定基礎,探索可行的技術線路工程設計與評估奠定基礎,探索可行的技術線路 昆明滇池投資有限責任公司昆明滇池投資有限責任公司 北京大學北京大學 北京英特利為環境科技有限公司北京英特利為環境科技有限公司 昆明市生態環境昆明市生態環境科學研究院科學研究院 云南省環境科學研究院云南省環境科學研究院 廣州市市政工程設計研究總院有限公司廣州市市政工程設計研究總院有限公司項目聯合實施主體項目聯合實施主體滇池流域精準滇池流域精準治污的分期實施治污的分期實施一期一
83、期:盤龍江片區試點盤龍江片區試點 以盤龍江水質沿程不退化為目標 以治理工程的水質績效為核心構建評估指標體系 片區排水系統核查與拓撲分析 基于調查和模型提出實現工程治理要求和盤龍江水質目標的工程方案 為滇池水污染治理工程環境效益和尋求精準治污決策方案提供技術方法體系二期二期:外海流域精準治污:外海流域精準治污 遵循“滇池湖體-監測斷面-入湖河流-子片區-重點工程”的整體思路 滇池外?,F狀水質特征及變化波動識別,識別可能優先達標的國控斷面 河道對應各子流域重點工程核查及污染物減排效益初步評估 基于核心模型的滇池外海水質目標下入湖河流的污染負荷削減控制要求 構建集成數據庫與結果展示平臺探索以河流水質
84、為核心的片區技術線路探索以河流水質為核心的片區技術線路回歸以滇池水質為核心的流域整體控制回歸以滇池水質為核心的流域整體控制三期:形成排水系統與水質響應的整體技術路徑三期:形成排水系統與水質響應的整體技術路徑+工程技術要求工程技術要求以以水質沿程不削減為目標水質沿程不削減為目標以排口的拓撲關系為載體以排口的拓撲關系為載體以陸水銜接的響應為依據以陸水銜接的響應為依據以排水系統的評估為基礎以排水系統的評估為基礎以系統提升與控制為重點以系統提升與控制為重點以以水質的穩定達標為目標水質的穩定達標為目標以河口的關聯片區為載體以河口的關聯片區為載體以以多多源的湖泊響應為依據源的湖泊響應為依據以流域系統的評估
85、為基礎以流域系統的評估為基礎以片區的入湖控制為重點以片區的入湖控制為重點特點特點1 1:宏觀與微觀的融合:宏觀與微觀的融合水質水質目標目標水質水質指標指標總量總量控制控制容量容量核定核定規劃規劃措施措施目標目標可達可達YES?YES?NONO!傳統的流域規劃決策模式:傳統的流域規劃決策模式:宏觀模式宏觀模式傳統的工程設計決策模式:傳統的工程設計決策模式:微觀模式微觀模式特點特點1 1:宏觀與微觀的融合:宏觀與微觀的融合水質響應水質響應關系:關系:工程工程-片區片區-排口排口-河道河道-湖湖體體河道:識別水質變化的斷面,建立排口源與河道沿程水質變化的響應關系排口:監測重點排口水量、負荷,基于與入
86、湖河道的水質響應,確定影響特定斷面的重要排口及其貢獻率子片區(拓撲):確定匯入排口的子片區,監測和模擬子片區的流量和負荷重點工程:依據工程評估指標體系,重點評估工程對于子片區、排口的水量和負荷影響以及對于入湖河道特定斷面的水質影響并提出新建工程的量化指標要求,指導工程設計 河道:河道:水質穩定達標為目標 排口:排口:陸-水銜接的關鍵節點 片區:片區:自然產匯流與工程服務范圍的融合 工程工程:調調蓄凈化耗用外排盤龍江片區盤龍江片區特點特點1 1:宏觀與微觀的融合:宏觀與微觀的融合主要排口對盤龍江各斷主要排口對盤龍江各斷面的水質貢獻面的水質貢獻占比占比旱季削減旱季削減量量雨季削減雨季削減量量重點河
87、流重點河流TNTNTPTPCODCODNHNH4 4TNTNTPTPCODCODNHNH4 4新寶象河新寶象河59%68%37%54%54%62%44%63%盤龍江盤龍江52%60%52%66%65%65%50%74%清水大溝清水大溝47%43%11%54%53%80%27%34%海河海河75%90%56%76%80%89%66%83%淤泥河淤泥河37%50%30%42%63%51%38%43%馬料河馬料河8%21%18%36%22%42%36%51%東大河東大河31%43%17%14%23%50%24%26%撈魚河撈魚河38%51%25%33%38%44%24%41%廣普大溝廣普大溝79%8
88、1%70%81%79%81%70%81%滇池外海主要河流的滇池外海主要河流的削減要求(湖體削減要求(湖體IVIV類)類)特點特點1 1:宏觀與微觀的融合:宏觀與微觀的融合排口類型排口類型排口數量(個)排口數量(個)西岸西岸東岸東岸合計合計分流制排分流制排水口水口分流制雨水直排排水口371956分流制雨污混接雨水直排排水口303合流制排合流制排水口水口合流制直排排水口325合流制截流溢流排水口15419其它排水其它排水口口泵站排水口213設施應急排水口022河道連通口538自來水關聯排水口459取水口033尾水口022無效排口無效排口已廢棄5813已封堵274673無法判別無法判別排口排口暫無法
89、判明類別排水口181331合計合計119119108108227227特點特點2 2:“廠:“廠-網網-河河-湖”湖”一體化一體化 從滇池治理的頂層設計出發,將廠-網-河-湖看作是一個有機聯動有機聯動的的系統系統 以湖體的水質改善為目標,溯源溯源分析分析主要河流的現狀入湖污染負荷 通過河流-湖泊耦合模型體系,量量化評估化評估各入湖河流的污染負荷削減空間 為各子流域內的廠網運行提供指提供指導導,建立廠網管控與滇池水質響應的直接聯系特點特點2 2:“廠:“廠-網網-河河-湖”湖”一體化一體化排口末端調查排口末端調查排排口上游追溯口上游追溯排口片區拓撲排口片區拓撲以三三級匯水級匯水體系體系確定流域各
90、河道的匯水區:自然匯水區自然匯水區+沿岸沿岸排口排口匯水區匯水區+水質水質凈化廠服務凈化廠服務范圍范圍特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一復雜性:復雜性:高空間分異性:高空間分異性:地形、降雨、排水系統、河網、大棚地形、降雨、排水系統、河網、大棚 高時間異質性:高時間異質性:降雨、補水、用水、排水、外排、分流降雨、補水、用水、排水、外排、分流點源入湖負荷點源入湖負荷面面源入湖負荷源入湖負荷入入湖總負荷湖總負荷 盤龍江盤龍江片區模型片區模型構建構建檢查井、雨水篦子、探測點全部概化為檢查井,管網系統中研究區的19條溝渠、2條河流概化成由寬度、高度以及底部高程三個參數控
91、制的明渠或暗渠。排水系統概化排水系統概化管道管道溝渠溝渠河道河道檢查井檢查井泵站泵站閘門閘門溢流堰溢流堰污水處理廠污水處理廠模型共計有49957個節點(包括檢查井、雨水口、排口、調蓄池、泵站集水井以及虛擬的探測點),50152條管線。拓撲關系拓撲關系檢查檢查連接管道缺失孤立節點管道方向錯誤管道重復連接屬性數據缺失其他問題特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一原始非點源模擬模塊原始非點源模擬模塊改進非點源模擬模塊改進非點源模擬模塊 復雜壤中流復雜壤中流/地下水污染物濃度地下水污染物濃度動態模擬:動態模擬:CODCOD氨氮氨氮特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空
92、間分異與時間動態的統一 湖體長序列模擬湖體長序列模擬特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一流域源湖體N次隨機組合擾動(計算時間長)響應模擬敏感性源貢獻(間接)“源-受體”耦合(一次求解、快速)傳傳統統方方法法N NS SA A()()()()xyiyixiyxixyixxyiizxyyixyxyiim m HSm HuSm HvStxym HASm m wSzxmxm HASSAm mymyzHzSm m Wsm m KSPz=+0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%小清河蝦壩河姚安河盤龍江溝渠1溝渠2溝渠3溝渠4溝渠5溝渠6白魚河中河東大河茨巷河溝渠9溝渠
93、10溝渠11溝渠12溝渠13溝渠14溝渠15溝渠16溝渠17溝渠18溝渠19溝渠20溝渠21溝渠22溝渠23老寶象河廣普大溝新河溝渠24溝渠25古城河大清河海河新寶象河馬料河清水大溝水龍溝洛龍河撈魚河梁王河淤泥河南沖河溝渠28六甲寶正大金汁溝渠26采蓮河牛欄江白魚口白魚口-TPTP源解析源解析并行NSA:一次求解時空時空直接數值源解析方法直接數值源解析方法(NSANSA)特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一河流TN(t)點源TN(t)面源TP(t)點源TP(t)面源COD(t)點源COD(t)面源NH4(t)點源NH4(t)面源盤龍江108632333261152
94、811416新寶象河580811661815103411242大觀河5565170149642613西壩河361311099530422海河*2891823110992301149船房河28753050850223老運糧河26977149684375清水大溝*2651951282805115新運糧河17336736333596017馬料河*15737625412392526淤泥河*12784411221206825東大河12443453803692914大清河12235023744181白魚河10961372524571021烏龍河7931012720101水龍溝*7993027645277撈
95、魚河7847242147371625廣普大溝*581541289133419王家堆渠4383121883304老寶象河*4153029042223中河41242219017289洛龍河2763342889872033采蓮河*17210562852正大金汁*157107881114六甲寶象河*10410513372蝦壩河*8310413562小清河*8310413352南沖河6361479291413茨巷河5391470295412梁王河*4240149109318古城河318025413826姚安河2100121421新河*150081804環湖溝渠741126135316694038匯總51
96、0586217877145267713968390特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一TNTPCODNH4重點排重點排口水質口水質貢獻率貢獻率的年內的年內變化變化TP TN NH4COD貢獻占比主要入主要入湖河流湖河流貢獻比貢獻比滇池滇池白魚口斷面白魚口斷面盤龍江盤龍江嚴家村斷面嚴家村斷面特點特點3 3:空間分異與時間動態的統一:空間分異與時間動態的統一特點特點4 4:系統的工程水質響應評估:系統的工程水質響應評估處理量處理量/萬方萬方BODBOD 進進水 濃 度水 濃 度mg/lmg/lBODBOD削減量削減量/噸噸CODCOD進水濃進水濃度度mg/lmg/lC
