探析茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)總體思路

武敬佩

安徽省茨淮新河工程管理局，安徽蚌埠 233010

1 建設(shè)基本原則

為改善茨淮新河灌區(qū)信息化發(fā)展過程中出現(xiàn)的各自為政、信息資源分散、信息資源整合共享不足、安全體系薄弱等問題，實現(xiàn)防汛調(diào)度指揮、水資源管理、工程管理等方面的自動化、數(shù)字化、智能化，茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)總體上應(yīng)遵循“統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，立于現(xiàn)狀，突出實用，急用先建、安全可靠”的原則進行。

1.1 統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

以《安徽省水利信息化發(fā)展規(guī)劃（2013-2020年）》為指導(dǎo)，綜合考慮茨淮新河灌區(qū)實際情況，制定科學(xué)合理、切實可行的茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)目標(biāo)，統(tǒng)一進行項目的規(guī)劃設(shè)計。灌區(qū)信息化建設(shè)涉及內(nèi)容眾多，只有按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展建設(shè)，方可實現(xiàn)系統(tǒng)的整合利用。與省水利廳及其下屬管理單位之間的縱向共享、與地方水利管理單位的橫向數(shù)據(jù)交換及對公眾的信息服務(wù)等均需要做好數(shù)據(jù)交換接口與標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

1.2 立于現(xiàn)狀，突出實用

茨淮新河灌區(qū)經(jīng)多年建設(shè)，灌區(qū)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、水雨情監(jiān)測等已有部分基礎(chǔ)，特別是鳳臺縣永幸河灌區(qū)信息化已初成體系，需基于現(xiàn)狀，充分整合現(xiàn)有資源，并根據(jù)灌區(qū)管理業(yè)務(wù)實際需求，開展符合灌區(qū)管理和發(fā)展實際應(yīng)用的信息化系統(tǒng)建設(shè)。

1.3 輕重緩急、安全可靠

從茨淮新河灌區(qū)現(xiàn)有建設(shè)管理任務(wù)需求出發(fā)，區(qū)分輕重緩急，優(yōu)先建設(shè)信息基礎(chǔ)設(shè)施和灌區(qū)調(diào)度、水資源管理和水利電子政務(wù)等系統(tǒng)，營造可靠水利信息化保障環(huán)境。同時應(yīng)重視安全體系建設(shè)，保障網(wǎng)絡(luò)安全、系統(tǒng)安全和信息安全。

2 總體建設(shè)目標(biāo)

根據(jù)《茨淮新河水利信息化發(fā)展規(guī)劃（2014～2020年）》要求，確定茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)的總體目標(biāo)為：以大力推進茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)為主線，以開展茨淮新河基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和茨淮新河業(yè)務(wù)應(yīng)用的智能決策建設(shè)為重點，以數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲和管理為基礎(chǔ)，建立以茨淮新河灌區(qū)業(yè)務(wù)管理為核心，服務(wù)于防汛調(diào)度、水資源管理調(diào)度、灌區(qū)工程管理、工程運行監(jiān)控的信息化作業(yè)平臺和決策會商支撐環(huán)境，實現(xiàn)灌區(qū)信息觀測直觀化、通信網(wǎng)絡(luò)立體化、運行環(huán)境集約化、應(yīng)用系統(tǒng)智能化、安全體系可靠化的茨淮新河灌區(qū)信息化體系，推動茨淮新河灌區(qū)業(yè)務(wù)模式、管理模式、服務(wù)模式的創(chuàng)新，促進茨淮新河灌區(qū)業(yè)務(wù)管理從傳統(tǒng)管理向現(xiàn)代管理的轉(zhuǎn)變，力爭將茨淮新河灌區(qū)建成智慧型灌區(qū)，為實現(xiàn)茨淮新河灌區(qū)現(xiàn)代化提供有力支撐。

