天津市水文水資源中心信息化建設(shè)

楊金霞

（天津市水文水資源勘測(cè)管理中心，天津 300060）

針對(duì)資源型缺水已成為天津最突出的問題，天津市水務(wù)局提出了“建設(shè)節(jié)水型城市，發(fā)展循環(huán)水務(wù)”，以建設(shè)節(jié)水型社會(huì)為核心，建設(shè)供水、防洪、節(jié)水和水環(huán)境保護(hù)4大體系，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利、從工程水利向資源水利和可持續(xù)發(fā)展水利轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略目標(biāo)。水文水資源中心信息化建設(shè)和應(yīng)用就是圍繞這一目標(biāo)展開的。幾年來(lái)，水文水資源中心水利信息化在基礎(chǔ)設(shè)施、業(yè)務(wù)應(yīng)用和保障環(huán)境等方面開展了建設(shè)工作。

1 信息化建設(shè)情況

1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

1.1.1 綜合布線系統(tǒng)

考慮信息處理系統(tǒng)發(fā)展迅速，對(duì)信息傳輸?shù)目焖?、便捷、安全性和穩(wěn)定可靠性要求高，且有未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，結(jié)合現(xiàn)行的辦公模式，所建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要求對(duì)內(nèi)適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、主機(jī)、終端、PC及外部設(shè)備，可構(gòu)成靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有足夠的系統(tǒng)擴(kuò)展能力；對(duì)外通過國(guó)家公網(wǎng)與外部、信息源相連，組成全方位多通信的信息訪問系統(tǒng)。

1.1.2 網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)

可完全支持網(wǎng)絡(luò)各客戶端用戶內(nèi)外網(wǎng)訪問并通過軟硬件的安全防護(hù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)物理隔離，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 計(jì)算機(jī)辦公系統(tǒng)

1.2.1 “中心”辦公自動(dòng)化系統(tǒng)

“中心“數(shù)字化管理辦公系統(tǒng)是根據(jù)天津市水文水資源勘測(cè)管理中心工作職能與具體特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)代化的管理手段，利用所建設(shè)的“中心”計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)化綜合布線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行載體，為提高工作效率、信息化水平、經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益而開發(fā)的管理信息系統(tǒng)。采用高配置服務(wù)器硬件支持與大型數(shù)據(jù)庫(kù) SQL Server 為后援，基于 Web 的 B/S 體系結(jié)構(gòu)，將一些彼此關(guān)聯(lián)的實(shí)際工作需求功能模塊通過集成方式有機(jī)結(jié)合在一起，做成統(tǒng)一的接口，形成一個(gè)較完整的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，“中心”內(nèi)網(wǎng)各個(gè)客戶端用戶都可訪問，而各個(gè)功能模塊又可獨(dú)自運(yùn)行，完成各自的任務(wù)。功能模塊主要有：公文運(yùn)轉(zhuǎn)，信息發(fā)布，短信通知，個(gè)人辦公，部門、人事信息、檔案、水政信息、行政管理等，基本實(shí)現(xiàn)無(wú)紙辦公。

1.2.2 對(duì)水務(wù)局專網(wǎng)辦公系統(tǒng)

對(duì)水務(wù)局專網(wǎng)辦公系統(tǒng)是水務(wù)局辦公自動(dòng)化一期工程組成部分，水務(wù)局辦公網(wǎng)中的1個(gè)結(jié)點(diǎn)。通過幀中繼專線（64k）和天津市水利局辦公網(wǎng)鏈接，“中心”連網(wǎng)計(jì)算機(jī)都可以瀏覽、傳輸水利局辦公網(wǎng)上的信息。原水文總站與地資辦合并后，將各自的對(duì)水利局專網(wǎng)辦公系統(tǒng)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行了合并，增加、完善了各自的網(wǎng)頁(yè)功能。2006年又對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行了更新改版。該系統(tǒng)是基于 Web 的 B/S 體系結(jié)構(gòu)，具有信息發(fā)布、傳輸、瀏覽等功能。

圖1 水文中心計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

1.2.3 與區(qū)縣地資辦連接遠(yuǎn)程網(wǎng)

由于“中心”與天津市12個(gè)區(qū)縣地下水資源管理辦公室長(zhǎng)期的業(yè)務(wù)合作與技術(shù)指導(dǎo)的工作需要，為提高辦公、工作效率及地下水管理水平，“中心”采用56k modem 通訊模塊撥號(hào)方式，與區(qū)縣地資辦計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程連接，實(shí)現(xiàn)基于 Web 的 B/S 體系結(jié)構(gòu)，具有信息發(fā)布，地下水動(dòng)態(tài)、機(jī)井?dāng)?shù)據(jù)傳輸和瀏覽等功能。

1.3 “中心”計(jì)算機(jī)網(wǎng)站系統(tǒng)