97、ODCOD 削削減量減量/噸噸SSSS進水進水濃度濃度mg/lmg/lSSSS 削 減削 減量量/噸噸TNTN 進 水進 水濃度濃度mg/lmg/lTNTN削削減量減量/噸噸TPTP進進水濃度水濃度mg/lmg/lTPTP削削減量減量/噸噸氨氮濃氨氮濃度度mg/lmg/l氨氮削氨氮削減量減量/噸噸一廠一廠201111.7690233.631727.3186428.307248.7583477.469657.112636.84643.04158.32010.990418.05321.7833201211.6953170.238319.6845338.885236.9163352.442641.1
98、17335.68442.90314.90400.555724.50192.716720138.8178333.861927.4010560.832945.0479645.871253.295744.29042.74246.69670.581722.75321.8716201411.7196265.076230.0287574.953465.2264543.854862.783141.50053.75477.92740.937620.89642.3754201513.4406209.974028.0088397.679551.4991358.569947.741736.52523.89067.5
99、8631.020722.79603.0119201613.5740265.608735.4664437.098956.7402439.327958.329436.50523.917010.70831.420019.84692.6489201713.8359178.379224.2743309.655940.9917271.572636.751931.31293.38366.68760.910019.55562.6482二廠二廠201110.8530122.297113.0428250.939324.4969213.910422.613333.05872.37693.84720.374125.2
100、3582.7023201210.3222107.683211.0996222.231020.4837182.036318.276531.64112.17373.46440.344623.79162.4432201310.2717114.444211.6078194.672918.5043149.950114.613927.26871.72192.91680.305019.30431.9549201410.469599.831310.3517215.796720.8794190.159318.751827.80221.78803.18450.336718.60001.9251201511.423
101、9162.102818.4204301.978033.1905249.223128.110436.79943.03355.89510.667127.63973.1408201611.4318130.104114.7696255.463827.8465189.739721.309832.62632.65983.91980.435426.79183.0462201711.7302129.707715.0478242.484127.2506193.038422.068031.63592.66013.94240.451825.39442.9524三廠三廠201121.2390299.244361.52
102、82517.1399102.6329481.2500100.290446.98546.96827.80261.559328.37025.3087201221.2406425.047888.7477881.4710181.98841209.7158259.349158.28379.630213.00262.699927.74565.2553201321.6882237.537849.7989411.397382.8284365.558975.349244.94046.76947.16801.471925.21484.9923201422.1374162.869335.3244294.514861
103、.2815224.205548.635836.48004.97204.83681.030423.83114.9127201522.5908162.277336.6690306.961667.0293302.241167.785539.29536.01367.13501.557827.66566.0190201623.6909115.134826.5967214.434847.4045175.852140.605927.66553.58754.14570.933920.95584.7541201723.4183127.114828.7201222.982148.7026181.337940.55
104、0828.19803.89814.40540.984020.71604.5580四廠四廠20115.762693.35555.2472251.524213.3647228.985813.139726.47290.87863.52140.192821.95531.210720125.663884.69324.6556181.53839.0000149.06568.169825.98280.88862.80960.141019.92671.085620134.9426131.82086.1987222.593310.0013219.633310.179430.20470.99103.27460.1
105、45222.92761.090620145.7279128.67317.4359283.766815.6091213.191111.947133.05671.34873.26190.174924.11981.359320155.6644193.057010.8159367.632619.7675228.112312.639837.87781.70433.42220.184031.82981.770920164.8030182.30308.7215358.050416.5106274.189013.000335.81041.45463.84340.178129.02091.382820174.6
106、602142.29456.5935256.478811.3937202.47809.257932.38821.18163.75150.167924.50781.1260五廠五廠201117.9040189.508733.3939308.679250.9037292.653251.402334.73304.24985.47340.929624.25074.0485201216.0512180.844928.8761319.802547.1731328.465853.031836.34443.93295.87000.892825.12383.6947201317.8573198.521134.43
107、80337.978456.4260325.154556.404439.94075.10796.90511.185223.34973.8109201421.2635202.600540.8932366.690173.4082341.441170.011338.13825.89326.36751.270821.46614.2972201523.6091163.306038.3454309.167170.4898223.816452.087631.84225.92853.56030.807825.66406.0253201623.3311198.986846.4402334.438476.17552
108、32.159553.619732.65706.33243.26800.722127.33816.3562201723.5607178.975541.7096312.587471.5044262.810460.557133.86136.33444.96721.100924.75955.8087六廠六廠201110.1825447.486945.3813836.679282.0364733.426174.804764.74315.273720.22162.017131.13483.067820129.3732239.174521.8906460.868540.2368414.452138.4740
109、50.94413.477410.30130.915932.15072.7585201311.0781192.043020.5608326.520533.1608239.490424.479844.27213.44636.62590.659032.51343.4683201413.0866177.170422.4545349.180843.4851257.750733.241243.18604.24016.02340.753530.18383.7987201513.3921150.741120.0779305.337038.7837212.712327.968036.86223.51405.05
110、160.639429.35013.8786201613.2422169.307922.1965309.328839.1980220.235628.355640.00224.00005.75030.738431.14444.0503201714.1061173.924723.9464307.500041.5857253.420334.663838.43934.07378.79051.220928.37663.6973七八廠七八廠201130.1501236.123368.1588407.8165121.8830422.4191130.679337.45617.97848.09832.433621
