水利信息技術(shù)第一章概述課件

1水利信息技術(shù)河海大學(xué)水利水電學(xué)院郭龍珠Mobilemail:guolongzhu@163.com1水利信息技術(shù)河海大學(xué)水利水電學(xué)院12《水利信息技術(shù)》課程安排1、總課時(shí)：242、2013年2月25日~4月3日3、本學(xué)期：

4節(jié)×6周=24=24理論+1節(jié)復(fù)習(xí)答疑4、成績(jī)5次課堂作業(yè)*3+3次課后作業(yè)*5=30+0.7*期末成績(jī)2《水利信息技術(shù)》課程安排1、總課時(shí)：2423規(guī)劃和前期準(zhǔn)備信息采集信息處理地理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用水利信息仿真與決策水利信息技術(shù)水利信息技術(shù)概述精確農(nóng)業(yè)水利技術(shù)及推廣信息傳輸與自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)3規(guī)劃和前期準(zhǔn)備信息采集信息處理地理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)34第一章水利信息技術(shù)概述信息技術(shù)發(fā)展概述1水利信息技術(shù)2水利信息化

34第一章水利信息技術(shù)概述信息技術(shù)發(fā)展概述1水利信息技術(shù)45第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述一、信息技術(shù)的概念二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容四、“數(shù)字地球”構(gòu)想五、“智慧地球”愿景5第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述一、信息技術(shù)的概念56第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述信息（information）是信息源所發(fā)生的各種信號(hào)和消息經(jīng)過(guò)傳遞被人們所感知、接收、認(rèn)識(shí)和理解的內(nèi)容的統(tǒng)稱(chēng)。信息技術(shù)（informationtechnology，IT）是指獲取、處理、傳遞、存儲(chǔ)、使用信息的技術(shù)，是能夠擴(kuò)展人們的信息功能的技術(shù)。感覺(jué)器官傳導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)思維器官效應(yīng)器官信息控制技術(shù)信息采集技術(shù)信息傳遞技術(shù)信息處理技術(shù)一、信息技術(shù)的概念6第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述信息（information）是信67第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（一）信息采集技術(shù)

信息采集技術(shù)指能有效地?cái)U(kuò)展人類(lèi)感覺(jué)器官的感知域、靈敏度、分辨力和作用范圍的技術(shù)。包括傳感、測(cè)量、識(shí)別和遙感遙測(cè)技術(shù)等但目前廣泛使用的主要是傳感技術(shù)、遙測(cè)技術(shù)、遙感技術(shù)和全球衛(wèi)星定位技術(shù)等。一、信息技術(shù)的概念7第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（一）信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)指78第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（二）信息傳遞技術(shù)數(shù)字程控交換技術(shù)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)光纖通訊數(shù)字移動(dòng)通信衛(wèi)星通訊信息高速公路信息傳遞技術(shù)也稱(chēng)通信技術(shù)一、信息技術(shù)的概念8第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（二）信息傳遞技術(shù)數(shù)字程控交換技89第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（三）信息處理技術(shù)信息處理技術(shù)就是應(yīng)用計(jì)算機(jī)硬件、軟件及數(shù)字傳輸網(wǎng)，對(duì)信息進(jìn)行文字、圖形、特征識(shí)別，信息與交換碼之間的轉(zhuǎn)換，信息的整理、加工、生成，以及利用數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)和積累的技術(shù)。信息識(shí)別技術(shù)信息轉(zhuǎn)換技術(shù)信息加工技術(shù)信息存儲(chǔ)技術(shù)一、信息技術(shù)的概念9第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（三）信息處理技術(shù)信息處理技術(shù)就910第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（四）信息控制技術(shù)信息控制技術(shù)的功能是根據(jù)輸入的指令信息（決策信息）對(duì)外部事物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式實(shí)施干預(yù)，是效應(yīng)器官功能的擴(kuò)展延伸。顯現(xiàn)技術(shù)人機(jī)接口技術(shù)遙控技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)機(jī)器人技術(shù)一、信息技術(shù)的概念10第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（四）信息控制技術(shù)信息控制技術(shù)1011信息技術(shù)組成及其功能示意圖信息技術(shù)的核心與外部世界的接口第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程11信息技術(shù)組成及其功能示意圖信息技術(shù)的核心與外部世界的1112已形成的綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)人工智能專(zhuān)家系統(tǒng)遙感技術(shù)地理信息系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)多媒體技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程12已形成的綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)全球定位系統(tǒng)第一節(jié)1213（一）古代信息技術(shù)手勢(shì)、喊叫、形體動(dòng)作（遠(yuǎn)古時(shí)代）視覺(jué)通信