以面上工程信息化建設(shè)為重點，主要涉及茨淮新河4大樞紐和灌區(qū)覆蓋縣（區(qū)）等工程，具體建設(shè)目標(biāo)為：利用光纖、無線網(wǎng)橋、4G、GPRS等當(dāng)下高效通信技術(shù)，建成茨淮新河灌區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)各樞紐工程、沿河工程、灌區(qū)內(nèi)縣（區(qū)）之間的網(wǎng)絡(luò)鏈接和信息互聯(lián)互通；利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)茨淮新河灌區(qū)沿河的重要泵站、涵閘、水文設(shè)施等工程運行狀態(tài)和其他動態(tài)信息的實時自動采集，并遠(yuǎn)程傳輸至信息平臺；在茨淮新河工程管理局建立茨淮新河灌區(qū)數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)4個樞紐、灌區(qū)內(nèi)縣（區(qū)）工程數(shù)據(jù)信息的集中存儲、統(tǒng)一應(yīng)用；緊密結(jié)合茨淮新河灌區(qū)現(xiàn)代化管理需求，建成防汛抗旱指揮、水資源調(diào)度管理、灌區(qū)工程管理、視頻會商等專項業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，全面提升灌區(qū)現(xiàn)代化水平，增強灌區(qū)的社會管理和公共服務(wù)能力。

3 總體建設(shè)任務(wù)

3.1 信息采集體系建設(shè)

通過新建、升級改造、共享等方式，對茨淮新河灌區(qū)內(nèi)現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)進行補充完善。主要內(nèi)容為新建水位自動監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、視頻監(jiān)測、泵站運行監(jiān)測、閘門狀態(tài)監(jiān)測、水量監(jiān)測等站點；共享地方水文等部門水位雨量站數(shù)據(jù)；通過人工方式將相關(guān)工程空間數(shù)據(jù)、河道警戒水位、閘門設(shè)計參數(shù)等固定不變的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫。

3.2 信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

在4個樞紐及灌區(qū)覆蓋縣（區(qū)）工程管理單位配置相應(yīng)的路由器、網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)關(guān)、三層交換機等其他設(shè)備，租用公網(wǎng)信道，通過PTN、MSTP 等技術(shù)完成茨淮新河水利信息專網(wǎng)建設(shè)；并通過改造升級茨淮新河已建微波通信網(wǎng)絡(luò)，建立備用傳輸信道，增強網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

3.3 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

（1）中心機房建設(shè)，包括機房硬件設(shè)施建設(shè)和機房環(huán)境建設(shè)。硬件建設(shè)包括網(wǎng)絡(luò)冗余、服務(wù)器組、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等，機房環(huán)境主要是機房必要的裝飾、空調(diào)等輔助設(shè)備。（2）數(shù)據(jù)庫建設(shè)，分別建設(shè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)庫。（3）應(yīng)用支撐平臺建設(shè)，分為資源管理、基礎(chǔ)服務(wù)、應(yīng)用支撐等層次。（4）安全、備份系統(tǒng)建設(shè)，依托省廳水利信息安全體系來實現(xiàn)，主要包括常規(guī)的安全管理與配置建設(shè)、基于身份認(rèn)證的資源使用授權(quán)管理建設(shè)、系統(tǒng)備份建設(shè)。（5）視頻會商系統(tǒng)建設(shè)，對現(xiàn)有視頻會商系統(tǒng)的改造升級，實現(xiàn)茨淮新河灌區(qū)內(nèi)各單位之間的視頻會商功能。

3.4 業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)

基于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，實施茨淮新河水資源管理調(diào)度系統(tǒng)、防汛抗旱調(diào)度系統(tǒng)、工程管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、視頻會商系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)、綜合辦公系統(tǒng)、綜合移動應(yīng)用系統(tǒng)、茨淮新河綜合門戶系統(tǒng)等業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。

3.5 水利信息化綜合保障體系

構(gòu)建茨淮新河灌區(qū)主動、開放、有效的系統(tǒng)安全保障體系，全面提升茨淮新河灌區(qū)網(wǎng)絡(luò)安全保障能力。信息化建設(shè)過程中應(yīng)全面遵循國家及安徽省出臺的水利信息化管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，積極推進泛在感知、智能計算、大數(shù)據(jù)處理等新技術(shù)研究和創(chuàng)新應(yīng)用示范，落實運行維護經(jīng)費、完善運行維護體系；加強茨淮新河灌區(qū)信息化隊伍建設(shè)，加大水利信息化宣傳與交流，為茨淮新河灌區(qū)信息化可持續(xù)發(fā)展提供全面保障。