111、.38276.7966201229.9489221.578165.3298382.2322107.4307395.0410117.367038.12137.92927.80882.250122.12056.4080201330.7992197.533759.2650334.200096.7340330.345297.064339.22008.20436.31221.829521.82876.4735201430.3791147.247444.4847260.706876.0630227.827468.260529.20585.46924.19531.216217.53755.173520153
112、1.6181156.672148.6088293.351288.2905247.191876.655830.61116.74985.05941.513421.69776.6185201631.7912192.571260.8004315.593496.6344244.600076.324333.11087.81634.57671.383725.10217.7598201732.6143166.922854.2538293.947893.1891241.947877.440632.19877.99195.29581.669722.76037.3053九廠九廠20154.2445100.79274
113、.3257199.01898.0966185.46467.791326.61280.68023.57890.141521.24600.886820166.662693.48525.7526205.613712.3655181.315111.851125.63451.22083.14270.191020.73931.291120176.4711117.74307.3077228.299713.7382212.476713.319426.38301.28903.81980.229720.39431.2552十廠十廠20148.8768166.645214.2081358.980830.497334
114、2.950729.985040.13622.46107.57510.633324.19552.0830201510.986499.003610.6643183.695118.7139167.775318.018425.06101.49774.33660.437418.65401.986720169.871569.18476.4516153.733413.8909114.071210.682425.62081.58382.75380.242721.40852.055920179.553866.81926.2948133.858111.617799.18639.157624.48191.34853
115、.10960.267519.47071.8195特點特點4 4:工程工程的的水質響應評估水質響應評估污水處理面源治理河道修復生態清淤工程組合工程組合平面平面拼圖拼圖 需在流域或排水系統的角度來評估需在流域或排水系統的角度來評估 需以對水質的影響作為評估的核心需以對水質的影響作為評估的核心局地局地農業大學農業大學植物園植物園俊發名城俊發名城德惠小區德惠小區在建工地-2在建工地-2錦悅四季錦悅四季中州陽光中州陽光金星小區金星小區天驕北麓天驕北麓民族大學民族大學廠區-1廠區-1云南大學云南大學泰龍閣泰龍閣財經大學北院財經大學北院省電力學校省電力學校北豪家園北豪家園和諧家園和諧家園在建工地-3在建工地
116、-3華龍人家華龍人家時光俊園時光俊園王旗營小區王旗營小區昆明卷煙廠昆明卷煙廠金泉小區金泉小區昆重小區昆重小區書香門第書香門第安康苑安康苑實力俊城實力俊城濱江俊園濱江俊園國?,F代城國?,F代城萬彩城萬彩城世紀俊園世紀俊園師范大學龍泉校區師范大學龍泉校區同德廣場同德廣場拆遷區-1拆遷區-1和園小區和園小區玖如堂玖如堂金水灣金水灣林檢局小區林檢局小區文明花園文明花園金康園金康園江岸小區1期江岸小區1期立欣洲立欣洲昆三十四中昆三十四中昆八中昆八中金福園金福園金壽園金壽園銀河星辰花園銀河星辰花園翡翠灣翡翠灣巴士家園巴士家園裕灃園裕灃園實力壹方城實力壹方城江岸韻江里江岸韻江里水晶麗城水晶麗城昆明市第二人民醫
117、院昆明市第二人民醫院生命科學學院生命科學學院干警小區干警小區云嶺天驕云嶺天驕物理研究所物理研究所蓮花池畔蓮花池畔金昊家園金昊家園內燃機廠生活區內燃機廠生活區中產風尚中心中產風尚中心機電裕海機電裕海貴研自然界貴研自然界鉑苑鉑苑明水麗景小區明水麗景小區都市楓林都市楓林動物博物館動物博物館片片區區綜綜合合評評估估指指標標污水處理廠污水處理廠管管 網網調調 蓄蓄 池池泵站泵站污水處理廠服務范圍污水處理廠運行負荷率污水處理廠尾水一級A達標率年排放尾水指標達標率管網系統旱季污水收集率雨水管網排放污染負荷市政道路污水管網覆蓋率城市市政道路雨污分流率泵站實際抽排水量泵站運行水位保證率調蓄池服務范圍調蓄池收集的
118、污水量調蓄池收集負荷總量調蓄池控制排放口年減少溢流頻率及溢流水量控制率重重點點工工程程評評估估指指標標研究區范圍片區旱天雨天污水總量旱天污水收集處理率雨天污水收集處理率片區年徑流總量控制率片區負荷削減總量(率)片區溢流污水總量片區入河總水量片區入河負荷總量效益效益量化量化效益效益水陸銜接評估指標水陸銜接評估指標重點斷面水質達標率片區旱天雨天負荷總量重點排口對斷面貢獻率片區排口污染負荷目標削減率合流制排口溢流控制率反饋反饋海綿城市海綿城市滇池十三五滇池十三五黑臭水體黑臭水體 水十條水十條 上位上位政策政策決策決策要求要求決策決策支持支持特點特點4 4:系統的工程水質響應評估:系統的工程水質響應評
119、估牛欄江補水滇池水質凈化廠調蓄池雨水口排水管網負荷總量:516噸尾水排放口泵站泵站盤龍江旱天削減:8401噸雨天削減:15685噸旱天削減率:88%雨天削減率:75%負荷總量:1978噸降雨量13017萬方金汁河負荷總量:1401噸產生量:30611噸收集量:27981噸合流制排口調蓄量1040萬方排放量:3895噸負荷來源負荷來源平均貢獻平均貢獻牛欄江補水43%五污廠一級強化尾水28%四污廠尾水2.5%合流排口25%雨水排口1.7%20172017年片區評估年片區評估特點特點4 4:系統的工程水質響應評估:系統的工程水質響應評估情景負荷/比例NH4負荷TP負荷TN負荷CODcr負荷牛欄江不補
120、水+尾水不外排(S1)外海負荷增加量(噸)364.0358.941865.483531.42外海負荷增加比例(%)30.326.1626.1642.6117.81S1:牛欄江不補水工程和尾水外排工程不運行,外海負荷明顯增加外海負荷明顯增加,總氮增幅將近50%,氨氮增幅30%,TP和CODcr入湖負荷增加20%左右。情景負荷/比例NH4負荷TP負荷TN負荷CODcr負荷污水處理廠提標改造+尾水外排(S2)外海負荷變化量(噸)72.81 36.87 881.05 519.02 外海負荷變化比例(%)6.0616.3720.132.62 S2污水廠提標,外海負荷顯著削減,總氮和總磷的負荷削減比例達到
121、污水廠提標,外海負荷顯著削減,總氮和總磷的負荷削減比例達到20%,氨氮負荷削減6%左右,CODcr負荷削減最不顯著,為2.6%S2污水廠提標,污水廠提標,入湖入湖河道的總河道的總氮和總氮和總磷同步削減磷同步削減,湖體受復雜的營養鹽平衡過程的影響,總磷、總氮的變化并不同步特點特點4 4:系統的工程水質響應評估:系統的工程水質響應評估清污分流+新建管道+節點改造+清淤除障降雨情景削減方案實施后溢流削減率COD削減率5-10mm100%100%10-20mm100%100%20-30mm100%100%30-50mm70%70%50mm79%69%降雨情景5-10mm10-20mm20-30mm30
122、-50mm50mm排水量(萬方)0.870.461.411.9522.71COD(噸)0.170.060.220.266.32降雨情景降雨情景削減方案實施后削減方案實施后溢流削減率COD削減率5-10mm100%100%10-20mm13%36%20-30mm39%55%30-50mm46%62%50mm42%58%核桃箐大溝花漁溝金星立交橋大溝實現20mm降雨下合流區域不溢流實際入河量已較少特點特點4 4:系統的工程水質響應評估:系統的工程水質響應評估(a)(b)XZikzjkzkx(),kdi j擾動效應分析湖泊氮磷生物地化循湖泊氮磷生物地化循環的過程通量核算環的過程通量核算L2L1時間時
123、間負荷負荷時間時間水質水質(a)情景設定情景設定(b)擾動效應擾動效應S1S2S2S1L2L1?模擬 與三維模型同離散化同分辨率的數值積分 時:模擬時間 空:湖體網格驅動機制識別()1111tttttbrIILLL=表觀輸入率 表觀效應率 表觀循環率生物地化過程擾動模擬驅動過程分析水質強度特點特點5 5:以模型驅動機理的解釋:以模型驅動機理的解釋次生大數據次生大數據特點特點5 5:以模型驅動機理的解釋:以模型驅動機理的解釋P通量(t/d)短時沖擊特點特點5 5:以模型驅動機理的解釋:以模型驅動機理的解釋2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 201820
124、0300400500600700t P/yrYear 總輸入 總輸出湖泊水質與水生態的進一步改善將更為艱湖泊水質與水生態的進一步改善將更為艱巨,需特別慎重考慮巨,需特別慎重考慮3 3個層面的問題:個層面的問題:更精細的更精細的流域精準治污流域精準治污決策決策+更深入的更深入的湖泊響應機制湖泊響應機制分析分析+更科學的更科學的動態響應調度動態響應調度管理管理總結總結:謝謝各位專家!敬請批評指正!謝謝各位專家!敬請批評指正!湖泊水質恢復是一個長期的過程湖泊水質恢復是一個長期的過程,與流域負荷削減間存在非線性和時滯性與流域負荷削減間存在非線性和時滯性建立建立量質響應量質響應、尺度組合尺度組合、時空融
125、合時空融合、動態適應的流域精準治污決策動態適應的流域精準治污決策體系體系流域精準流域精準治污治污、河湖響應分析河湖響應分析、動態調度管理亟需精細和科學的模型支撐動態調度管理亟需精細和科學的模型支撐 Themetalk about:?Theme?Theme智能化人企交互入口讓機器人理解業務場景用AI能力打造行業解決方案用戶ServiceSalesMarketingCUI/VUI?Theme/2 0 1 96?AI?Bot?Bot?/?/?/?/?/?/?/?/?/?Theme?3D?2D?Theme/2 0 1 9867%工作時長將全面自動化(美國)23%72%2028年數字員工資源將和人力資源