聽(tīng)覺(jué)通信郵驛傳書(shū)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程13（一）古代信息技術(shù)手勢(shì)、喊叫、形體動(dòng)作（遠(yuǎn)古時(shí)代）1314（二）近代信息技術(shù)廣播與電視技術(shù)攝影技術(shù)電影技術(shù)電報(bào)與電話技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程14（二）近代信息技術(shù)廣播與電視技術(shù)攝影技術(shù)電影技術(shù)電報(bào)1415（三）現(xiàn)代信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)為主要代表。信息獲取技術(shù)信息處理技術(shù)信息傳遞技術(shù)信息存儲(chǔ)技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程15（三）現(xiàn)代信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)1516現(xiàn)代信息技術(shù)是指20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，圍繞著信息的產(chǎn)生、收集、存儲(chǔ)、處理、檢索和傳遞，形成的一個(gè)全新的、用以開(kāi)發(fā)和利用信息資源的高技術(shù)群。其中以微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、通信技術(shù)為主導(dǎo)微電子技術(shù)新型元器件技術(shù)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)各類(lèi)軟件及系統(tǒng)集成技術(shù)光盤(pán)技術(shù)傳感技術(shù)機(jī)器人技術(shù)高清晰度電視技術(shù)……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容16現(xiàn)代信息技術(shù)是指20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)1617微電子產(chǎn)品已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域（一）微電子技術(shù)微電子技術(shù)是隨著集成電路技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)。系統(tǒng)與電路設(shè)計(jì)器件物理工藝技術(shù)材料制備自動(dòng)測(cè)試與封裝……一系列專(zhuān)門(mén)技術(shù)以芯片和集成電路為研究重點(diǎn)趨勢(shì)：不斷縮小電路元件的尺寸提高集成度第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容17微電子產(chǎn)品已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域（一）微1718現(xiàn)代傳感技術(shù)就是人們采集獲取信息的技術(shù)。（二）傳感技術(shù)傳感器技術(shù)雷達(dá)技術(shù)遙測(cè)技術(shù)遙感技術(shù)……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容18現(xiàn)代傳感技術(shù)就是人們采集獲取信息的技術(shù)。（二）傳感技術(shù)傳1819信息存儲(chǔ)技術(shù)是人們記錄保存信息的技術(shù)。（三）信息存儲(chǔ)技術(shù)磁存儲(chǔ)技術(shù)光存儲(chǔ)技術(shù)微縮存儲(chǔ)技術(shù)…..第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容19信息存儲(chǔ)技術(shù)是人們記錄保存信息的技術(shù)。（三）信息存儲(chǔ)技術(shù)1920（四）計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)是一種能自動(dòng)、快速、精確進(jìn)行信息處理的電子設(shè)備。應(yīng)用廣泛：科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)采集和處理信息傳輸和處理實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)輔助教育計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)人工智能與機(jī)器人……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容20（四）計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)是一種能自動(dòng)、快速、精確進(jìn)行信息處2021遠(yuǎn)程教育與培訓(xùn)商業(yè)宣傳圖書(shū)資料管理監(jiān)視系統(tǒng)辦公自動(dòng)化醫(yī)療診斷電子出版儀器儀表農(nóng)業(yè)管理虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)……（五）多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指能對(duì)音樂(lè)、聲音、文字、圖像、照片、動(dòng)畫(huà)、電影、電視等多種形式信息進(jìn)行處理和傳輸?shù)募夹g(shù)，能使用戶(hù)獲得圖、聲、文并茂的計(jì)算機(jī)畫(huà)面。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容21遠(yuǎn)程教育與培訓(xùn)醫(yī)療診斷（五）多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指能對(duì)2122文化、娛樂(lè)、教育、衛(wèi)生、金融等方面廣泛的信息服務(wù)（六）通信技術(shù)通信是信息的傳輸與交換，也就是將語(yǔ)言、文字、符號(hào)、音樂(lè)、圖像等信息從發(fā)送者傳輸給另一個(gè)時(shí)空點(diǎn)的收集者。通信系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)這一通信過(guò)程的全部技術(shù)設(shè)備和信道（傳輸媒介）的總和。長(zhǎng)途和本地的有線電話網(wǎng)（包括光纜、同軸電纜網(wǎng)）無(wú)線電話網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信、微波中繼通信網(wǎng)）有線電視網(wǎng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容22文化、娛樂(lè)、教育、衛(wèi)生、金融等方面廣泛的信息服務(wù)（六）2223（一）數(shù)字地球的提出數(shù)字地球一個(gè)以地球坐標(biāo)為依據(jù)的、具有多分辨率的海量數(shù)據(jù)和多維顯示的地球虛擬系統(tǒng)。數(shù)字地球看成是“對(duì)地球的三維多分辨率表示、它能夠放入大量的地理數(shù)據(jù)”。在接下來(lái)對(duì)數(shù)字地球的直觀實(shí)例解釋中可以發(fā)現(xiàn)，戈?duì)柕臄?shù)字地球?qū)W是關(guān)于整個(gè)地球、全方位的GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想23（一）數(shù)字地球的提出數(shù)字地球一個(gè)以地球坐標(biāo)為依據(jù)的、具有2324（二）數(shù)字地球的特點(diǎn)具有空間性、數(shù)字性和整體性。數(shù)據(jù)具有無(wú)邊無(wú)縫的分布式數(shù)據(jù)層結(jié)構(gòu)，包括多源、多比例尺、多分辨率、歷史和現(xiàn)時(shí)的、矢量格式和柵格格式的海量數(shù)據(jù)。具有迅速充實(shí)、聯(lián)網(wǎng)的地理數(shù)據(jù)庫(kù)。以圖像、圖形、文本報(bào)告等形式提供服務(wù)。采用開(kāi)放平臺(tái)、構(gòu)件技術(shù)、動(dòng)態(tài)互操作等最先進(jìn)的技術(shù)方案。任何一個(gè)用戶(hù)都可以在寬帶網(wǎng)上根據(jù)自己的權(quán)限實(shí)時(shí)查詢(xún)和調(diào)用數(shù)字地球中的信息，無(wú)論生產(chǎn)者是誰(shuí)，無(wú)論數(shù)據(jù)在什么地方；運(yùn)用具有傳感器功能的特制數(shù)據(jù)手套，還可以對(duì)數(shù)字地球進(jìn)行各類(lèi)可視化操作。服務(wù)對(duì)象覆蓋整個(gè)社會(huì)層面，無(wú)論政府機(jī)關(guān)還是科教、生產(chǎn)單位，無(wú)論專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員還是普通老百姓，都可以找到自己所需要的信息。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想24（二）數(shù)字地球的特點(diǎn)具有空間性、數(shù)字性和整體性。第一節(jié)2425（三）數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)1、信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速網(wǎng)2、高分辨率衛(wèi)星影像3、空間信息技術(shù)與空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施4、大容量數(shù)據(jù)存貯及元數(shù)據(jù)5、科學(xué)計(jì)算6、可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)數(shù)字地球的核心是地球空間信息科學(xué)，地球空間信息科學(xué)的技術(shù)體系中最基礎(chǔ)和基本的技術(shù)核心是"3S"技術(shù)及其集成。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想25（三）數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)1、信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速2526由于在傳感器、計(jì)算機(jī)、通訊以及綜合國(guó)力等方面與先進(jìn)國(guó)家存在較大差距，落后于國(guó)際先進(jìn)水平。只有發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，不斷努力，才能逐步縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。（四）數(shù)字地球的應(yīng)用1、對(duì)全球變化與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的作用2、數(shù)字地球?qū)ι鐣?huì)經(jīng)濟(jì)和生活的影響3、數(shù)字地球與精細(xì)農(nóng)業(yè)4、數(shù)字地球與智能化交通5、數(shù)字地球與Cybercity6、數(shù)字地球?yàn)閷?zhuān)家服務(wù)7、數(shù)字地球與現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想26由于在傳感器、計(jì)算機(jī)、通訊以及綜合國(guó)力等方面與先進(jìn)國(guó)家存2627第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想（五）我國(guó)“數(shù)字地球”發(fā)展1999年11月，由中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)政府15個(gè)部委局聯(lián)合舉辦的“數(shù)字地球國(guó)際會(huì)議”在北京成功舉行，對(duì)數(shù)字地球進(jìn)行了充分討論，提出了在我國(guó)發(fā)展“數(shù)字中國(guó)”的初步構(gòu)想。近年來(lái)，我國(guó)在“數(shù)字地球”領(lǐng)域的研究也正在深入和拓寬，已舉行有關(guān)“數(shù)字地球”方面的大型研討會(huì)近10次，許多權(quán)威專(zhuān)家著文闡述“數(shù)字地球”技術(shù)，國(guó)家“863”計(jì)劃也把“數(shù)字地球”列為發(fā)展戰(zhàn)略研究的內(nèi)容，我國(guó)“十五發(fā)展綱要”中已把數(shù)字化、信息化的內(nèi)容列入重中之重的項(xiàng)目中。27第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想（五）我國(guó)2728第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景這是一種運(yùn)用先進(jìn)信息技術(shù)手段構(gòu)建新的世界運(yùn)行模型的“愿景”構(gòu)想。提出：2008年11月美國(guó)IBM公司發(fā)布了“智慧地球”戰(zhàn)略?！爸腔鄣厍颉睉?zhàn)略被奧巴馬政府借鑒和列入美國(guó)經(jīng)濟(jì)振興計(jì)劃，已批準(zhǔn)投資300億美元在美國(guó)發(fā)展“智慧電網(wǎng)”和“智慧醫(yī)療”。28第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景這是一種運(yùn)2829第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義核心內(nèi)容：基于信息基礎(chǔ)架構(gòu)與高度整合的基礎(chǔ)設(shè)施的完美結(jié)合，能夠以一種更智慧的方法通過(guò)利用新一代信息技術(shù)來(lái)改變政府、公司和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應(yīng)速度，使得政府、企業(yè)和市民可以做出更明智的決策。利用先進(jìn)技術(shù)獲取更智能的洞察并付諸實(shí)踐，進(jìn)而創(chuàng)造新的價(jià)值利用任何可以隨時(shí)隨地感知、測(cè)量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程先進(jìn)的系統(tǒng)可按新的方式協(xié)同工作更透徹的感知更廣泛的互聯(lián)互通更深入的智能化智慧方法29第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智2930智慧部分電力通信IT第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義地球部分人企業(yè)機(jī)構(gòu)社會(huì)團(tuán)體生態(tài)系統(tǒng)……智慧地球3I物聯(lián)化（Instrumented）互聯(lián)化（Interconnected）智能化（Intelligent）更透徹的感知更全面的互聯(lián)互通更深入的智能分析30智慧部分電力第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景3031第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義31第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智3132第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義六大智慧行動(dòng)方案各種創(chuàng)新的感應(yīng)科技開(kāi)始被嵌入各種物體和設(shè)施中，從而令物質(zhì)世界被極大程度的數(shù)據(jù)化隨著網(wǎng)絡(luò)的高度發(fā)達(dá)，人、數(shù)據(jù)和各種事物都將以不同方式聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)技術(shù)和超級(jí)計(jì)算機(jī)則對(duì)這些堆積如山的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、加工和分析，轉(zhuǎn)化成實(shí)實(shí)在在的洞察，幫人們做出正確的行動(dòng)決策智慧的電力智慧的醫(yī)療智慧的城市智慧的交通智慧的供應(yīng)鏈智慧的銀行32第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智3233第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景簡(jiǎn)單地講，互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)=智慧地球（一）“智慧地球”的含義把各類(lèi)傳感器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道、家用電器等各種物品中，并且被普遍連接而形成“物聯(lián)網(wǎng)”，并通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)和“云計(jì)算”來(lái)處理所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合，實(shí)時(shí)管理和控制人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施，以更加智慧、精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。具體來(lái)講，“智慧地球”是33第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景簡(jiǎn)單地講，3334第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)“物聯(lián)網(wǎng)”（theInternetofthings）是指通過(guò)射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)其用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，有兩層含義：34第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)3435第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)35第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)3536第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)建立物聯(lián)網(wǎng)的步驟：對(duì)物體屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)讀取物體屬性轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式將物體信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行?，完成物體通信的相關(guān)計(jì)算需要先由傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)直接存儲(chǔ)在標(biāo)簽中屬性靜態(tài)動(dòng)態(tài)36第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)3637第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是以移動(dòng)技術(shù)為代表的普適計(jì)算和泛在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的結(jié)果，也將通過(guò)應(yīng)用創(chuàng)新帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)形態(tài)和創(chuàng)新形態(tài)的變革，推動(dòng)面向知識(shí)社會(huì)的下一代創(chuàng)新（創(chuàng)新2.0）形態(tài)的形成。中國(guó)電信提出了智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域，包括智能家居、智能醫(yī)療、智能城市、智能環(huán)保、智能交通、智能司法、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能校園、智能文博和M2M平臺(tái)。（二）物聯(lián)網(wǎng)37第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)3738第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)算“云計(jì)算”（CloudComputing）是一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)方法和商業(yè)計(jì)算模型，也是一種IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，是將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)，用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺(tái)、軟件）。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為“云”，“云”是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常是由計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等組成的大型服務(wù)器集群。特征（類(lèi)似于現(xiàn)實(shí)中的云）：規(guī)模較大、動(dòng)態(tài)伸縮、邊界模糊、飄忽不定、難以定位、無(wú)處不在38第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)3839第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)算應(yīng)用及特點(diǎn)“革命性的計(jì)算模型”，它使得超級(jí)計(jì)算能力通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)自由流通成為了可能。“云計(jì)算”將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)，并由軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，無(wú)需人為參與。企業(yè)與個(gè)人用戶(hù)無(wú)需投入昂貴的硬件購(gòu)置成本，只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)購(gòu)買(mǎi)和租賃計(jì)算力。在使用者看來(lái)“云”中的資源是可以無(wú)限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。這種特性經(jīng)常被稱(chēng)為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施?！霸朴?jì)算”具有超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴(kuò)展性、按需服務(wù)、極其廉價(jià)等特點(diǎn)。39第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)3940第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景“智慧地球”的目標(biāo)就是將智能信息技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)的各行各業(yè)和生活的方方面面。IBM希望地球上的每種信息都能被充分的利用，每個(gè)企業(yè)都具備智慧，它們之間有越來(lái)越廣泛與深入的聯(lián)系，如果把網(wǎng)絡(luò)看作是神經(jīng)，那么遍布全球的這些網(wǎng)絡(luò)就可以看成是地球的神經(jīng)，按照有條理的、繁雜的、可控的、靈活的規(guī)則去運(yùn)轉(zhuǎn)，讓地球上的信息互聯(lián)互通，讓每個(gè)企業(yè)、每個(gè)設(shè)備都能發(fā)揮到自己最大的能量與能力，從而讓這個(gè)星球充滿(mǎn)智慧，并愈發(fā)的繁榮。（四）“智慧地球”的意義40第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景“智慧地球4041第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念二、水利信息技術(shù)的發(fā)展三、“數(shù)字水利”41第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念4142第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念水利信息技術(shù)就是指充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，深入開(kāi)發(fā)和廣泛利用水利信息資源，包括水利信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理和服務(wù)，全面提升水利事業(yè)活動(dòng)效率和效能的技術(shù)。水利行業(yè)是一個(gè)信息密集型行業(yè):凡人類(lèi)的治水活動(dòng)，都離不開(kāi)水情、工情和社情的綜合利用。因此，古今中外的水利工作者都十分重視收集整編和利用信息。掌握水利信息技術(shù)的必要性42第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念水利信息技術(shù)4243第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展我國(guó)早在公元前20世紀(jì)就已有洪水記錄。16世紀(jì)已有了水旱信息的記載。而在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，由計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的信息技術(shù)，在水利行業(yè)逐步得到推廣和應(yīng)用。2011年《中央一號(hào)文》，把實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用提到事關(guān)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，要求下大力氣解決洪澇災(zāi)害、水資源不足和水污染問(wèn)題.2012年《中央一號(hào)文》，農(nóng)業(yè)科技依然涉及信息技術(shù)。（一）歷程43第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展我國(guó)早在公元前4344第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（二）現(xiàn)狀抗旱指揮系統(tǒng)建設(shè)防訊指揮系統(tǒng)建設(shè)機(jī)關(guān)辦公自動(dòng)化水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)、水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)取得一定成效.在肯定成績(jī)的同時(shí)，我們更要正視存在的問(wèn)題建設(shè)中44第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（二）現(xiàn)狀抗旱4445