4 建設(shè)總體框架

根據(jù)茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)的目標(biāo)及任務(wù)，灌區(qū)信息化應(yīng)覆蓋數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、應(yīng)用決策、灌區(qū)水利信息服務(wù)等各個環(huán)節(jié)?，F(xiàn)代化灌區(qū)信息化體系以“一網(wǎng)一庫一平臺”為出發(fā)點，基于數(shù)據(jù)中心、業(yè)務(wù)平臺等智慧水利核心框架，開展現(xiàn)代化灌區(qū)信息化建設(shè)，主要包括基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用服務(wù)平臺、應(yīng)用系統(tǒng)、系統(tǒng)運行實體環(huán)境、系統(tǒng)建設(shè)運行保障環(huán)境等部分。

建設(shè)灌區(qū)內(nèi)沿河提水泵站的運行狀態(tài)信息自動化采集系統(tǒng)，同時實現(xiàn)與省水文局雨量站點的實時信息共享，完善灌區(qū)流域內(nèi)各泵站、涵閘等工程部位的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并集成已建成的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。建設(shè)信息匯集、交互和共享平臺，完成對現(xiàn)地各類信息采集系統(tǒng)的信息接口設(shè)計?，F(xiàn)地采集系統(tǒng)包含泵（閘）站的自動化監(jiān)控、視頻監(jiān)控、水文監(jiān)測、水量監(jiān)測，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲標(biāo)準(zhǔn)和格式，通過數(shù)據(jù)的異地容災(zāi)備份，保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性和一致性，降低數(shù)據(jù)管理成本。建設(shè)業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)平臺，構(gòu)建以各類工情信息為基礎(chǔ)，從工程運行維護的角度出發(fā)，完成工程管理基礎(chǔ)信息的數(shù)字化工作。完成茨淮新河灌區(qū)通訊骨干網(wǎng)的建設(shè)，通過租用公網(wǎng)專線和結(jié)合現(xiàn)有光纜的方式，實現(xiàn)中心、分中心和現(xiàn)地站間的互聯(lián)互通。結(jié)合灌區(qū)內(nèi)工程運行調(diào)度管理現(xiàn)有體系特點，按照水利工程管理的相關(guān)規(guī)定，編制運行維護管理方法，從制度、流程、組織上提供規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的管理。

5 建設(shè)及運行管理

安徽省茨淮新河續(xù)建部門配套與節(jié)水改造建設(shè)管理局承擔(dān)茨淮新河灌區(qū)建設(shè)項目法人職責(zé)，全面負(fù)責(zé)灌區(qū)信息化系統(tǒng)的實施建設(shè)管理工作，對工程建設(shè)質(zhì)量、投資、進度和合同總體控制，統(tǒng)一管理；各相關(guān)縣（區(qū)）成立現(xiàn)場管理機構(gòu)對各涉及的施工現(xiàn)場進行管理，嚴(yán)格按照建設(shè)管理的相關(guān)規(guī)定督促和協(xié)調(diào)監(jiān)理、施工等單位履行合同，并提供外圍施工環(huán)境協(xié)調(diào)服務(wù)，確保信息化系統(tǒng)工程建設(shè)的順利進行。項目建設(shè)管理部門和各相關(guān)單位在茨淮新河灌區(qū)信息化實施過程中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家、水利行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，遇到重大技術(shù)難題，應(yīng)組織技術(shù)人員、專家會商，制定解決技術(shù)方案。茨淮新河灌區(qū)信息化項目實施過程中涉及不同部門和多方利益，協(xié)調(diào)和組織工作難度較大，項目法人要加強組織領(lǐng)導(dǎo)，細(xì)致研究部署項目建管工作，各參建單位保持密切溝通，保障項目建設(shè)工作的順利開展。

信息化系統(tǒng)建設(shè)完成后，運行維護管理單位采取措施加強系統(tǒng)的運行和維護管理，保證系統(tǒng)的良好、高效運行，充分發(fā)揮信息系統(tǒng)的作用。建立健全系統(tǒng)運行、維護、管理的各項規(guī)章制度，落實專人負(fù)責(zé)項目建設(shè)內(nèi)容的運行維護，確保系統(tǒng)、設(shè)備能夠正常運行，及時處理系統(tǒng)與設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)的問題。

6 結(jié)語

科學(xué)謀劃茨淮新河灌區(qū)信息化建設(shè)工作，立足總體設(shè)計，分期逐步建設(shè)，充分遵循安徽省水利信息化建設(shè)的框架要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在進行信息采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、基礎(chǔ)設(shè)施、信息資源及業(yè)務(wù)應(yīng)用等建設(shè)基礎(chǔ)上，最終實現(xiàn)茨淮新河灌區(qū)智能化、管理現(xiàn)代化。