126、部門共生企業CEO認為數字自動化將對行業具有重大影響,甚至重塑企業CEO認為沒有加強數字化的話,企業將不再具備競爭力企業智能時代,數字員工與人類在工作中“共同進化”Theme?Theme/2 0 1 910?-?/?!?Theme?-AI?Theme/2 0 1 912AI?Learn?Theme/2 0 1 913AI?Pal?Theme/2 0 1 914AI?See?Theme?-?Theme/2 0 1 916超過500企業級客戶選擇服務覆蓋7億中國人口數字員工崗位銀行證券基金保險新零售其他泛生活服務催收專員反洗錢專家銀行服務坐席保險營銷助理銷售上崗培訓師保險業務坐席用戶畫像師電話營銷
127、員理財回訪員數據質檢員人力服務專員警情分析員智能營銷專家運營商業務員數字校園管家理財回訪員產品導購員在線客戶坐席300多家大企業客戶(KA)50余種不同崗位的數字員工2.6億元每年釋放人力成本14個行業落地成果-向各個行業輸送擁有專業技能的“數字員工”Theme?Theme/2 0 1 918AIForce?For?For?For DeveloperPartnerAI Paas?Theme/2 0 1 919AIPaaS?搜索技術NLP知識圖譜AutoML深度學習強化學習PaaSPaaS?PaaSPaaS?Theme/2 0 1 920?/?3D?TTS?姿 Theme?Theme5G?-17
128、70?-1870?-1970?-2020?姿?姿?5G5G Theme?Theme/2 0 1 924Profession?ServicePartner Theme/2 0 1 924 Theme/2 0 1 925VeriSM?Digital Transformation&Innovation Management Johann H Botha:Lead Author?CEO getITright Sun ZhenPeng:Director EXIN AsiaDIGITAL IS THE MAIN REASON THAT OVER 50%OF THE COMPANIES ON THE FOR
129、TUNE 500HAVE DISAPPEARED SINCE 2000.(SOURCE:WORLD ECONOMIC FORUM)?VeriSM?VeriSM?Digital Transformation refers to the changes associated with the application of digital technologies across all areas of an organization,from sales to marketing,products,services and new business models.“?”VeriSM is s st
130、ructured approach (journey)for Digital Transformation and ESPECIALLY helpful for Incumbent Organisations who would like to digitally transform.MARKETCUSTOMERSTECHNOLOGYLEGALINNOVATION APPROACHVeriSM MESH integration modelENTERPRISE PORTFOLIOVeriSM MODEL governance&operatingAn overview of the VeriSM
131、tools for a complete your transformation journeyOPERATIONSDigitisation of processesEmployee enablementProcess performanceUnderstanding customer needs and behaviourIncreased consumer engagement&participationCustomer touchpointsDisrupting your own business before someone else canInnovation and differe
132、ntiationProduct/service differentiation&consumer acceptanceOperational focusCustomer focusFuture focusLeadership in a specific market segmentImproved customer retention and loyaltyImproved efficiency and cost reductionDIGITAL OPTIMISATIONDIGITAL TRANSFORMATIONfocusprimary benefitprimary metricstrate
133、gic advantageInsert fig 44 here?(?Verify,Review,Improve)Value-driven|?Evolving|?Responsive|?Integrated|?VERISM?.IFDC 2018-VeriSMTM Professional Train-The-TrainerTransformational approachesfocusPrimary benefitPrimary metricStrategic advantageDigitisation of processesEmployee enablementProcess perform
134、anceUnderstanding customer needs and behaviourIncreased consumer engagement&participationCustomer touchpointsDisrupting your own business before someone else canInnovation and differentiation(new way of doing something old or doing something new entirely)Product/service differentiation&consumer acce
135、ptanceOperational focusCustomer focusFuture focusLeadership in a specific market segmentImproved customer retention and loyaltyImproved efficiency and cost reductionDIGITAL OPTIMISATIONDIGITAL TRANSFORMATIONLoosely Based on the original idea from Digital Transformation:a Roadmap for billion-dollar o
136、rganisations,2011 MIT Center for Digital Business and Capgemini Consulting IFDC 2018-VeriSMTM Professional Train-The-TrainerInnovation approachesFUTURE FOCUSCUSTOMER FOCUSOPERATIONAL FOCUSINNOVATORS EARLY ADOPTERS EARLY MAJORITY LATE MAJORITY LAGGARDS Building and maintain an Enterprise PortfolioA T
137、AILORED MESH THAT SUITS YOUR ORGANISATIONThe VeriSM approach supports organizations to better select,apply&integrate methodologies,frameworks and technologies that support their daily operations and strategies and govern them under one modelifdc.globalThe IFDC(a nonprofit foundation)took the initiat
138、ive to create the VeriSM approach and developed it in cooperation with an international team of expertsDRIVEN BY THE COMMUNITYClaire AgutterSuzanne D.Van HoveRandy SteinbergDave van HerpenDoug TedderJohann BothaKaren FerrisKrzysztof PolitowiczLeo van SelmMichelle Major-GoldsmithRobert den BroederCla
139、re McAleeseRob EnglandSimon DorstGary HibberdSteven R.Matthews Wendie AdamsYong Mei LiuHelen MorrisSandra WhittlestonAureo AntunesChris LittlewoodMasaya KobayashiDr.Mauricio CoronaRory CanavanDaniel BrestonAlison CartlidgeVictoriano GomezSachin BhatnagarVincius LunaReni FriisStephen MannLewis Herber
140、tAndrea Kis and many moreSimone MooreLuis AndersonPeter BrookesJames GanderApril AllenAnna LeylandGeorge NawaraJan BoumanRichard De KockRachel McElroyAndy HumppreyGAINING TRACTION-FASTEXIN?1989?EXIN?The Global Leading ICT Management Certification Authority2016?DevOps Master?e-CF?2017?IT?2018?IFDC?-?