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（三）問(wèn)題受經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等條件的限制,存在很多問(wèn)題（1）投入嚴(yán)重不足我國(guó)水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施還十分薄弱。特別是信息資源的開(kāi)發(fā)嚴(yán)重滯后，水利信息的采集和傳輸至今也未形成覆蓋全國(guó)的信息網(wǎng)絡(luò)。（2）缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和規(guī)范化的建設(shè)管理除了防汛方面情況相對(duì)較好以外對(duì)于全行業(yè)來(lái)說(shuō)，缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃。在建設(shè)和管理上還存在著條塊分割和低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)等現(xiàn)象。45(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)4546信息化有著一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)、集成度高和技術(shù)更新周期短的特點(diǎn)。在信息化中，對(duì)信息的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化有著嚴(yán)格的要求，否則難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通和信息的大規(guī)模集成。我國(guó)目前尚未形成一個(gè)集信息源和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)為一體的水利信息公用平臺(tái)，無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)全行業(yè)資源共享。第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（3）尚未形成全國(guó)的水利會(huì)商信息平臺(tái)46信息化有著一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)、集成度高和技術(shù)更新周期短的特點(diǎn)。4647

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（一）概念數(shù)字水利是指以可持續(xù)發(fā)展理念為指導(dǎo)，以人水和諧作為終極目標(biāo)，采用以信息技術(shù)為核心的一系列高新技術(shù)手段，對(duì)水利行業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)和改造以全面提升水事活動(dòng)效率和效能的發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展過(guò)程。水循環(huán)的基本規(guī)律中國(guó)的三大水問(wèn)題解決水問(wèn)題的基本方略當(dāng)前水利發(fā)展的形勢(shì)水利行業(yè)需要信息技術(shù)（二）提出背景47(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（一4748

