La crisi global de l'aigua, la crisi global de l'aigua, l'execucionada pel canvi climàtic, el creixement de la població i la infraestructures de l'envelliment, la pràctica d'una nova font de política per a la política d'aigua. Durant dècades, la política d' aigua depèn dels informes estàtics, de la mitjana històrica i de les mesures de canvi. Avui dia, una convergència de dades i tecnologia està insorgint com a governs, utilitats, dissenys i organitzacions internacionals, implementant i avaluacions d' aigua. Aquesta transformació permet un canvi de gestió de problemes locals per a governar- lo com a un sistema ecològic de salut, eficiència i social.

Adorar sensors en temps real, imatges per satèl·lit, predivant anàlisis i plataformes digitals col·laboratives, els responsables de les polítiques poden anticipar les sequeres, la fusió de model, detectar esdeveniments de contaminació en hores i les setmanes, i establir drets d'aigua amb precisió sense precedents. El resultat no és simplement millora incremental sinó una renovació del que pot aconseguir la política d' aigua, pot obtenir l' ús de les eines subjacent, especialment, i transparent.

La Fundació: Per què les dades es matèria a Water uga Governance

La política d' aigua sempre ha demanat informació. Però l' escala, resolució i línies de dades disponibles avui en dia no són precedents. Les dades acruïdes, les dades àctiques proporcionen les bases d'elaboració de la barra de treball per a cada escenari del cicle polític: identificació del problema, anàlisi d' opció, anàlisi, creació de decisions, implementació i gestió adaptatiu.

Sense dades fiables, els responsables de l'elaboració de regles de risc basades en avaluacions de concaminades, figures de consum o projeccions de pèrdua de èxit. Pel contrari, quan les dades es recullen sistemàticament, compartides i analitzaven, en cas contrari revelar els patrons que serien invisibles. Per exemple, la qualitat d' aigua de gran freqüència pot detectar fonts d' execució agrícola que contribueixen a florir algal, permetent les millors pràctiques de gestió que no pas a les regles que penalitzaen tots els pagesos.

Categories de les dades d' aigua

La política d'aigua moderna dibuixa diversos dominis de dades diferents, cadascun ofereix coneixement únic al cicle de l'aigua i interaccions humanes amb ella:

  • [[FLT: 0] Hi ha informació hidrològica [[[FLT:]] [Rigritud de flux de dades, nivells d'aigua, precipitació, empaquetació de neu, i índex d' aspiració de l'evapotària. Aquestes són les dades fonamentals per a la agricultura i la sequera que es proven.
  • [[FLT: 0] Pèritat de qualitat de l' aigua [[[FLT: 1]] TERM químic, biològic i paràmetres físics (pH, tturbidalitat, nitrate, metalls pesats, patogens) que determinen la facilitat per beure, recreativitat o salut ecosistema.
  • [[FLT: 0] Uge i demanda dades [[[FLT: 1]] El consum mesurat pel sector (gatritura, indústria, energia residencial), permís de retirada i retorn. Aquestes dades subpen els models d'assignació i programes de conservació.
  • [[FLT: 0] Infra estructura i dades operatives [[[FLT: 1] condició de les preses, canonades, plantes de tractament, plantes de canal i sistemes de regiricions; rendiment de l'estació; vàlvula estat; consum d' energia dels sistemes d' aigua.
  • [FLT: 0] Sociar i dades demogràfiques [[[FLT]] [200] projeccions de creixement de la població, les projeccions de la terra utilitzen canvis, activitat econòmica i índex de vulnerabilitat de la comunitat que ajuden els índexs contextualització de les necessitats d'aigua i l'impacte de capital.

L' aprenentatge d'aquestes dades requereix plataformes robustes de gestió de dades, estàndards comuns i marcs de govern que assegura la qualitat de dades, la prova i l' accessibilitat. Moltes regions estan construint intercanvis de dades o amplis OCPICdes on les agències, les utilitats i els investigadors poden compartir informació consistent.

Una política de l'aigua transformativa de Tenologies

La tecnologia actua com el motor que converteix les dades en una intel·ligència política alternativa. Algunes classes sobre la tecnologia s'han influenciat particularment.