141、VeriSM?2005?1984?1993?ITIL?1999?Prince2?2007?IT?2014?125?30?We turn skills into reputation2018?CIO?VeriSM?CIO?VeriSM?AI?Clarity.Quality.Value.?AI?AI?AI with Data?Big DataArtificial Intelligence?AI?0201032018?1?“?”?50?“?”?50?2013?Needham?Allen&Hoshall?42.5?Needham?18?42.5?2016?10?21?twitter?paypal?gi
142、thub?IoT?DDoS?Mirai?IoT?/?VPN?PC?5G?4G?PC?PC?5G?p5G?p5G?IAM?IAM?Identity and Access Management?IAM?GDPR?IAM?IAM?2018?IAM?250?IAM?18%2011?National Strategy for Trusted Identities in Cyberspace,NSTIC?GDPR?2.0?“?+”?“?”?-?IAM?IAM?02040103?AI?XX?XX?XX?XX?XX?SSO?IAM?PAD?CA?VPN?IP?IP?IP?01.?02.?IP?03.?IPAI
143、?/?/?/?/?IDaaS?ISV?9?SaaS?200?IDaaS?IAMEBSSAPCRMOASRMPDM?MDM?SAML/OAuth?AM?2c?IM?Key Management?/?/?/SSOCIAMhttps:/?5G?IAM?IAM?AI?IAM?14?180+?IAM?IAM)?IAM?2013?IAM?2013?e?e?IDaaS?2013?IAM?2016-2017?2016?2017?2018?2013-2015?2013?IAM?2015?IAM?2018?IAM?2019?IAM?IAM?IAM?5G?IAM?p?180?IAM?p?10?IAM?IAM?IAM
144、?300+?10?+?+?+?+?+?IT?Part1?30?2018?3.3?2018?1200?3.3?2018?1200?3.93?2018?1400?1%?2018?100?180?800?1?1.84?8?1?95511?136?5?“?+?”?“?+?”?“?+?”?2019?LOGO?+?+?1?2?N?2?ABCDS?1.2?+?54?1s?1?LFW 99.8%?1?99%?Fi-Max?10?/?17,000+?9?ISO27018?8?300?150?300?200+?100?ISO27001?Tier3+?A?12,051?3,397?PCT?IDC?2018?2018
145、?SQuAD2.0?AI?86.2 vs.51.5?LUNA?AI?AI?AI+?“?”?EX?01?9.9?2.9?02?03?04?96%?AI?4,000?90%?AI?381?60%?30?26?“?”?“?”?96.4%?5-10?AI?AI?1,100?13?95.4%?510?OMO?APP?2,588?74.6%?136?“?”APP?1.84?2,600?“AI?”?“?”?62.6%?“?+?”?“?+?”?“?”?12?2018?7.5?75?“?”?“?”?3000?50%?+?+?“1+N”?100+?“?”?“i?”APP?700?310?2018?“?+?”?“?
146、”?4,300?2018?“?+?”?50?“1+N”?Part2?5?Note:2018 Financial customer in 2018 Q3,all others as end of 2017?2018?2018Q3?2017?Source:Annual report,?225%246%278%371%1000%+129 B USD14.5 B USD180 Million1 9.7 B USD510 Million80 Million52 B USD5.2 B USD2.6 B USD50 Million20132018?5?/?2013?2018?80%?14?3?30+%?5?
147、99.9996%?60+?9?98%+?1,800?PaaS?PaaS?SaaS?300?15?150?3000?IaaS?MLAI?EMR?PaaS/API+SPI?SaaS?SaaS?PaaS/API+SPI?SaaS?SaaS?PaaS/API+SPI?SaaS?SaaS?/?PaaS/API+SPI?SaaS?SaaS?NLP?MQ?Kfaka?“?”?IaaSPaaSSaaS?1?2?3?WAF?Web?/?CA?RAM?DDOSIPS/IDS?API?CSA-Star ISO20000 IT?C-Star?ISO27001?ISO22301?ISO27018?CSA CS-CMMI
148、 5?4?2.0?ISO27017?ITSS-?1?2?3?25%?OS?100%?250?2800?11.2?33.7%?OS?2?3?100%33.7%250?2800?500+?12,000+?1,500+?80%?2?1?1?IT?40%?1.3?Tier4?PB?CDN?Redefine API under DXEddie Zhao2019.09.20?API?ChiefInformationOfficer?“I”Imagination?“I”ChiefOfficer?C IMAGINATION O?IT?C IMAGINATION O?IT?vs?IT?IT?IT?SaaS?AII
149、T?1990s?2000s2010s?/?Agile coding in enterprise IT:Code small and local.PWC?2015?-?P2P?-?API?SOA?-?ESB?1990?2010?IT?Gartner 2019IDC?CIO Agenda 2019 PredictionsWhy API?2021?70%?CIO?API?API?2022?65%?API?CIO?API?Why API?API?API?2.5x5x10 x?API?Contents?2018?API?API?API?API?API?IT?HR?iWork?HR?iWork?IT?IT
150、?API?API?1234?API?API?SAP?API?HRiWorkOABPM?SaaS?API?Stage 1?“API?”?API?API?“?”?API?API?API?APIContents?API?SOA?API?API?API?API?API?API?API?API?API?API?APIs?APIs?API?API?API?API?UI?/?UI?/?APIs?/API?/?/?APIs?B2B?IoT?o?o?o?ERP?CRM?UI?/?o?o?o?o?UX?API?API?API?+?APIAPIB2B?IoT?APIAPIAPI?API?APIERPAPI?API?
151、API?APICRM?API?API?IT?API?API?ContentsAPIAPI?4?-4Ms1?API?:o?o?o?API?2?API?:o?o?o?API?MonetizeMarketMakeManageSpecificityProximityAPI?4?-4Ms3?API?“?”?4?API?MonetizeMarketMakeManageSpecificityProximity?API?R&R?API?4?API?+?+?=API?People?Process?Product?API?4?API?SaaS?Web service?RESTful API?API?SaaS?Sa
152、lesforce?SAP?API?+?API?API?IT?API?API?Design Center?7?13?300+?Runtime?Runtime?API?Management Center?API?(SSO)?Monitoring Center?Open&Share?API?-API?API?API?API?API?API?API?SSOK2BIP?PMO?RPA AI?API?/?BIP?PV:100w-1000w?Orchsym?API?2019?2.1?2018?1742?500?473?500?22?4?3?(SZ002203)?(HLG)?(02336.HK)?Direct
153、ory?1?2?3?4?1?1.0?3.0?2.0?4.0Cyber?Physical?Systems?THE DEVELOPMENT OF SCIENCE&TECHNOLOGY?UNDERSTANDING OF DIGITIZATION?AI?VRAR?5G?UNDERSTANDING OF DIGITIZATION?IDC?1000?67%?1000?50%?UNDERSTANDING OF DIGITIZATION?2INFORMATIONIZATION&DIGITIZATION?“?”?IT?“?”?CHALLENGES?CHALLENGES?“?”?IT?-Gartner Repor
154、ts?2019 CIO Survey:BI/Data Analytics Ranks Number One?3SHARING IDEAS?01030204?CASE SHARING?“?”?%75?9?29%?40%?SZ 002203?40%?CASE SHARING?01?02?03?04CASE SHARING?SPET2017?“?+?”?2018?2018-2020?2018?P-?2017?28?GDP?33.85%2017?33.5?2016?12.8%?2017?27.2?20.3%?GDP?32.9%?E-?S-?2017?13%?11%?T-?2G?3G?4G?5G?CAS
155、E SHARING?100%?20%?99.2%?16%?20%?20%?CASE SHARING?MES?PDM?ERP?SCADA?CASE SHARING?/?ERPSCMCRM?CAXPDM?MES?/?/?PLC?CASE SHARING?4?PROSPECT?VR/AR?PROSPECT?01020304?AI?C2M?PROSPECT?C?數字化轉型的本質不在于數字技術,而在于產業業務主體。脫離產業,數字技術只是一種IT技術。SUMMARY?THANK YOU?IT?OpenStackIT?HypervisorHypervisorHypervisor?IT?IT?2018.09.