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（1）數(shù)字水利是水利行業(yè)基于可持續(xù)發(fā)展理念的高技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略水利政務(wù)、防汛減災(zāi)、水資源監(jiān)控管理、水環(huán)境綜合治理、大型水利工程的設(shè)計(jì)和施工、大中型灌區(qū)的綜合管理等都迫切需要采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、3S技術(shù)（遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)）等一系列高新技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造，水利行業(yè)有必要站在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的制高點(diǎn)。結(jié)合水利行業(yè)的應(yīng)用需求，提出一個(gè)較為系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，為可持續(xù)發(fā)展水利這一理念體系提供可操作的技術(shù)內(nèi)涵?？沙掷m(xù)發(fā)展水利和數(shù)字水利將分別成為我國(guó)水利現(xiàn)代化發(fā)展的理論基石和技術(shù)基石。48(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三4849

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（2）數(shù)字水利是水利行業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)的一個(gè)歷史過(guò)程我們不僅要清楚地明白水利發(fā)展的任務(wù)，正確甄別某一區(qū)域的水問(wèn)題所在，分析圍繞水問(wèn)題解決的應(yīng)用需求，梳理水利業(yè)務(wù)運(yùn)作的信息流程，找到提高水事活動(dòng)效率和效能的切入點(diǎn)，更要跟蹤把握當(dāng)今信息技術(shù)的最新進(jìn)展，研究各類(lèi)信息技術(shù)與水利行業(yè)需求結(jié)合的解決方案，開(kāi)發(fā)和步署水利各類(lèi)業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)，培養(yǎng)使用和維護(hù)這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)的技術(shù)人才，這些都是實(shí)施數(shù)字水利戰(zhàn)略必須的過(guò)程。49(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三4950

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（3）數(shù)字水利的前沿研究領(lǐng)域是數(shù)字流域盡管數(shù)字地球是數(shù)字水利提出的重要技術(shù)背景，但數(shù)字地球的自然延伸不是數(shù)字水利，而是數(shù)字流域。流域和地球都是自然空間地理概念，而水利是行業(yè)概念，有人簡(jiǎn)單地套用數(shù)字地球的技術(shù)概念，把數(shù)字水利等同于數(shù)字流域，把數(shù)字水利的內(nèi)涵大大縮小了。數(shù)字流域很自然地延用數(shù)字地球的空間地理信息框架，運(yùn)用遠(yuǎn)程自動(dòng)測(cè)控技術(shù)采集各類(lèi)流域相關(guān)水信息，采用數(shù)學(xué)模型手段對(duì)流域水循環(huán)（包括自然循環(huán)和人工循環(huán)）運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真模擬，建立三維流域水信息平臺(tái)，為流域水問(wèn)題解決和社會(huì)經(jīng)濟(jì)宏觀決策提供依據(jù)，構(gòu)成數(shù)字水利最為活躍的前沿研究領(lǐng)域。50(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三5051

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（4）數(shù)字水利可以成為一門(mén)新的學(xué)科從學(xué)科建設(shè)的角度，我們可以把支撐數(shù)字水利戰(zhàn)略實(shí)施的知識(shí)技術(shù)體系叫做數(shù)字水利。正如水信息學(xué)脫胎于計(jì)算水力學(xué)，數(shù)字水利是傳承水信息學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，是2000年以來(lái)發(fā)展了的現(xiàn)代水信息學(xué)。水信息學(xué)51(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三5152第三節(jié)水利信息化一、水利信息化建設(shè)的必要性二、水利信息化的應(yīng)用三、水利信息化標(biāo)準(zhǔn)52第三節(jié)水利信息化一、水利信息化建設(shè)的必要性5253信息是防汛抗旱決策的基礎(chǔ)，是正確分析和判斷形勢(shì)、科學(xué)地制定防汛抗旱調(diào)度方案的依據(jù)。一、水利信息化建設(shè)的必要性（一）水利信息化是提高抗災(zāi)減災(zāi)決策水平的需要水利信息系統(tǒng)的建立，將大大提高雨情、水情、工情、旱情和災(zāi)情信息采集的準(zhǔn)確性和傳輸?shù)臅r(shí)效性.對(duì)洪澇干旱災(zāi)害的發(fā)展趨勢(shì)作出及時(shí)、準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。制定防洪抗旱調(diào)度方案，為決策部門(mén)科學(xué)決策提供依據(jù)，充分發(fā)揮已建工程設(shè)施的效能。第三節(jié)水利信息化53信息是防汛抗旱決策的基礎(chǔ)，是正確分析和判斷形勢(shì)、科學(xué)地制5354水利作為傳統(tǒng)行業(yè)，在深化改革中不但面臨著體制創(chuàng)新和機(jī)制創(chuàng)新的問(wèn)題，而且還面臨著技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新。一、水利信息化建設(shè)的必要性（二）水利信息化是捉高水利科技含量和管理水平的需要水利信息系統(tǒng)的建立，將會(huì)為技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新創(chuàng)造良好的條件，全面提高水利事業(yè)的科技含量和管理水平。第三節(jié)水利信息化54水利作為傳統(tǒng)行業(yè)，在深化改革中不但面臨著體制創(chuàng)新和機(jī)制創(chuàng)5455信息資源已經(jīng)成為與物質(zhì)資源同等重要的資源。政府充分開(kāi)發(fā)和利用龐大的政府信息資源。是正確、高效行使國(guó)家行政職能的重要環(huán)節(jié)。一、水利信息化建設(shè)的必要性（三）水利信息化是實(shí)現(xiàn)水行政主管部門(mén)機(jī)構(gòu)改革和職能轉(zhuǎn)變的需要信息化將使水利部門(mén)有可能廣泛獲取和利用各種信息資源，更好地管理復(fù)雜的水行政事物.提高政府部門(mén)的決策水平、管理水平和工作效率。同時(shí)，信息化也有助于實(shí)行政務(wù)公開(kāi)，加強(qiáng)政府工作人員與廣大人民群眾之間的聯(lián)系，使社會(huì)各界更加有效地監(jiān)督政府工作。第三節(jié)水利信息化55信息資源已經(jīng)成為與物質(zhì)資源同等重要的資源。政府充分開(kāi)發(fā)和5556水利與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，關(guān)系十分密切。一、水利信息化建設(shè)的必要性（四）水利信息化是滿(mǎn)足行業(yè)之間實(shí)現(xiàn)信惠資源共享、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的需要實(shí)現(xiàn)水利信息化，使水利信息資源與相關(guān)行業(yè)共享。水利行業(yè)也從相關(guān)行業(yè)獲取信息，這對(duì)于建立節(jié)水型工業(yè)、節(jié)水型農(nóng)業(yè)和節(jié)水型社會(huì)，促進(jìn)生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)，都有重要的意義。第三節(jié)水利信息化56水利與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，關(guān)系十分密5657二、水利信息化的應(yīng)用（一）水利工程施工管理信息系統(tǒng)第三節(jié)水利信息化小浪底水庫(kù)工程一期通信系統(tǒng)57二、水利信息化的應(yīng)用（一）水利工程第三節(jié)水利信息化小浪5758二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利信息化（1）構(gòu)建大型灌區(qū)水資源信息化管理技術(shù)體系提出灌區(qū)水管理信息化系統(tǒng)應(yīng)包括水管理信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、決策支持及反饋控制這一完整的、包含了水管理自動(dòng)化的灌區(qū)水資源運(yùn)作工作流系統(tǒng)。（2）先進(jìn)的田間管理技術(shù)提出作物生長(zhǎng)信息與灌溉調(diào)控的互動(dòng)效應(yīng)及精準(zhǔn)控制灌溉等技術(shù)，使現(xiàn)有的水稻控制灌溉技術(shù)指標(biāo)體系更為細(xì)化和精量化。集成GIS、RS、人工智能技術(shù)，建立以知識(shí)庫(kù)、方法庫(kù)、模型庫(kù)等為主的農(nóng)村水利綜合管理決策支持系統(tǒng)。58二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利5859二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利信息化（3）先進(jìn)的灌區(qū)輸配水系統(tǒng)59二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利5960二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利信息化（4）農(nóng)田作物用水管理系統(tǒng)60二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利6061二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利信息化（5）灌區(qū)水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)61二、水利信息化的應(yīng)用（二）現(xiàn)代化灌區(qū)管理思路第三節(jié)水利6162二、水利信息化的應(yīng)用（三）流域或地區(qū)性水利信息化建設(shè)第三節(jié)水利信息化這種系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)(GIS)為框架，除了采集水資源信息外，還廣泛采集流域或地區(qū)內(nèi)的氣象、墑情等自然信息，水利工程等基礎(chǔ)設(shè)施信息，經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的基本信息以及需水部門(mén)的需水信息。62二、水利信息化的應(yīng)用（三）流域或地區(qū)性水利信息化建設(shè)第三6263二、水利信息化的應(yīng)用（三）流域或地區(qū)性水利信息化建設(shè)第三節(jié)水利信息化63二、水利信息化的應(yīng)用（三）流域或地區(qū)性水利信息化建設(shè)第三6364二、水利信息化的應(yīng)用（四）防洪減災(zāi)保安體系建設(shè)第三節(jié)水利信息化深圳市防洪管理支持系統(tǒng)建設(shè)64二、水利信息化的應(yīng)用（四）防洪減災(zāi)保安體系建設(shè)第三節(jié)水6465二、水利信息化的應(yīng)用（五）水資源污染防治第三節(jié)水利信息化信息化在水資源污染防治方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用!65二、水利信息化的應(yīng)用（五）水資源污染防治第三節(jié)水利信息6566二、水利信息化的應(yīng)用（六）水利領(lǐng)域信息化第三節(jié)水利信息化66二、水利信息化的應(yīng)用（六）水利領(lǐng)域信息化第三節(jié)水利信息6667三、水利信息化標(biāo)準(zhǔn)SL／Z376-2007第三節(jié)水利信息化67三、水利信息化標(biāo)準(zhǔn)SL／Z376-2007第三節(jié)水6768第一章要求