Monitors remots Sensing i satèl·lit-Based

Els satèl·lits de la NASA com ara el GRIR (Gavitat de la recuperació i l' experiment climàtic) i Sentin missions de l' Agència de l'Space europeu proporcionen observacions globals d'emmagatzematge d'aigua terrestre, escala de terra morbisa i extensió de l' aigua de superfície. Els legisladors poden controlar els aqüífers sense confiar en mesures de terreny basades en la gestió de múltiples països, la capacitat crítica de gestió de recursos compartits d' aigua. Per exemple, les dades GRIRCE han revelat índex d' alarma en el Valle de l'Indus Basin i Califòrnia, demanant debats sobre la regulació d' aigua i importar alternatives.

Sensor de xarxa IT i ISitu

L' Internet de les coses (IoT) ha habilitat xarxes dens, de baix cost de sensors utilitzats en rius, reserves, tubs de distribució i camps. Aquests sensors transmeten dades en temps real en nivells d' aigua, índex de flux, pressió i paràmetres de qualitat mitjançant telemetria cel· la o satèl· lal. L' aigua intel· ligent en el nivell de la llar pot detectar pèrdues, proporcionar comentaris a consumidors, i habilitar models de fixació de preus que igraven la conservació. En l' agricultura, la terra es mou un parell de sensors de substions amb una planificació meteorològic, reduir l' aigua 2030% mentre que manté l' escapçat de les zones de control de les aigües.

Sistema d'informació geogràfica (GIS) i anàlisi Spatial

Les plataformes GIS inclouen la portada de dades, l' elevació, la densitat de la població, la infraestructura, mapes interactius que revelen les relacions espàtiques crítiques per a la política. Per exemple, rellectors de l' aigua de terreny amb zones declàncies desfavorades poden destacar els problemes de justícia ambiental, guiar les inversions en fonts de subministraments alternatius o programes d' ajuda financeres. Els gestors de l' aigua del SolIS usen els efectes acumulatius de la terra i per a fer unprograma de disseny de zones que fluen els pagesos que paguen per a les pràctiques de conservació.

Aprendre màquines i model premdictiu

La intel·ligència artificial (AI) i l' aprenentatge de màquines (LM) estan movent la política d' aigua de reactivació. Els algoritmes entrenats en les dades històriques poden ser flux de dades d' alt endavant, predir les mides de qualitat sobre l' aigua, i optimitzar les unitats de reserva per al control de les inundacions, el medi ambient i els fluxos. Els models d' aprenentatge s' usen per a automatitzar la distribució d' aigua en les xarxes canàtiques, reduir els responsables de la política operatives. Els responsables de les eines de les polítiques estan començant a utilitzar escenaris d' AIda que menys a l' impacte del canvi climàtic, el creixement de la població i les reformes, l' habilitació de la presa de decisions robustes sota la incertesa.

Plates digitals per a compartir dades i col· laboració

Potser la tecnologia més important per a la política és la plataforma que connecta els productors de dades i usuaris. Les iniciatives obertes com les Dades USGS Water per a la Nació i la Conferència Global Water (una col·laboració de l'Institut de Recursos Mundial i Google) són disponibles lliurement les dades de qualitat hidratades. Els intercanvis de dades d' aigua i d' aigua nacionals permeten compartir les dades operatives de forma segura, habilitar la coordinació regional durant les sequeres. Aquestes plataformes també poden accedir a les transparència públiques CEE, els informes de qualitat en temps real, la reserva i les declaracions de les sequeres, construir i habilitar la defensa de les herbes locals.

Estudis de casos: Dades i tecnologia en acció

Per veure com aquestes eines tradueixen en el canvi de política real, consideren diversos exemples no útils de tot el món.

Llei de gestió d'aigua sostenible de Califòrnia (SGMA)

En resposta a les dècades d' apumpció, SGMA ordena que les agències de sostenibilitat locals (GSA) desenvolupen plans per aconseguir un balanç de llarga durada entre l' extracció i la recàrrega. La implementació de les operacions completament en les dades: GSAs ha de controlar nivells d' aigua, subsideència i qualitat; model de congalanes i informe de progrés cada cinc anys. El Departament de Recursos d' aigua proporciona ajuda tècnica i un portal en línia on es publiquen les dades. El sistema de monitorització entre les tecnologies de control de la tecnologia. Entre el sistema de l' ISA ha de controlar sensors, així com els models d'aigua que flueixen la gestió de les forces i la gestió de les dades. Sense aquests sistemes, es quedaria en marxa.