156、10?IT?VMHypervisorVMVMVMVMVMHypervisorHypervisor計算服務器計算服務器計算服務器存儲控制器存儲控制器存儲控制器存儲控制器存儲絡萬兆交換機存儲服務器存儲服務器存儲服務器x86 服務器x86 服務器x86 服務器分布式存儲分布式存儲?SSD?CPU?=?+?+x86?+?x86 ServerSMTX OSx86 ServerSMTX OSx86 ServerSMTX OS?RAIDRAIDRAIDRAID?IT?,?VM 1萬兆絡D3?服務器 3服務器 2服務器 1SSD物理盤SSD物理盤SSD物理盤D3VM 2VM 3VM 1D1D2D1D2D3D2
157、D1D1D3D2D1D2D1?VM 1萬兆絡D3服務器 3服務器 2服務器 1SSD物理盤SSD物理盤SSD物理盤D3VM 2VM 3VM 1D1D2D1D2D3D2D1D1D3D2D1D2D1?SSD?SATA SSD?SAS?FC?HPE 3PAR 8440256K?1595 MB/s?HPE 3PAR 8440?4K?(IOPS)?361,796 IOPS?122,031 IOPS256K?(?)?34,868 MB/s?11,260 MB/s?118164932?3378400?(?)257.58%110.26%133.00%2.57x1.10 x1.33x?0250500750100
158、0?4007833932164118?01.32.53.85?SAN?SmartX?0.54.5?8x150,000 IOPS200,000 IOPS?服務器 3服務器 2服務器 1硬盤硬盤硬盤硬盤D1硬盤硬盤D2D3D1D2D3D2D3服務器 4硬盤硬盤D2D3?72 TB?96 TB?0132538502017.122018.112019.012019.0712881616168888?0153045602017.122018.122019.032019.042019.052019.08344888111111112222222222666666?“?5?14?HP?4?8*Intel X
159、eon E5-2650LV4 12C4*256G/DDR34*400GB SSD20*900GB SASDELL EMC Unity 500?2*FC switches?8*400GB SSD16*2TB SATA?Halo 400(4?)8*Intel Xeon E5-2650LV4 12C4*256G/DDR32*10Gb switchesSmartX?VS?*?/?計算能CPU?2.2GHz*96C CPU?1024 GBCPU?2.2GHz*(96C-4*3C)?1024GB?4*16GB91%93%存儲性能(4K 讀寫混合7:3)20K IOPS130K IOPS650%可容量17*
160、0.9TB?15.3TB16TB104%機架空間12 U4U33%耗電3200W1920W60%3 年IDC機房租超融合節省3?*0.3?U*8U=7.2?建機房3年電費超融合節省3?365?24?*1.2?*(3.2 KW 1.92 KW)=5.93?架構優勢 標準X86硬件 分布式架構 計算與存儲融合 SSD緩存與本地化訪問 特性優勢 性能 可靠性 維護簡單 擴展能強 業務價值 加速業務與開發進程 降低采購成本與使成本 按需投資 降低員要求成本?OpenStackSAN?OpenStack?OpenStack?OpenStack?OpenStack?CMP+?+?x86 ServerSMT
161、X OSx86 ServerSMTX OSx86 ServerSMTX OSCMP?DevOps?SMTX ZBSSMTX ZBSSMTX ZBSMake IT Simple?SmartX?70%?60%5?/CEO?Nimbula?VMware10?/COO?Microsoft10?/CTO?Baidu10?SMTX OS?SmartX Halo?x86?“?”?*?SmartX?Gartner 2016?HCI?Gartner 2017 2019?IT?Hyper cycle?HCI?SmartX?IT?CMP?NutanixVMware?vSAN?IT?DELL VMwareCisco
162、HyperFlex?SmartX?OEM?IT?Ceph?GlusterH3C?Gartner?Market Trends:HCIS Opportunities in China for Global Vendors?Published:20 October 2016?SmartX?Hypervisor?SmartX?L1 L3?VDI?,?20?80?IOPS?100?30?2?8?1?23?800?VMware+?OpenStack?IT?CMP?IT?3?3?1?1?K8S?CMP+SmartX?VMware?OpenStack?IT?IT?IT?16?SMTX OS?KVM?C?D?H
163、3C R4900 G3?IT?2?IT?IDC?IT?企業出行服務理想形態及未來趨勢以產品創新為驅動專注企業服務將C端優質的模式產品化嫁接到B端產業互聯網結合最早提出聚合出行平臺的概念企業微信產品共研合作伙伴上海途徑信息技術有限公司未 來 在 途 吾 自 為 徑2015/10正式與滴滴合作開發第一款企業用車服務平臺2016/4易企出行正式上線2017/12整合國內主流網約車資源完成聚合出行平臺2019/7完成與騰訊團隊共研正式上架企業微信傳統企業交通費用報銷現狀?70%企業報銷中差旅報銷占比4%差旅報銷在企業非主營業務支出中的占比75%市內交通費用處理耗時占比3%市內交通費用在差旅報銷占比$8
164、.00每張發票的處理成本理想形態數字化透明化無紙化出差,33%加班,16%外出辦公,8%會議,21%其他,12%用車原因分布17.88%38.46%38.70%4.96%小于55-15km 15-50km 大于50里程分布6%1.00%1.00%7%12%9%8%8%7%9%17%14%0:00-2:002:00-4:004:00-6:006:00-8:008:00-10:0010:00-12:0012:00-14:0014:00-16:0016:00-18:0018:00-20:00 20:00-22:00 22:00-24:00用車時間分布15.45%22.95%35.14%醫院機場&高鐵
165、酒店Top1 17%Top2 12%Top3 9%企未來趨勢AI+大數據+聚合平臺281510723286118555587664446344投訴行為活動區域58%23%10%9%嚴重中等一般咨詢審批行為被審批通過率 95%95%重新提交用車理由 73%73%個人支付訂單 21%21%被拒事由統計工作地用車目的地偏移額度超標因私用車1261912811上周本周上海北京深圳用車行為86%總訂單量 879單61%消費金額 32985.05元53%平均花費高于 53%的用戶70%使用頻率高于 70%的用戶政府支持產業引流智慧社區智慧商業智慧城市010102020303泛感知設備監控設備門禁設備門禁設
166、備物聯感知誤報篩選深度學習相關部門居委融入管理流程數據分析物業社區智慧醫療智慧交通智慧企服智慧安防智慧生活智慧共享智慧教育智慧環境社區商圈在線點餐電子政務在線申請購物消費刷臉支付智慧物業品質管控智能家居方便舒適車位共享智能引導道路交通在線查詢智慧門禁人臉識別人工智能計算機視覺AR/VR云計算知識圖譜大數據物聯網與傳感技術智慧教育教學管評考遠程互動教學虛擬現實沉浸式教學大數據教育教學評測校園智能化管理全息遠程互動教學全齡教育多方式多維度考核考評整合先進的視訊技術,借助無線化、移動化的醫療服務新模式,以大中醫院為核心,連接基層醫院,實現遠程就醫活動、共享稀缺專家資源,提升基層醫院醫療服務能力,緩解
167、群眾看病就醫問題。人工智能、大數據、云計算、物聯網等技術深度融入醫療服務,實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動,構建智慧化醫療服務體系。打通醫療衛生的“信息孤島”,促進跨區域、跨機構間的業務協同與合作,提高區域內醫療服務的效率與質量,輔助衛生行政管理部門的管理和決策,方便居民享受更好的醫療衛生服務。融合移動互聯網和物聯網等技術手段,通過健康管理平臺、健康管理應用和高集成度的健康終端等,為公眾提供自我健康管理,為亞健康人群、慢性病患者和老年人群提供及時的健康監護和干預,提高健康水平和生活質量。預警報警,事故定位,推送逃生線路及安全出口,查看現場視頻,框選事故區域人員分布,開啟消防廣播
168、,開啟門禁,呼叫火警01人臉識別門禁,人臉布控,人臉閘機,人臉軌跡,車輛布控,視頻巡邏02異常出門告警,軌跡查詢03時間觸發,事件判斷,任務派發,接收任務,現場處理,關閉告警04選擇巡邏攝像頭,設置巡邏時間,觀看巡邏視頻,按提示打卡,派發動崗處理告警,生成報告05智慧交通A A 車輛庫 車主信息庫 駕駛行為庫 道路數據庫交通狀況實時查詢,智能規劃交通線路智慧疏導,降低道路擁堵指數在線交通警務處理,充分利用線上方式減少出警次數和出警時間幫助政府精準交通執法、科學執法,提升事故處理效率電子圍欄,智慧導航區域共享停車位B BC C0101020203030404#?#?/?/?App?IT?APP?