１

.正確理解信息概念、發(fā)展歷程。2.水利信息技術(shù)的概念。3.水利信息技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況。4.數(shù)字水利技術(shù)的含義、內(nèi)涵。5.水利信息化的應(yīng)用。6.水利信息化標(biāo)準(zhǔn)。68第一章要求１.正確理解信息概念、發(fā)展歷程。6869第一章：復(fù)習(xí)題１.什么是信息技術(shù)？２.什么是水利信息技術(shù)？３.國(guó)內(nèi)外水利信息的差距在哪里？4.水利信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)水利中的應(yīng)用及前景？3月6日上課時(shí)交作業(yè)！69第一章：復(fù)習(xí)題１.什么是信息技術(shù)？6970水利信息技術(shù)河海大學(xué)水利水電學(xué)院郭龍珠Mobilemail:guolongzhu@163.com1水利信息技術(shù)河海大學(xué)水利水電學(xué)院7071《水利信息技術(shù)》課程安排1、總課時(shí)：242、2013年2月25日~4月3日3、本學(xué)期：

4節(jié)×6周=24=24理論+1節(jié)復(fù)習(xí)答疑4、成績(jī)5次課堂作業(yè)*3+3次課后作業(yè)*5=30+0.7*期末成績(jī)2《水利信息技術(shù)》課程安排1、總課時(shí)：247172規(guī)劃和前期準(zhǔn)備信息采集信息處理地理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用水利信息仿真與決策水利信息技術(shù)水利信息技術(shù)概述精確農(nóng)業(yè)水利技術(shù)及推廣信息傳輸與自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)3規(guī)劃和前期準(zhǔn)備信息采集信息處理地理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)7273第一章水利信息技術(shù)概述信息技術(shù)發(fā)展概述1水利信息技術(shù)2水利信息化

34第一章水利信息技術(shù)概述信息技術(shù)發(fā)展概述1水利信息技術(shù)7374第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述一、信息技術(shù)的概念二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容四、“數(shù)字地球”構(gòu)想五、“智慧地球”愿景5第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述一、信息技術(shù)的概念7475第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述信息（information）是信息源所發(fā)生的各種信號(hào)和消息經(jīng)過(guò)傳遞被人們所感知、接收、認(rèn)識(shí)和理解的內(nèi)容的統(tǒng)稱(chēng)。信息技術(shù)（informationtechnology，IT）是指獲取、處理、傳遞、存儲(chǔ)、使用信息的技術(shù)，是能夠擴(kuò)展人們的信息功能的技術(shù)。感覺(jué)器官傳導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)思維器官效應(yīng)器官信息控制技術(shù)信息采集技術(shù)信息傳遞技術(shù)信息處理技術(shù)一、信息技術(shù)的概念6第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述信息（information）是信7576第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（一）信息采集技術(shù)

信息采集技術(shù)指能有效地?cái)U(kuò)展人類(lèi)感覺(jué)器官的感知域、靈敏度、分辨力和作用范圍的技術(shù)。包括傳感、測(cè)量、識(shí)別和遙感遙測(cè)技術(shù)等但目前廣泛使用的主要是傳感技術(shù)、遙測(cè)技術(shù)、遙感技術(shù)和全球衛(wèi)星定位技術(shù)等。一、信息技術(shù)的概念7第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（一）信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)指7677第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（二）信息傳遞技術(shù)數(shù)字程控交換技術(shù)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)光纖通訊數(shù)字移動(dòng)通信衛(wèi)星通訊信息高速公路信息傳遞技術(shù)也稱(chēng)通信技術(shù)一、信息技術(shù)的概念8第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（二）信息傳遞技術(shù)數(shù)字程控交換技7778第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（三）信息處理技術(shù)信息處理技術(shù)就是應(yīng)用計(jì)算機(jī)硬件、軟件及數(shù)字傳輸網(wǎng)，對(duì)信息進(jìn)行文字、圖形、特征識(shí)別，信息與交換碼之間的轉(zhuǎn)換，信息的整理、加工、生成，以及利用數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)和積累的技術(shù)。信息識(shí)別技術(shù)信息轉(zhuǎn)換技術(shù)信息加工技術(shù)信息存儲(chǔ)技術(shù)一、信息技術(shù)的概念9第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（三）信息處理技術(shù)信息處理技術(shù)就7879第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（四）信息控制技術(shù)信息控制技術(shù)的功能是根據(jù)輸入的指令信息（決策信息）對(duì)外部事物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式實(shí)施干預(yù)，是效應(yīng)器官功能的擴(kuò)展延伸。顯現(xiàn)技術(shù)人機(jī)接口技術(shù)遙控技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)機(jī)器人技術(shù)一、信息技術(shù)的概念10第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述（四）信息控制技術(shù)信息控制技術(shù)7980信息技術(shù)組成及其功能示意圖信息技術(shù)的核心與外部世界的接口第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程11信息技術(shù)組成及其功能示意圖信息技術(shù)的核心與外部世界的8081已形成的綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)人工智能專(zhuān)家系統(tǒng)遙感技術(shù)地理信息系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)多媒體技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程12已形成的綜合應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)全球定位系統(tǒng)第一節(jié)8182（一）古代信息技術(shù)手勢(shì)、喊叫、形體動(dòng)作（遠(yuǎn)古時(shí)代）視覺(jué)通信

