淺談水庫(kù)信息報(bào)汛質(zhì)量考核程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

(陜西省水文水資源勘測(cè)局，陜西 西安 710068)

1 問(wèn)題的提出

水庫(kù)實(shí)時(shí)雨水情信息是為各級(jí)防汛抗旱指揮部門及時(shí)掌握水庫(kù)蓄水及運(yùn)行狀況，進(jìn)行科學(xué)防洪調(diào)度與安全管理的重要依據(jù)。為掌握及時(shí)準(zhǔn)確的水庫(kù)實(shí)時(shí)雨水情信息，省、市防汛部門采取了許多辦法，要求各水庫(kù)管理單位及時(shí)報(bào)送水庫(kù)雨水情信息。但由于受管理機(jī)制、報(bào)汛設(shè)施、人員條件等限制，仍有大量水庫(kù)、水電站、淤地壩(簡(jiǎn)稱水庫(kù))沒(méi)有有效報(bào)送實(shí)時(shí)雨水情信息的手段，給水庫(kù)調(diào)度運(yùn)用與安全管理帶來(lái)嚴(yán)重影響。為此，省防汛抗旱總指揮部辦公室委托開發(fā)了水庫(kù)實(shí)時(shí)信息報(bào)汛系統(tǒng)，水庫(kù)全部采用裝有手機(jī)報(bào)汛軟件的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信終端(手機(jī)APP)向省水文局水庫(kù)接收平臺(tái)報(bào)汛，省水文局統(tǒng)一負(fù)責(zé)信息接收、入庫(kù)、檢查以及質(zhì)量考核，該系統(tǒng)自2013年投入運(yùn)行。

隨著手機(jī)APP軟件系統(tǒng)投入運(yùn)行，大量的水庫(kù)、水電站、淤地壩開始報(bào)送實(shí)時(shí)雨水情信息，信息量急劇增多，但仍存在部分水庫(kù)、水電站、淤地壩未報(bào)送實(shí)時(shí)雨水情信息，錯(cuò)報(bào)、遲報(bào)隨著報(bào)汛信息量的急劇增多而加大，給防汛工作帶來(lái)諸多問(wèn)題。為有效提高水庫(kù)信息報(bào)送數(shù)量和質(zhì)量，提高我省水庫(kù)報(bào)汛在全國(guó)的排名位次，從2016年開始，陜西省防汛指揮部辦公室要求對(duì)全省有信息報(bào)送任務(wù)的水庫(kù)進(jìn)行報(bào)汛質(zhì)量考核。由于水庫(kù)數(shù)量眾多，報(bào)汛任務(wù)各不相同，且隸屬于十個(gè)市級(jí)防汛部門及不同水庫(kù)管理單位，單靠人工進(jìn)行報(bào)汛質(zhì)量考核幾無(wú)可能。如何對(duì)各水庫(kù)管理單位及不同類別的水庫(kù)按報(bào)汛任務(wù)進(jìn)行報(bào)汛質(zhì)量考核，并結(jié)合行政手段來(lái)提高我省水庫(kù)信息報(bào)送的數(shù)量和質(zhì)量，減少錯(cuò)遲報(bào)數(shù)量，本文將提出完整的解決方案。

2 解決方案

根據(jù)省防總下發(fā)的水庫(kù)報(bào)汛任務(wù)：信息內(nèi)容為入庫(kù)流量、出庫(kù)流量、蓄水量、庫(kù)水位和日、旬、月降雨量；報(bào)汛時(shí)段為(1)安康、石泉、藺河口3座大型水庫(kù)全年每日2是、8時(shí)、14時(shí)、20時(shí)報(bào)汛；(2)其余10座大型水庫(kù)和83座中型水庫(kù)每日8時(shí)報(bào)送雨水情信息；非汛期每月1日、11日、21日8時(shí)報(bào)送雨水情信息；(3)34座重點(diǎn)小型水庫(kù)、251座一般小型水庫(kù)每日8時(shí)報(bào)送雨水情信息；非汛期每月1日、11日、21日8時(shí)報(bào)送雨水情信息；(4)骨干淤地壩每月1日、11日、21日8時(shí)報(bào)送雨水情信息；(5)在洪水期啟閉閘門或溢洪道泄水時(shí)應(yīng)及時(shí)報(bào)送完整的水庫(kù)洪水過(guò)程，并按照漲水四級(jí)(4段4次)、落水三級(jí)(3段3次)報(bào)送水情信息。參與渭河、漢江洪水錯(cuò)峰調(diào)度的大型水庫(kù)在調(diào)度期間按六級(jí)(24段24次)加報(bào)實(shí)時(shí)水情信息和預(yù)報(bào)、調(diào)度信息。