169、CRM?CRM?1?2?3#?#?2016?#?#?1?/?/?#?#?480?IM+?beforeafter#?2019?TOP14?1000+?#?APP?App?IT?2#?8000?13?#?14?+?1600?6000?130?OA?NAS?OA?MAS?OA?OA?300?IT?#?#?#?OA?API?#?CRM?CRM?3#?#?480?#?CRM?#?“?”?#?#?#?#?#?#?5000?IT?Server?#?#?順 勢 而 為技術驅動大住宿業蓬勃發展地產行業紛紛嘗試“新模式”1地產行業“價值獲取三角”的內涵正在發生變化戰略資源由“土地”變為“客戶”進行基于客戶洞見的生
170、態布局與轉型更加注重軟性實力的打造,利用文化、愿景、品牌的共情占領客戶心智智慧的運營商客戶越來越數字化,渴望時間自由和空間自由高能力客戶的互動化需求重新激發了其對品牌溝通、交流和分享的熱衷度和興奮度數據驅動的深度個性化,消費主張更趨于獨立智慧的客戶設施由“靜態”變為與客戶進行交互的“動態”基于人工智能的房地產行業的智能應用和智能物品 數字技術平臺支撐企業完成數字化轉型智慧的設施運營商設施客戶商業價值從房地產“開發商”到”運營商”觀點來源:2017麥肯錫房地產轉型報告 在房地產行業的下半場競爭中,以資產作為單一驅動的業務邏輯已經難以維系,戰略資源的定義發生了變化,從“土地”轉變為“客戶”,以及對
171、客戶的洞見把握“以客戶運營為核心,依托特定運營場景,實現資產增值”的高維體系;最大的關注點是客戶價值變現,核心最大化客戶生命周期價值=客戶數量X單個客戶的全生命周期價值;以此來知道業務場景布局與運營;高維體系的價值創造來源更多元,從資產價值提升拓展到客戶價值變現“經營客戶,重構產業鏈”的高維體系圍繞不動產細分領域的具體場景、不斷提升運營效率,通過租金水平的提升不斷提升資產價值;最終實現資產退出與價值回報最大化“運營資產實現增值”的二維體系核心邏輯仍然是土地資源的獲取與快速變現,新業務只是資源獲取的手段;如以售養租的商業地產,產業地產等,而無論是商業地產還是產業發展,都未形成獨立的商業邏輯,其價
172、值最終仍然是通過周邊的住宅銷售得以實現以“資產”快周轉模式為導向的單維體系當前地產商轉型趨勢 從以資產快周轉模式為導向的“單維體系”的“房屋銷售”房屋銷售,到經營客戶,重構產業鏈的“高維體系”的運營模式酒店從“業主”到“管理”長短租公寓從“銷售”到“運營”文旅“土地資產”深度開發酒店長短租公寓文旅2如何構建地產“新模式”構建基于客戶運營的”客戶洞察”的能力觀點來源:2017麥肯錫房地產轉型報告“經營客戶,重構產業鏈”的高維體系“運營資產實現增值”的二維體系以“資產”快周轉模式為導向的單維體系開發商運營商3大轉變3大能力從資產布局到客戶經營布局布局客戶信息基礎設施,實現“客戶洞察”能力從地產銷售
173、到資產運營匹配對應的價值衡量機制從租金模式到重構價值鏈打破原有業務劃分邏輯,以客戶為核心重建商業模式技術的發展趨勢,要求房地產企業重新審視與客戶的鏈接關系,以完成戰略技術布局觀點來源:2017Gartner技術趨勢分析數據智能數字化網格 高級機器學習與人工智能 智能APP 智能物品 增強現實與虛擬現實 數字化雙生 區塊鏈 對話式系統 物聯網及數字化平臺技術 自適應安全架構 到2020年,人工智能將成為服務提供商的主戰場 到2020年,20%的企業將雇傭專門的人才培訓神經網絡 CEO們預計,到2020年,他們的產品和服務為消費者提供的價值中,46%都是數字化的 將數字化和現實世界相結合將是數字化
174、商業價值的首要驅動因素 大于260億的物聯網傳感器和終端 多元和無處不在的對話式系統,驅動全新的用戶體驗設計 對話式AI驅動的數字化平臺房企要為人工智能做準備房企要加緊布局數字化業務房企要建設數字化技術平臺啟示然而地產公司在轉型中需要回答的4個問題1.客戶是誰?客戶在哪里?2.通過什么方式服務客戶?3.提供什么服務?4.怎么通過服務賺錢?紅 利 時 代 結 束,精 益 時 代 開 始!新技術可持續驅動“新模式”落地移動互聯網連接客戶、經營客群的能力高效業務聯動SaaS云業務快速延展和多元化、模塊化標準化的SOP落地可復制可快速發展數據分析和決策數字化客戶反饋驅動全面質量提升應對市場的能力人工智
175、能高效省人加強管控和安全快速響應客戶華住如何沖出重圍?3如何管理客戶?為1億出行者打造全程移動化體驗3.1個性化搜索在線選好房Hello華住服務自助購早發票首席體驗官邀請客房服務無線Portal電子房卡移動化入住辦理NPS點評0秒退房華住錢包隨時取消增值服務續住16個全程客戶體驗觸點離店不同于OTA的全程客戶體驗01235815315178103117200720082009201020112012201320142015201620172018.Q2微信Wi-Fi PortalAPP百萬89%直銷+移動化策略吸引并有效支撐1億+會員多直銷打造高忠誠用戶體系 4200萬累計下載,60萬日活用戶
176、 75%鉑金,50%金卡會員首選 服務為主的全程移動化客戶體驗 品牌宣傳 新用戶 國際用戶定制化 國內首家酒店集團提供免費WiFi全覆蓋 每天新增4.9萬會員 42萬日活用戶 直銷渠道聯盟 資源整合 異業合作2.APP1.官網3.H5/微信4.Wi-FiPortal5.B2B 新移動端用戶 1500萬關注 2100萬電子會員卡72%App57%微信和H549%會員移動技術帶來更好的客戶聯系17社媒17個社媒傾聽新聞點評問卷語義分析質量改進閉環傾聽客戶的聲音獲得更高的NPS基于數據的全程客戶體驗用戶模型基于KafkaDATAHUB住中預訂入住離店 線上產品 OTA 電話 華掌柜 PMS 點評 問
177、卷 智能設備 電話 易客房用戶行為數據基于Hbase用戶數據速度快結構活基于Spark計算用戶模型計算強實現各類模型會員留存模型會員激活模型線上漏斗模型線上搜索排序模型線上促銷轉化模型店內關懷模型3.2打造什么產品去服務客戶?數字化驅動酒店高效運營易掌柜 改變前臺接待模式 10秒自助入住,0秒退房 43%的客人自助check in 82%的客人自助check out 2000+家酒店部署 直連云端PMS 公安直連易客房 重新定義客房SOPIMAGE PLACEHOLDER 即時調度 移動化布草及計件 遠程維修統計 運營效率最大化省人 每天8萬人使用IMAGE PLACEHOLDER易發票 支持