聽(tīng)覺(jué)通信郵驛傳書(shū)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程13（一）古代信息技術(shù)手勢(shì)、喊叫、形體動(dòng)作（遠(yuǎn)古時(shí)代）8283（二）近代信息技術(shù)廣播與電視技術(shù)攝影技術(shù)電影技術(shù)電報(bào)與電話技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程14（二）近代信息技術(shù)廣播與電視技術(shù)攝影技術(shù)電影技術(shù)電報(bào)8384（三）現(xiàn)代信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)為主要代表。信息獲取技術(shù)信息處理技術(shù)信息傳遞技術(shù)信息存儲(chǔ)技術(shù)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述二、信息技術(shù)的發(fā)展歷程15（三）現(xiàn)代信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)8485現(xiàn)代信息技術(shù)是指20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，圍繞著信息的產(chǎn)生、收集、存儲(chǔ)、處理、檢索和傳遞，形成的一個(gè)全新的、用以開(kāi)發(fā)和利用信息資源的高技術(shù)群。其中以微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、通信技術(shù)為主導(dǎo)微電子技術(shù)新型元器件技術(shù)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)各類(lèi)軟件及系統(tǒng)集成技術(shù)光盤(pán)技術(shù)傳感技術(shù)機(jī)器人技術(shù)高清晰度電視技術(shù)……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容16現(xiàn)代信息技術(shù)是指20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著微電子技術(shù)、計(jì)8586微電子產(chǎn)品已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域（一）微電子技術(shù)微電子技術(shù)是隨著集成電路技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)。系統(tǒng)與電路設(shè)計(jì)器件物理工藝技術(shù)材料制備自動(dòng)測(cè)試與封裝……一系列專(zhuān)門(mén)技術(shù)以芯片和集成電路為研究重點(diǎn)趨勢(shì)：不斷縮小電路元件的尺寸提高集成度第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容17微電子產(chǎn)品已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域（一）微8687現(xiàn)代傳感技術(shù)就是人們采集獲取信息的技術(shù)。（二）傳感技術(shù)傳感器技術(shù)雷達(dá)技術(shù)遙測(cè)技術(shù)遙感技術(shù)……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容18現(xiàn)代傳感技術(shù)就是人們采集獲取信息的技術(shù)。（二）傳感技術(shù)傳8788信息存儲(chǔ)技術(shù)是人們記錄保存信息的技術(shù)。（三）信息存儲(chǔ)技術(shù)磁存儲(chǔ)技術(shù)光存儲(chǔ)技術(shù)微縮存儲(chǔ)技術(shù)…..第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容19信息存儲(chǔ)技術(shù)是人們記錄保存信息的技術(shù)。（三）信息存儲(chǔ)技術(shù)8889（四）計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)是一種能自動(dòng)、快速、精確進(jìn)行信息處理的電子設(shè)備。應(yīng)用廣泛：科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)采集和處理信息傳輸和處理實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)輔助教育計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)人工智能與機(jī)器人……第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容20（四）計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)是一種能自動(dòng)、快速、精確進(jìn)行信息處8990遠(yuǎn)程教育與培訓(xùn)商業(yè)宣傳圖書(shū)資料管理監(jiān)視系統(tǒng)辦公自動(dòng)化醫(yī)療診斷電子出版儀器儀表農(nóng)業(yè)管理虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)……（五）多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指能對(duì)音樂(lè)、聲音、文字、圖像、照片、動(dòng)畫(huà)、電影、電視等多種形式信息進(jìn)行處理和傳輸?shù)募夹g(shù)，能使用戶(hù)獲得圖、聲、文并茂的計(jì)算機(jī)畫(huà)面。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容21遠(yuǎn)程教育與培訓(xùn)醫(yī)療診斷（五）多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指能對(duì)9091文化、娛樂(lè)、教育、衛(wèi)生、金融等方面廣泛的信息服務(wù)（六）通信技術(shù)通信是信息的傳輸與交換，也就是將語(yǔ)言、文字、符號(hào)、音樂(lè)、圖像等信息從發(fā)送者傳輸給另一個(gè)時(shí)空點(diǎn)的收集者。通信系統(tǒng)是指實(shí)現(xiàn)這一通信過(guò)程的全部技術(shù)設(shè)備和信道（傳輸媒介）的總和。長(zhǎng)途和本地的有線電話網(wǎng)（包括光纜、同軸電纜網(wǎng)）無(wú)線電話網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信、微波中繼通信網(wǎng)）有線電視網(wǎng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述三、現(xiàn)代信息技術(shù)內(nèi)容22文化、娛樂(lè)、教育、衛(wèi)生、金融等方面廣泛的信息服務(wù)（六）9192（一）數(shù)字地球的提出數(shù)字地球一個(gè)以地球坐標(biāo)為依據(jù)的、具有多分辨率的海量數(shù)據(jù)和多維顯示的地球虛擬系統(tǒng)。數(shù)字地球看成是“對(duì)地球的三維多分辨率表示、它能夠放入大量的地理數(shù)據(jù)”。在接下來(lái)對(duì)數(shù)字地球的直觀實(shí)例解釋中可以發(fā)現(xiàn)，戈?duì)柕臄?shù)字地球?qū)W是關(guān)于整個(gè)地球、全方位的GIS與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想23（一）數(shù)字地球的提出數(shù)字地球一個(gè)以地球坐標(biāo)為依據(jù)的、具有9293（二）數(shù)字地球的特點(diǎn)具有空間性、數(shù)字性和整體性。數(shù)據(jù)具有無(wú)邊無(wú)縫的分布式數(shù)據(jù)層結(jié)構(gòu)，包括多源、多比例尺、多分辨率、歷史和現(xiàn)時(shí)的、矢量格式和柵格格式的海量數(shù)據(jù)。具有迅速充實(shí)、聯(lián)網(wǎng)的地理數(shù)據(jù)庫(kù)。以圖像、圖形、文本報(bào)告等形式提供服務(wù)。采用開(kāi)放平臺(tái)、構(gòu)件技術(shù)、動(dòng)態(tài)互操作等最先進(jìn)的技術(shù)方案。任何一個(gè)用戶(hù)都可以在寬帶網(wǎng)上根據(jù)自己的權(quán)限實(shí)時(shí)查詢(xún)和調(diào)用數(shù)字地球中的信息，無(wú)論生產(chǎn)者是誰(shuí)，無(wú)論數(shù)據(jù)在什么地方；運(yùn)用具有傳感器功能的特制數(shù)據(jù)手套，還可以對(duì)數(shù)字地球進(jìn)行各類(lèi)可視化操作。服務(wù)對(duì)象覆蓋整個(gè)社會(huì)層面，無(wú)論政府機(jī)關(guān)還是科教、生產(chǎn)單位，無(wú)論專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員還是普通老百姓，都可以找到自己所需要的信息。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想24（二）數(shù)字地球的特點(diǎn)具有空間性、數(shù)字性和整體性。第一節(jié)9394（三）數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)1、信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速網(wǎng)2、高分辨率衛(wèi)星影像3、空間信息技術(shù)與空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施4、大容量數(shù)據(jù)存貯及元數(shù)據(jù)5、科學(xué)計(jì)算6、可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)數(shù)字地球的核心是地球空間信息科學(xué)，地球空間信息科學(xué)的技術(shù)體系中最基礎(chǔ)和基本的技術(shù)核心是"3S"技術(shù)及其集成。第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想25（三）數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)1、信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速9495由于在傳感器、計(jì)算機(jī)、通訊以及綜合國(guó)力等方面與先進(jìn)國(guó)家存在較大差距，落后于國(guó)際先進(jìn)水平。只有發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，不斷努力，才能逐步縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。（四）數(shù)字地球的應(yīng)用1、對(duì)全球變化與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的作用2、數(shù)字地球?qū)ι鐣?huì)經(jīng)濟(jì)和生活的影響3、數(shù)字地球與精細(xì)農(nóng)業(yè)4、數(shù)字地球與智能化交通5、數(shù)字地球與Cybercity6、數(shù)字地球?yàn)閷?zhuān)家服務(wù)7、數(shù)字地球與現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想26由于在傳感器、計(jì)算機(jī)、通訊以及綜合國(guó)力等方面與先進(jìn)國(guó)家存9596第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想（五）我國(guó)“數(shù)字地球”發(fā)展1999年11月，由中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)政府15個(gè)部委局聯(lián)合舉辦的“數(shù)字地球國(guó)際會(huì)議”在北京成功舉行，對(duì)數(shù)字地球進(jìn)行了充分討論，提出了在我國(guó)發(fā)展“數(shù)字中國(guó)”的初步構(gòu)想。近年來(lái)，我國(guó)在“數(shù)字地球”領(lǐng)域的研究也正在深入和拓寬，已舉行有關(guān)“數(shù)字地球”方面的大型研討會(huì)近10次，許多權(quán)威專(zhuān)家著文闡述“數(shù)字地球”技術(shù)，國(guó)家“863”計(jì)劃也把“數(shù)字地球”列為發(fā)展戰(zhàn)略研究的內(nèi)容，我國(guó)“十五發(fā)展綱要”中已把數(shù)字化、信息化的內(nèi)容列入重中之重的項(xiàng)目中。27第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述四、“數(shù)字地球”構(gòu)想（五）我國(guó)9697第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景這是一種運(yùn)用先進(jìn)信息技術(shù)手段構(gòu)建新的世界運(yùn)行模型的“愿景”構(gòu)想。提出：2008年11月美國(guó)IBM公司發(fā)布了“智慧地球”戰(zhàn)略?！爸腔鄣厍颉睉?zhàn)略被奧巴馬政府借鑒和列入美國(guó)經(jīng)濟(jì)振興計(jì)劃，已批準(zhǔn)投資300億美元在美國(guó)發(fā)展“智慧電網(wǎng)”和“智慧醫(yī)療”。28第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景這是一種運(yùn)9798第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義核心內(nèi)容：基于信息基礎(chǔ)架構(gòu)與高度整合的基礎(chǔ)設(shè)施的完美結(jié)合，能夠以一種更智慧的方法通過(guò)利用新一代信息技術(shù)來(lái)改變政府、公司和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應(yīng)速度，使得政府、企業(yè)和市民可以做出更明智的決策。