Graella integrat d'aigua Smart

Singapur, un estat de ciutat sense recursos d'aigua fresca natural, ha construït un dels sistemes d' aigua més moderns. La política d' aigua, electric de l' aigua, el qual, el "Four National Taps" (al llarg de l' emissió local, l' aigua importada, l' aigua redegradada anomenada Newouteger, i la salonització) va gestionar a través d' una graella intel· ligent que recull les dades dels 200.000 sensors+ a través de les canonades, els subministraments de seguretat i els tractament. Els algoritmes d' aprenentatge prediu la demanda, detecten pèrdues en temps real, i usen energia. La política d' ús de l' aigua provisional requereix mesures d' aigua (pex, aigua i la fixació de preus que es corresponguin al consum de preus basats en el sector transparent. Els ciutadans permeten veure nivells de qualitat i la protecció dels sistemes de l' aigua, la protecció pública.

El marc de treball de la Unió Europea Directiva i la plataforma de dades

El marc de treball de l' aigua de la UE (CP) afirma que els Estats membres reben "bon estat" per a tots els cossos d' aigua integrats a la gestió de les conques de riu. Per a donar suport a aquesta política, la UE va desenvolupar el sistema d' informació de l' Europa (CPCPA) que va compartir les dades que agregaven les dades de monitorització de tots els Estats membres. El segell de la tecnologia inclou mapes interactius d' estat d' aigua, pressions i mesures, habilitant comparacions i avaluació de les polítiques interdicionals. La plataforma depèn de estàndards de dades malonitzats (pex;, IPINSRE) i intercanvien dades de bases de bases de dades nacionals. Aquesta tecnologia que crea transparència per a la pressió i ajuda a la Comissió Europea a identificar la política d' orientació addicional de la Comissió.

Repte a l'antegrament de dades i tecnologia en política d'aigua

Tot i la promesa, el camí de dades a la política, està reconèixer aquests reptes és essencial per a la planificació realista.

Agència de dades, privadesa i Seguretat

Com que els sistemes d'aigua es connecten més, també es converteixen en més vulnerables. Els sistemes de control atracked poden alliberar portes o contaminar aigua potable. Les dades de les xarxes de regrigació poden ser molt sensibles a les granges individuals poden ser comercials. Els legisladors han d' establir regles de propietat de dades clares, controls d' accés i de la inseguretat cibernència. La tensió entre dades obertes per a les bones i els drets de privacitat dels usuaris d' aigua (especialment en l' agricultura) requereix un disseny legislatiu.

Interoperabilitat i estàndards

Les dades d' aigua es recullen per dotzenes d' agències que utilitzen diferents formats, unitats i freqüències temporals. Sovint el mateix riu es mesura per una agència federal en metres cúbics per segon, una agència d' estat en un període de lliure, i una utilitat en galons per minut. Sense estàndards depó (p. ex. Dades Cub, WaterML, o ISO- 19156 per a les observacions i mesures), integració de dades manuals i polítiques cares. Les iniciatives de mandat han de ser habituals i la conversió de fons de dades heretats.

Llocs buits d' alta costs i capacitat

La instal· lació de xarxes de sensors, les plataformes de dades i el personal d' entrenament requereixen una inversió significativa. Desenvolupant països i els petits municipis sovint no tenen tant capital com l'experiència tècnica. Si la política d' aigua tecnològica es converteix en la norma, s' incrementa el buit de capital entre regions ben codificades i sota codi font. Les finances internacionals i les funcions de desenvolupament com els programes de l' Water Mundial i la iniciativa Dades printuloren crítiques, però no prou.