178、模糊搜索匹配 一鍵發票打印 減少客人等待發票時間:5分鐘縮短到10秒 1000萬人次使用,節省前臺開票時間:120萬小時/年3.3提供什么服務去打動客戶?技術創新打造暖心服務“華小二”智能客服 代替前臺 智能化 快速響應/服務 知識庫 智能學習“Hello HuaZhu”線下服務到線上IMAGE PLACEHOLDER到店前建立客人、酒店總經理、前臺和管家之間的聯系互動交流平臺客房服務快速響應品牌特色化智能門鎖智能電視智能客控1秒極速開門智能投屏、點播APP、微信控制物聯網提升住店體驗華小漫,放首音樂華掌柜,空調打開小華,送瓶水小漫,我要退房智能音箱語音控制(客房控制+客需服務)物聯網提升住店
179、體驗3.4如何平衡服務與成本?中后臺系統賦能前臺應用后臺系統-服務共享中心-數據驅動中臺系統-更高效-成本更低前臺系統-直銷渠道-用戶體驗強大的后端系統賦能智慧酒店0.80.171/45行業最低人房比人財務/每店人房比IT人員/每店服務共享中心eHR人自動算薪云學堂財務共享中心結算中心財采購管理營建管理云采購供應鏈數據主數據平臺其他,數據CubeOne HR 平臺E-HR招聘和入職考勤培訓員工自助服務合同管理異動管理薪酬管理離職管理 員工全生命周期管理 自動算薪 員工自助服務 多實體支持財務自動化OTA華住渠道雅高渠道在線支付線下支付產品覆蓋100%自有庫存轉售庫存銀行卡第三方支付積分儲值卡O
180、TA供應商會員加盟商酒店渠道覆蓋100%付款類型100%生態圈100%全渠道覆蓋100%B2B易采購供應鏈平臺 更好的質量管控 200+供應商和7000+商品種類 20億銷售額項目機會挖掘(易品牌)開業決策營建管理采購供應鏈開業準備開業機會主數據培訓開業質檢易系列高效運營易維修易檢查-全面質量管理華通-無處不在的移動化渠道和市場活動管理自動化收益管理運營酒店全生命周期管理營建管理華住創新技術分享4自動化收益管理 基于大數據建立回歸模型 房量房價實時監控 自動預警和消息實時提醒 60%自動調價比例IMAGE PLACEHOLDER數據營銷-會員留存與激活 成功的經驗固化提煉成流程、產品 地理圍欄
181、,特定區域的用戶激勵促活 異業合作更精準的用戶畫像數據營銷-線上搜索/排序/促銷轉化模型 搜索 搜索質量的量化評估 建立搜索優化閉環流程 地標、提示詞的動態調整和個性化 排序 實時出租率參與排序:提升用戶體驗及轉化率 個性化排序:用戶品牌及價格傾向 Up sale:通過排序、發券等提升收益 促銷轉化 瀏覽未預訂場景的優惠券促活推薦模型地理位置、綜合評分、用戶推薦度、開業時間數據分析1.易測算2.品牌評估3.區域分析共享項目庫(爬蟲,加盟商機,人人開發,開發錄入)開發跟進開發獲取數據簽約推薦模型數據分析測算(營建系統)易品牌-數字化開發和決策收益測算華小二-AI智能客服 呼叫中心語音預訂 門店智
182、能語音外呼(續住,到店確認)精準快速服務移動華掌柜-智能服務機器人整合華掌柜與送物機器人 迎賓、咨詢服務 領路、呼叫電梯迎賓/引領 入住辦理、公安直連 退房處理、送發票入住/退房 易客房客需服務對接 取物、送物、客需通知閉環客需/送物人機合一,讓天下沒有難管的店線上化溫暖服務移動化精準運營自動化高效管理智能化數據驅動來源:環球旅訊成立時間1927年1919年1967年2005年1777年持續創造優異的股東回報從“企業信息化”到“行業互聯網化”5行業“互聯網”需求側供給側甲方乙方投資方被投資方合作共贏華住為企業差旅提供無限可能3131萬家合作企業萬家合作企業CORPORATE CLIENTSCO
183、RPORATE CLIENTS為企業大客戶提供整體差旅解決方案總對總結算和開票,提升員工差旅體驗以及財務效率結算省心通過直連酒店集團CRS,以TO B直銷的方式降低酒店差旅成本降低成本集成企業差旅標準,深入差旅管控,價格更透明,保障企業差旅透明合規合規管控THANKS?IT?IT?IT?IT?IT?Coding?Build?QA?Production?IT?IT?IT?IT?IT?1?2?3?3rd partiesWMQESBs?PC?3rd partiesWMQESBs?SDK?Browser?Net?App?WEB?APP?3rd partiesWMQESBs?Server?Server?
184、SDK?Browser?Net?App?Server?Server?WEB?APP?WEB?Java?PHP?.Net?Node.js?Python?Go?C/C+?3rd partiesWMQESBs?WEB?APP?Server?Server?Server?Server?Reesii?Reesii?SDK?Browser?Net?App?WEB?Java?PHP?.Net?Node.js?Python?Go?C/C+?3rd partiesWMQESBs?PC?SPANSPAN?DEMAPMNPM?Data View?HTTP/HTTPS?url?IP?DNS?TCP?Header?hea
185、der?H5?APP?CDN?APP ANR?Ajax?JS?Bonree SDK?Bonree Browser?DNS?DNS?DNS trace?DNS?Ping?Ping?Traceroute?TCP?TCP?SSL?SSL?Bonree Net?Bonree APP?SQL?NoSQL?JVM?GC?Bonree Server?CPU?IOPS?TCP?TCP?Bonree Server?pid?CPU?TCP?TCP?Bonree Server?SNMP?Bonree Reesii?5?JVM?APP?JS?inode?CPU?Bonree SDK?Bonree Browser?Bo
186、nree Server?Bonree Net?DNS?Docker?Web?SQL?TCP?CDN?Ajax?JS?APP?&?.API/SPL?ARIMA?IT?IT?MTTR?IT?COST?Competitiveness1?2?3?4?5?6?7?8?9?10?IT?IT?IT?170?1000+?IT?33%?IT?2008?300?80%?Github?10?IT?IT?No.1?Hook?SuperTrace?Top?IT?-?APM?IT?IT?MTTR?IT?COST?Competitiveness1?2?3?4?5?6?7?8?9?10?IT?IT?99%?80%?100%?Thank You!?IT?