利用先進(jìn)技術(shù)獲取更智能的洞察并付諸實(shí)踐，進(jìn)而創(chuàng)造新的價(jià)值利用任何可以隨時(shí)隨地感知、測(cè)量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程先進(jìn)的系統(tǒng)可按新的方式協(xié)同工作更透徹的感知更廣泛的互聯(lián)互通更深入的智能化智慧方法29第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智9899智慧部分電力通信IT第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義地球部分人企業(yè)機(jī)構(gòu)社會(huì)團(tuán)體生態(tài)系統(tǒng)……智慧地球3I物聯(lián)化（Instrumented）互聯(lián)化（Interconnected）智能化（Intelligent）更透徹的感知更全面的互聯(lián)互通更深入的智能分析30智慧部分電力第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景99100第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義31第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智100101第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智慧地球”的含義六大智慧行動(dòng)方案各種創(chuàng)新的感應(yīng)科技開(kāi)始被嵌入各種物體和設(shè)施中，從而令物質(zhì)世界被極大程度的數(shù)據(jù)化隨著網(wǎng)絡(luò)的高度發(fā)達(dá)，人、數(shù)據(jù)和各種事物都將以不同方式聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)技術(shù)和超級(jí)計(jì)算機(jī)則對(duì)這些堆積如山的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、加工和分析，轉(zhuǎn)化成實(shí)實(shí)在在的洞察，幫人們做出正確的行動(dòng)決策智慧的電力智慧的醫(yī)療智慧的城市智慧的交通智慧的供應(yīng)鏈智慧的銀行32第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（一）“智101102第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景簡(jiǎn)單地講，互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)=智慧地球（一）“智慧地球”的含義把各類(lèi)傳感器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道、家用電器等各種物品中，并且被普遍連接而形成“物聯(lián)網(wǎng)”，并通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)和“云計(jì)算”來(lái)處理所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合，實(shí)時(shí)管理和控制人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施，以更加智慧、精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。具體來(lái)講，“智慧地球”是33第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景簡(jiǎn)單地講，102103第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)“物聯(lián)網(wǎng)”（theInternetofthings）是指通過(guò)射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)其用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，有兩層含義：34第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)103104第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)35第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)104105第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)網(wǎng)建立物聯(lián)網(wǎng)的步驟：對(duì)物體屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)讀取物體屬性轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式將物體信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模瓿晌矬w通信的相關(guān)計(jì)算需要先由傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)直接存儲(chǔ)在標(biāo)簽中屬性靜態(tài)動(dòng)態(tài)36第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（二）物聯(lián)105106第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是以移動(dòng)技術(shù)為代表的普適計(jì)算和泛在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的結(jié)果，也將通過(guò)應(yīng)用創(chuàng)新帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)形態(tài)和創(chuàng)新形態(tài)的變革，推動(dòng)面向知識(shí)社會(huì)的下一代創(chuàng)新（創(chuàng)新2.0）形態(tài)的形成。中國(guó)電信提出了智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域，包括智能家居、智能醫(yī)療、智能城市、智能環(huán)保、智能交通、智能司法、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能校園、智能文博和M2M平臺(tái)。（二）物聯(lián)網(wǎng)37第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)106107第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)算“云計(jì)算”（CloudComputing）是一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)方法和商業(yè)計(jì)算模型，也是一種IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，是將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和各種軟件服務(wù)，用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺(tái)、軟件）。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為“云”，“云”是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常是由計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等組成的大型服務(wù)器集群。特征（類(lèi)似于現(xiàn)實(shí)中的云）：規(guī)模較大、動(dòng)態(tài)伸縮、邊界模糊、飄忽不定、難以定位、無(wú)處不在38第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)107108第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)算應(yīng)用及特點(diǎn)“革命性的計(jì)算模型”，它使得超級(jí)計(jì)算能力通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)自由流通成為了可能。“云計(jì)算”將所有的計(jì)算資源集中起來(lái)，并由軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，無(wú)需人為參與。企業(yè)與個(gè)人用戶(hù)無(wú)需投入昂貴的硬件購(gòu)置成本，只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)購(gòu)買(mǎi)和租賃計(jì)算力。在使用者看來(lái)“云”中的資源是可以無(wú)限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。這種特性經(jīng)常被稱(chēng)為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。“云計(jì)算”具有超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴(kuò)展性、按需服務(wù)、極其廉價(jià)等特點(diǎn)。39第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景（三）云計(jì)108109第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景“智慧地球”的目標(biāo)就是將智能信息技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)的各行各業(yè)和生活的方方面面。IBM希望地球上的每種信息都能被充分的利用，每個(gè)企業(yè)都具備智慧，它們之間有越來(lái)越廣泛與深入的聯(lián)系，如果把網(wǎng)絡(luò)看作是神經(jīng)，那么遍布全球的這些網(wǎng)絡(luò)就可以看成是地球的神經(jīng)，按照有條理的、繁雜的、可控的、靈活的規(guī)則去運(yùn)轉(zhuǎn)，讓地球上的信息互聯(lián)互通，讓每個(gè)企業(yè)、每個(gè)設(shè)備都能發(fā)揮到自己最大的能量與能力，從而讓這個(gè)星球充滿(mǎn)智慧，并愈發(fā)的繁榮。（四）“智慧地球”的意義40第一節(jié)信息技術(shù)發(fā)展概述五、“智慧地球”愿景“智慧地球109110第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念二、水利信息技術(shù)的發(fā)展三、“數(shù)字水利”41第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念110111第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念水利信息技術(shù)就是指充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，深入開(kāi)發(fā)和廣泛利用水利信息資源，包括水利信息的采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理和服務(wù)，全面提升水利事業(yè)活動(dòng)效率和效能的技術(shù)。水利行業(yè)是一個(gè)信息密集型行業(yè):凡人類(lèi)的治水活動(dòng)，都離不開(kāi)水情、工情和社情的綜合利用。因此，古今中外的水利工作者都十分重視收集整編和利用信息。掌握水利信息技術(shù)的必要性42第二節(jié)水利信息技術(shù)一、水利信息技術(shù)的概念水利信息技術(shù)111112第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展我國(guó)早在公元前20世紀(jì)就已有洪水記錄。16世紀(jì)已有了水旱信息的記載。而在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，由計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的信息技術(shù)，在水利行業(yè)逐步得到推廣和應(yīng)用。2011年《中央一號(hào)文》，把實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用提到事關(guān)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，要求下大力氣解決洪澇災(zāi)害、水資源不足和水污染問(wèn)題.2012年《中央一號(hào)文》，農(nóng)業(yè)科技依然涉及信息技術(shù)。（一）歷程43第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展我國(guó)早在公元前112113第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（二）現(xiàn)狀抗旱指揮系統(tǒng)建設(shè)防訊指揮系統(tǒng)建設(shè)機(jī)關(guān)辦公自動(dòng)化水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)、水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)取得一定成效.在肯定成績(jī)的同時(shí)，我們更要正視存在的問(wèn)題建設(shè)中44第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（二）現(xiàn)狀抗旱113114