為實(shí)現(xiàn)對(duì)所有管理單位具有報(bào)汛任務(wù)的水庫(kù)按不同時(shí)間段(通常情況是每月考核一次)進(jìn)行報(bào)汛質(zhì)量考核，并將未按照?qǐng)?bào)汛任務(wù)報(bào)汛的水庫(kù)按管理單位分別考核，傳統(tǒng)的解決辦法有兩種：一種是人工逐站查詢，查看一個(gè)月內(nèi)每天信息報(bào)送情況，逐站分類登記，形成報(bào)表；另一種是將所有站一個(gè)月內(nèi)的各類信息通過(guò)查詢軟件查詢后，保存到EXCEL中，再進(jìn)行排序處理，逐步分類檢查登記；不論通過(guò)哪種方法，都存在效率低下，容易出錯(cuò)等問(wèn)題，通常檢查一個(gè)月的信息2個(gè)人需要5天左右，無(wú)法滿足防汛工作對(duì)信息時(shí)效性的需求，不能起到對(duì)水庫(kù)信息報(bào)送工作的指導(dǎo)、監(jiān)督和考核的作用。

為了降低水庫(kù)信息質(zhì)量考核人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，增強(qiáng)考核時(shí)效性，增加報(bào)汛水庫(kù)數(shù)量，提高信息報(bào)送質(zhì)量，提升我省水庫(kù)報(bào)汛工作在全國(guó)排位名次，對(duì)水庫(kù)報(bào)汛任務(wù)涉及的報(bào)汛內(nèi)容和報(bào)汛時(shí)段中具有確定性時(shí)間的(1)—(4)可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，形成報(bào)表，提交防汛指揮部門，防汛指揮部門根據(jù)此報(bào)表通過(guò)編發(fā)通報(bào)或下達(dá)文件的方式在全省范圍內(nèi)進(jìn)行通報(bào)，督促相關(guān)單位加強(qiáng)督促和管理，有效提高報(bào)汛質(zhì)量。

解決思路為：通過(guò)合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和編制程序，結(jié)合實(shí)時(shí)信息報(bào)送情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同單位、不同類別、不同時(shí)段、不同信息報(bào)送任務(wù)的水庫(kù)信息報(bào)送質(zhì)量的自動(dòng)考核，形成水庫(kù)消息報(bào)送質(zhì)量考核統(tǒng)計(jì)報(bào)表，以供使用。

3 程序設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)使用的是Microsoft SQL Server 2008 r2(或Microsoft Access)數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中，完全按照BC范式要求，既避免了數(shù)據(jù)冗余，又考慮到了數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。

根據(jù)水情站觀測(cè)項(xiàng)目和需求分析，建立多個(gè)數(shù)據(jù)表，用于存放水庫(kù)站基本信息、管理單位信息、水庫(kù)水情任務(wù)表和水庫(kù)水情數(shù)據(jù)信息表等。