La confiança de la decisió-Makers en els anàlisis

Fins i tot amb dades perfectes, les decisions polítiques implicaven valors comercials, valors implicats en joc i restriccions legals. Els models d' aprenentatge de màquines sovint són "manipres negres"; si els legisladors no entenen com es va produir un provisió, poden resistir-se a l' esquerra. L' edifici de confiança institucional requereix explicar el desenvolupament del model i el desenvolupament participatiu (per exemple, projectes de visió compartides) i projectes pilot que demostren fiabilitat abans d' incrementar- lo.

Els sectors futures: On les dades i les tecnologies són la política d'aigua

Mirant endavant, diverses tendències aprofundiran la integració de les dades i la tecnologia en política d'aigua.

Bessons digitals per sistemes d' aigua

Una bessona digital és una rèplica dinàmica, en temps real d' un sistema d' aigua físic (una rica de riu, una xarxa d' utilitat d' aigua, o una planta de tractament) que simula el seu comportament en diferents escenaris. Els legisladors poden provar virtualment els efectes d' una nova regla d' operacions, una sequera extrema o un escenari de creixement de la població abans de implementar canvis en el món real. Les ciutats com l' Hèvik i Singapur ja estan construint bessons digitals dels seus sistemes de distribució. Com el núvol i el d' ordinador, les bessones digitals de l' escala de la conaigües, habilitaran "el que la política de creixement" amb fidelitat sense precedents.

Una font de recerca i desenvolupament de la Unió

Advocaments als sensors de baix cost i les aplicacions intel·ligents són impulsades per recollir els residents de la qualitat de l' aigua, provant E. coli o mesurar la temperatura del flux. Els programes com ara [FLT: 0] Les aplicacions d' origen de la pàgina d' origen [[FLT: 1] i la iniciativa [[FLT: 2] Overtance[[FLT:]]] [F3]] impliquen a les comunitats monitoritzades. Aquests programes d' herba poden complementar les dades oficials, omplir els intervals de transició, i mantenir les agències de sortida. Spablement de dades en la política oficial requereix protocols de control de qualitat, però també crea confiança i legitimitat democràtica.

Gestió de recursos d'aigua integrat (IWRM)

IWRM ha demanat molt de temps la coordinació de la paral· lació a través de la coordinació de l' interior. L' IWRM pot operalitzar aquest ideal analitzant les dades de l' agricultura, de l' agricultura, de la indústria, i els ecosistemes simultàniament per recomanar estratègies d' assignació que opten múltiples objectius. Per exemple, una plataforma podria equilibrar la generació d' hidropoders, els fluxos de peixos i la migració de la i l' arrigació d' un conca sencer del riu, actualitzant les recomanacions en temps com a canvi. L' optimització és un racó de la política de l' aigua del 21èmel· lòme, especialment en els arranjaments transblats on la negociació és complexa.

Obre dades i transparència com a Eines de política

En el futur, les polítiques d' aigua poden necessitar una publicació obligatòria de dades obertes com a condició per rebre fons públics. La legislació com Califòrnia [[FLT: 0 usa els requeriments d' aigua de l' aigua de registre [[FLT: 1] ja obliga els grans usuaris d' aigua agrícola per informar l' ús anual a l' estat. Expandre aquests mandats a tots els titulars dels drets d' aigua i els acoblament d' aigua real pot crear aquesta responsabilitat social complementària. La versió [FLT:] El programa de dades de Banc Mundial [FLT] [F3: defensora aquests mandats d' un desenvolupament de transparència.

Conclusió: De la condenció de dades a la política-informada

Les dades i les tecnologies no són bales de plata per a les crisis d' aigua del món. No poden reemplaçar el treball dur de negociació política, diàleg d' ajuda, i canvis relacionats amb el valor que es troben al cor de la política d' aigua. Però poden millorar radicalment la prova, la velocitat de les respostes, i fer polítiques més adaptatius i ampliables. El repte per als responsables d' avui en dia és invertir amb intel· ligència i fer- se la capacitat institucional per a utilitzar- les i dissenyar- les, i els marcs de govern que estan compartits de manera extensament per l' elits tecnològic. L' injecció de dades i la tecnologia, com a aliats de l' aigua moderna, pot moure més enllà de la crisi d' escassetat i la forma econòmica, per a tots els productes sostenibles.