為宣傳水文水資源勘測(cè)管理成就，便于水文水資源信息交流，制作了“天津市水文水資源勘測(cè)管理中心網(wǎng)站”，作為天津市水利信息網(wǎng)重要組成部分。網(wǎng)站建設(shè)由 DELL 服務(wù)器硬件支持，頁(yè)面設(shè)計(jì)全面基于 B/S 結(jié)構(gòu)，網(wǎng)站全部信息通過 SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)管理，支持信息發(fā)布的安全認(rèn)證和遠(yuǎn)程信息發(fā)布。主要模塊有：中心機(jī)構(gòu)、水資源管理、水文資訊、站網(wǎng)風(fēng)采、技術(shù)服務(wù)、專題報(bào)道、中心要聞、友情鏈接等。

1.4 “中心”業(yè)務(wù)軟件應(yīng)用系統(tǒng)

近幾年，在“中心”計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)基礎(chǔ)上，結(jié)合水文水資源管理工作需要，開發(fā)了“地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”、“水環(huán)境綜合信息管理”等多項(xiàng)業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)，并在水文水資源管理工作中得到實(shí)際應(yīng)用，提高了管理水平。建設(shè)并逐步完善了國(guó)家水文數(shù)據(jù)庫(kù)，積累了豐富的水文電子數(shù)據(jù)資料，為各種水文水資源管理活動(dòng)與天津市水利建設(shè)提供了極大的數(shù)據(jù)幫助與決策參考。

具體包括：地下水管理方面（地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)、機(jī)井工程等信息管理系統(tǒng)）；水環(huán)境監(jiān)測(cè)信息管理方面（排污口調(diào)查信息管理系統(tǒng)、水環(huán)境綜合信息系統(tǒng)）；水文測(cè)驗(yàn)方面（水文資料整編、城市防洪水文信息采集、永定河泛區(qū)水文信息自動(dòng)測(cè)報(bào)等系統(tǒng)）；水資源評(píng)價(jià)方面（基于 MODFLOW 的地下水、SWAT 水文等模型）；計(jì)劃統(tǒng)計(jì)方面（計(jì)劃管理信息系統(tǒng)）；水政管理方面（水政管理、取用水管理、地下水開采量自動(dòng)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)）；水利科技管理方面（水利科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)）；水情方面（防汛水情會(huì)商、水情電報(bào)短信發(fā)送、水情信息管理等系統(tǒng)，以及水情手冊(cè)）。

1.5 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

為有效利用和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源，并在水文水資源業(yè)務(wù)實(shí)際工作中得到充分應(yīng)用，“中心”成立了由計(jì)算機(jī)和水文水資源專業(yè)及各種復(fù)合型人員組成的專門的管理和開發(fā)部門。從 2003年至今，“中心”為提高水文水資源工作效率與水平，進(jìn)行了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、綜合布線、運(yùn)行所需服務(wù)器和路由器、各結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)終端電腦、外圍設(shè)備，以及會(huì)商大屏幕顯示器等硬件基礎(chǔ)設(shè)施配備建設(shè)，為“中心”各類計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行，提供了保障條件。

1.6 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用

近幾年來(lái)，“中心”所開發(fā)建設(shè)的各類計(jì)算機(jī)硬件、軟件系統(tǒng)，在日常工作辦公自動(dòng)化、天津市地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)與管理、水環(huán)境監(jiān)測(cè)、水文測(cè)驗(yàn)、水文水資源調(diào)查評(píng)價(jià)、取水許可管理、水政執(zhí)法、水情測(cè)報(bào)信息管理等方面得到了應(yīng)用。

比較典型的水文水資源信息化技術(shù)應(yīng)用如下：

1）地下水管理方面?！疤旖蚴械叵滤詣?dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，應(yīng)用于地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和分析，可實(shí)現(xiàn)天津市地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的接收分析，生成《地下水監(jiān)測(cè)規(guī)范》所要求的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)表外，還可根據(jù)實(shí)際需要生成特殊報(bào)表、水位過程線、GIS 時(shí)空分析，目前已應(yīng)用于全市12區(qū)縣地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的接收和分析。

2）水環(huán)境監(jiān)測(cè)方面。a.“天津市水環(huán)境綜合管理系統(tǒng)”，應(yīng)用于天津市地表水、地下水、排污口等水環(huán)境監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)處理。主要實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)指定用戶對(duì)地表水、地下水、入河排污口等地理信息查詢，水質(zhì)數(shù)據(jù)的管理、查詢、評(píng)價(jià)、分析、業(yè)務(wù)報(bào)表、用戶管理等等。現(xiàn)已完成地表水、地下水、入河排污口等地理信息的錄入和監(jiān)測(cè)斷面的地圖顯示。自 1983年至今的公開監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)已完成，并隨時(shí)補(bǔ)充新的數(shù)據(jù)，建立了一個(gè)完整的水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，完成水質(zhì)評(píng)價(jià)及報(bào)告，年度資料整編工作。b.“天津市水情信息咨詢系統(tǒng)”，應(yīng)用于天津水情分中心建設(shè)，可自動(dòng)采集接收水情分中心建設(shè)站點(diǎn)的水情信息，對(duì)接收的信息進(jìn)行處理、入庫(kù)；對(duì)已處理和入庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢服務(wù)、顯示。c.“天津市防汛水情會(huì)商系統(tǒng)”，可進(jìn)行天津市水情信息發(fā)布平臺(tái)，以圖、表形式發(fā)布各項(xiàng)水情信息。信息綜合 GIS功能，以網(wǎng)頁(yè)形式實(shí)現(xiàn)地理信息查詢。防汛各部門在系統(tǒng)中可以查詢多年的水情信息，在歷年的防汛抗旱工作中發(fā)揮了主要的作用。