(1)水庫(kù)站基本信息表ST_STBRRR_B

報(bào)汛站碼 STCD char(8) 8

站名 STNM varchar(30) 30

地址 STLC varchar(50) 50

管理單位 ADMAUTH varchar(50) 50

水庫(kù)類別 RSTTP varchar(10) 10

報(bào)汛等級(jí) FRGRD Int 4

……

(2)管理單位信息表ST_CITY_D

管理單位代號(hào) ID Int 4

管理單位 ADMAUTH varchar(50) 50

……

(3)水庫(kù)水情任務(wù)表ST_STSMTASK_B

管理單位代號(hào) ID Int 4

報(bào)汛站碼 STCD char(8) 8

報(bào)送段次 DFRTMS N 2

降水量標(biāo)志 PFL C 1

水位標(biāo)志 ZFL C 1

流量標(biāo)志 QFL C 1

蓄水量標(biāo)志 WFL C 1

入庫(kù)流量標(biāo)志 INQFL C 1

出庫(kù)流量標(biāo)志 OTQFL C 1

……

(4)水庫(kù)水情數(shù)據(jù)信息表ST_RSVR_R

報(bào)汛站碼 STCD char(8) 8

時(shí)間 TM datetime 8

庫(kù)上水位 RZ numeric(9, 3) 5

入庫(kù)流量 INQ numeric(9, 3) 5

蓄水量 W numeric(7, 3) 5

庫(kù)下水位 BLRZ numeric(9, 3) 5

出庫(kù)流量 OTQ numeric(9, 3) 5

庫(kù)水特征碼 RWCHRCD char(1) 1

庫(kù)水水勢(shì) RWPTN char(1) 1

入流時(shí)段長(zhǎng) INQDR numeric(5, 2) 5

……

3.2 主系統(tǒng)功能

數(shù)據(jù)錄入：基本數(shù)據(jù)的錄入、查詢、修改、刪除功能。

用戶權(quán)限：根據(jù)用戶權(quán)限可分為一般用戶和管理員，一般用戶只能完成數(shù)據(jù)查詢、打印，管理員可進(jìn)行全部操作。

報(bào)表輸出：水庫(kù)數(shù)據(jù)按照大、中、小和淤地壩分類生成報(bào)送情況統(tǒng)計(jì)表、按管理單位分類統(tǒng)計(jì)未報(bào)缺報(bào)實(shí)時(shí)信息統(tǒng)計(jì)一覽表。

系統(tǒng)備份：根據(jù)需要對(duì)系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)和采集的數(shù)控?cái)?shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。

3.3 設(shè)計(jì)方案

系統(tǒng)開發(fā)建立在Windows 7的基礎(chǔ)上，采用Visual Studio 2010開發(fā)工具進(jìn)行軟件開發(fā)，部署在微軟.net framework 4.0環(huán)境下，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SqlServer，能夠很好的與省水文局的水情庫(kù)兼容，共享數(shù)據(jù)。

根據(jù)程序提供的選項(xiàng)，本程序可在兩種環(huán)境下運(yùn)行，提高了程序的運(yùn)行范圍。

(1) 客戶/服務(wù)器(C/S)及瀏覽器/服務(wù)器(B/S)模式

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)采用Windows 系列、Windows server 2008等操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)采用Microsoft SQL Server 2008 r2，IE 6以上或兼容瀏覽器。

(2) 單機(jī)運(yùn)行模式

數(shù)據(jù)庫(kù)采用Microsoft Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的單機(jī)運(yùn)行模式。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今世界是數(shù)字化的世界，如何利用計(jì)算機(jī)的高速處理能力有效地解決工作中的實(shí)際問(wèn)題，提高信息的利用率和工作效率，已成為當(dāng)今的世界性話題。本系統(tǒng)的投入運(yùn)行，有效減輕了管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。根據(jù)水庫(kù)水情信息報(bào)送質(zhì)量統(tǒng)計(jì)成果，結(jié)合行政手段，有效降低了錯(cuò)報(bào)、遲報(bào)數(shù)量，使我省大型水庫(kù)信息報(bào)送率達(dá)100%，中型水庫(kù)信息報(bào)送率由76%提高到95%以上，小型水庫(kù)信息報(bào)送率由55.9%提高到75.8%，淤地壩信息報(bào)送率由11%提高到42.8%，有力推動(dòng)了水庫(kù)信息報(bào)送工作，為防汛決策提供了可靠依據(jù)。