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（三）問(wèn)題受經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等條件的限制,存在很多問(wèn)題（1）投入嚴(yán)重不足我國(guó)水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施還十分薄弱。特別是信息資源的開(kāi)發(fā)嚴(yán)重滯后，水利信息的采集和傳輸至今也未形成覆蓋全國(guó)的信息網(wǎng)絡(luò)。（2）缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和規(guī)范化的建設(shè)管理除了防汛方面情況相對(duì)較好以外對(duì)于全行業(yè)來(lái)說(shuō)，缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃。在建設(shè)和管理上還存在著條塊分割和低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)等現(xiàn)象。45(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)114115信息化有著一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)、集成度高和技術(shù)更新周期短的特點(diǎn)。在信息化中，對(duì)信息的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化有著嚴(yán)格的要求，否則難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通和信息的大規(guī)模集成。我國(guó)目前尚未形成一個(gè)集信息源和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)為一體的水利信息公用平臺(tái)，無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)全行業(yè)資源共享。第二節(jié)水利信息技術(shù)二、水利信息技術(shù)的發(fā)展（3）尚未形成全國(guó)的水利會(huì)商信息平臺(tái)46信息化有著一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)、集成度高和技術(shù)更新周期短的特點(diǎn)。115116

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（一）概念數(shù)字水利是指以可持續(xù)發(fā)展理念為指導(dǎo)，以人水和諧作為終極目標(biāo)，采用以信息技術(shù)為核心的一系列高新技術(shù)手段，對(duì)水利行業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)和改造以全面提升水事活動(dòng)效率和效能的發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展過(guò)程。水循環(huán)的基本規(guī)律中國(guó)的三大水問(wèn)題解決水問(wèn)題的基本方略當(dāng)前水利發(fā)展的形勢(shì)水利行業(yè)需要信息技術(shù)（二）提出背景47(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（一116117

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（1）數(shù)字水利是水利行業(yè)基于可持續(xù)發(fā)展理念的高技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略水利政務(wù)、防汛減災(zāi)、水資源監(jiān)控管理、水環(huán)境綜合治理、大型水利工程的設(shè)計(jì)和施工、大中型灌區(qū)的綜合管理等都迫切需要采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、3S技術(shù)（遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)）等一系列高新技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造，水利行業(yè)有必要站在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的制高點(diǎn)。結(jié)合水利行業(yè)的應(yīng)用需求，提出一個(gè)較為系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，為可持續(xù)發(fā)展水利這一理念體系提供可操作的技術(shù)內(nèi)涵?？沙掷m(xù)發(fā)展水利和數(shù)字水利將分別成為我國(guó)水利現(xiàn)代化發(fā)展的理論基石和技術(shù)基石。48(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三117118

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（2）數(shù)字水利是水利行業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)的一個(gè)歷史過(guò)程我們不僅要清楚地明白水利發(fā)展的任務(wù)，正確甄別某一區(qū)域的水問(wèn)題所在，分析圍繞水問(wèn)題解決的應(yīng)用需求，梳理水利業(yè)務(wù)運(yùn)作的信息流程，找到提高水事活動(dòng)效率和效能的切入點(diǎn)，更要跟蹤把握當(dāng)今信息技術(shù)的最新進(jìn)展，研究各類(lèi)信息技術(shù)與水利行業(yè)需求結(jié)合的解決方案，開(kāi)發(fā)和步署水利各類(lèi)業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)，培養(yǎng)使用和維護(hù)這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)的技術(shù)人才，這些都是實(shí)施數(shù)字水利戰(zhàn)略必須的過(guò)程。49(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三118119

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（3）數(shù)字水利的前沿研究領(lǐng)域是數(shù)字流域盡管數(shù)字地球是數(shù)字水利提出的重要技術(shù)背景，但數(shù)字地球的自然延伸不是數(shù)字水利，而是數(shù)字流域。流域和地球都是自然空間地理概念，而水利是行業(yè)概念，有人簡(jiǎn)單地套用數(shù)字地球的技術(shù)概念，把數(shù)字水利等同于數(shù)字流域，把數(shù)字水利的內(nèi)涵大大縮小了。數(shù)字流域很自然地延用數(shù)字地球的空間地理信息框架，運(yùn)用遠(yuǎn)程自動(dòng)測(cè)控技術(shù)采集各類(lèi)流域相關(guān)水信息，采用數(shù)學(xué)模型手段對(duì)流域水循環(huán)（包括自然循環(huán)和人工循環(huán)）運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真模擬，建立三維流域水信息平臺(tái)，為流域水問(wèn)題解決和社會(huì)經(jīng)濟(jì)宏觀決策提供依據(jù)，構(gòu)成數(shù)字水利最為活躍的前沿研究領(lǐng)域。50(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三119120

(一)投入嚴(yán)重不足第二節(jié)水利信息技術(shù)三、數(shù)字水利（三）內(nèi)涵（4）數(shù)字水利可以成為一門(mén)新的學(xué)科從學(xué)科建設(shè)的角度，我們可以把支撐數(shù)字水利戰(zhàn)略實(shí)施的知識(shí)技術(shù)體系叫做數(shù)字水利。正如水信息學(xué)脫胎于計(jì)算水力學(xué)，數(shù)字水利是傳承水信息學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，是