2 建設(shè)經(jīng)驗(yàn)

水文水資源中心在水利信息化方面堅(jiān)決貫徹天津市水務(wù)局有關(guān)加快水利信息化建設(shè)的部署和要求，按照“以信息化建設(shè)推動(dòng)中心重點(diǎn)工作開展，促進(jìn)提高水文水資源勘測(cè)管理水平”的思路，堅(jiān)持以需求為主導(dǎo)，從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，自主創(chuàng)新走出一條切合水文水資源實(shí)際的水利信息化發(fā)展路子。具體做法如下：1）領(lǐng)導(dǎo)重視，親力親為做好水文水資源信息化工作；2）明確重點(diǎn)，加快應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，不斷完善水文水資源信息化基礎(chǔ)設(shè)施；3）堅(jiān)持深化業(yè)務(wù)應(yīng)用原則，在實(shí)踐中檢驗(yàn)和提升信息化工作水平；4）做好信息化人才培養(yǎng)培訓(xùn)，保障水文水資源信息系統(tǒng)的良性運(yùn)行；5）多途徑籌措水文水資源信息化建設(shè)資金；6）探索水文水資源信息資源整合與開發(fā)。

3 存在問題

1）數(shù)據(jù)信息量多，但共享困難。數(shù)據(jù)資源分散在各個(gè)業(yè)務(wù)部門，而且各自任務(wù)的來(lái)源和資金渠道不同，各部門獨(dú)立建設(shè)，形成了以地域、專業(yè)、部門等為邊界的獨(dú)立的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)資源；

2）開發(fā)項(xiàng)目受資金來(lái)源、業(yè)務(wù)權(quán)限或其他因素的影響，各系統(tǒng)在開發(fā)建設(shè)中缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)打算，應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)分散，使用范圍受限；

3）運(yùn)行維護(hù)資金短缺。系統(tǒng)建設(shè)沒有固定的資金來(lái)源，無(wú)法滿足信息化項(xiàng)目持續(xù)發(fā)展的需要；

4）由于業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)不是統(tǒng)一規(guī)劃與建設(shè)，且開發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)不是同一個(gè)部門，后期運(yùn)行維護(hù)具有一定限制性。

4 建設(shè)對(duì)策

針對(duì)存在的問題，近期，水文水資源中心即將開展水文水資源綜合信息管理系統(tǒng)的建設(shè)，以推進(jìn)重點(diǎn)水文水資源業(yè)務(wù)應(yīng)用，建立水文水資源信息化保障環(huán)境，構(gòu)筑水文水資源信息化綜合體系，為水文水資源業(yè)務(wù)應(yīng)用提供全面、快捷、準(zhǔn)確的信息服務(wù)，有效解決信息資源不足和資源共享困難的問題，創(chuàng)造信息共享環(huán)境，增強(qiáng)決策支持能力，提高辦公效率和水文水資源業(yè)務(wù)管理水平，以水文水資源信息化保障天津水文水資源監(jiān)測(cè)、水文水資源管理、水文水資源技術(shù)服務(wù)等“三大體系”建設(shè)與發(fā)展。

1）建立水文水資源綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，囊括水文水資源中心各應(yīng)用系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)一數(shù)據(jù)類別與字段要求，同一數(shù)據(jù)源出一個(gè)出口；

2）申請(qǐng)水利信息化專項(xiàng)資金項(xiàng)目，對(duì)已建或在建應(yīng)用系統(tǒng)增設(shè)運(yùn)行維護(hù)專項(xiàng)資金，并作為今后常規(guī)的固定資金支持，保障系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)穩(wěn)定發(fā)展；

3）對(duì)水文水資源中心信息化建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一建設(shè)平臺(tái)，統(tǒng)一集中管理，綜合系統(tǒng)總控維護(hù)與分系統(tǒng)專項(xiàng)維護(hù)相結(jié)合；

4）水文水資源中心各部門、應(yīng)用系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)客戶端等共享統(tǒng)一集中建設(shè)的軟硬件、數(shù)據(jù)資源，創(chuàng)造信息化共享環(huán)境，增強(qiáng)決策支持能力，真正提高辦公效率和水文水資源業(yè)務(wù)管理水平。