水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用分析

米瑪桑珠，張 文

（拉薩市水利局，西藏 拉薩 850000）

近年來全球氣候變化較大，我國(guó)洪水季節(jié)汛情猛烈，給人民生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來了嚴(yán)重的影響。面對(duì)如此嚴(yán)峻的防汛和抗旱形勢(shì)，必須加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，積極收集雨情、水情、旱情、險(xiǎn)情等重要信息，為防汛抗旱工作提供可靠的基礎(chǔ)保障。當(dāng)前的信息化建設(shè)過程中存在信息交流不及時(shí)、共享程度較低，信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，為政府機(jī)構(gòu)和防汛抗旱工作等決策部門帶來不同程度的影響，應(yīng)注重引進(jìn)先進(jìn)的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)升級(jí)防汛抗旱工作信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享，為防汛抗旱工作提供強(qiáng)有力的信息支撐。本文針對(duì)水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

1 水利信息化在防汛抗旱工作中的必要性

2017 年7 月長(zhǎng)江中下游暴雨造成湖南橘子洲被洪水貫穿，突破1998 年歷史水位，有十條主要河流及89 條中小河流發(fā)生超警以上洪水，導(dǎo)致湖南省115 個(gè)縣400 多萬人受災(zāi)，直接損失達(dá)到60 億元，其中水利設(shè)施損失13.7 億元。我國(guó)國(guó)土面積較大，南北氣候差異性較強(qiáng)，干旱與洪澇災(zāi)害易同時(shí)出現(xiàn)，各個(gè)地區(qū)防汛抗旱部門系統(tǒng)建設(shè)也存在一定的差異，為信息匯總及交流帶來不便，亟需標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的信息化平臺(tái)，為防汛抗旱提供包括水雨情、汛情信息、水利工程歷史數(shù)據(jù)等眾多關(guān)鍵信息，便于提取適合防汛抗旱工作實(shí)際所需的重要數(shù)據(jù)，提升預(yù)警及應(yīng)對(duì)災(zāi)害的能力，滿足防汛抗旱決策需求[1]。

2 水利信息化在防汛抗旱工作中應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 信息覆蓋范圍及標(biāo)準(zhǔn)化不足

我國(guó)對(duì)水利部門信息化建設(shè)重視程度較高，但由于水利部門及業(yè)務(wù)系統(tǒng)較為繁雜，目前知識(shí)形成了初級(jí)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，在信息的收集及交流的過程中沒有得到有效的提升，在汛期對(duì)河流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)內(nèi)容較為單一，不能夠進(jìn)行全方位的信息收集及傳遞且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范尚未統(tǒng)一，為大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息資源整合帶來阻礙，在防汛抗旱工作關(guān)鍵時(shí)期也造成信息的準(zhǔn)確、及時(shí)及有效性不足，影響防汛抗旱決策工作。

2.2 信息化軟硬件投入及應(yīng)用不足

我國(guó)土地面積較大，干旱與洪澇災(zāi)害地區(qū)跨度較大，并且我國(guó)各省市經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)與信息化發(fā)展不均衡，造成信息化軟硬件投入及應(yīng)用存在較大差異，防汛抗旱信息傳遞速度及質(zhì)量不高，甚至出現(xiàn)滯后現(xiàn)象，嚴(yán)重影響預(yù)警與后期抗災(zāi)多重信息需求。由于水利信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較多、范圍廣且數(shù)據(jù)類型較為豐富，需要具有高水平的信息處理能力軟硬件支持，進(jìn)行雨水信息、河道情況、旱情監(jiān)測(cè)以及抗災(zāi)物資需求等眾多數(shù)據(jù)的分析運(yùn)用，水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施不足造成防汛抗旱信息交流不通，影響防汛抗旱決策信息的上傳下達(dá)，造成抗災(zāi)工作滯后[2]。

2.3 防汛抗旱管理系統(tǒng)化程度不足

我國(guó)防汛抗旱工作各個(gè)部門具有多個(gè)信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，信息內(nèi)容具有一定差異但還有更多相同信息，功能及信息重復(fù)現(xiàn)象較多，各系統(tǒng)各自運(yùn)行，信息孤島現(xiàn)象較多，信息不能夠?qū)崿F(xiàn)共享，在建設(shè)過程中標(biāo)準(zhǔn)不夠統(tǒng)一，系統(tǒng)性不強(qiáng)，為最終防洪抗旱總體工作帶來影響，眾多數(shù)據(jù)收集后不能快速、統(tǒng)一的進(jìn)行應(yīng)用。防汛抗旱管理系統(tǒng)化程度不足導(dǎo)致項(xiàng)目運(yùn)行不能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)籌安排并運(yùn)行，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)龐大且全面，但信息不能互通且內(nèi)容雷同，覆蓋面積也不夠廣泛，不能滿足現(xiàn)實(shí)防汛抗旱工作整體需求。

3 水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用

3.1 國(guó)家防汛抗旱工作指揮系統(tǒng)建設(shè)

自2003 年6 月份發(fā)改委批轉(zhuǎn)《國(guó)家防汛抗旱工作指揮系統(tǒng)一期工程可行性研究報(bào)告》后，2005 年發(fā)改委核定項(xiàng)目第一階段的初步設(shè)計(jì)，國(guó)家防汛抗旱工作指揮系統(tǒng)進(jìn)入全面建設(shè)階段，水利部成功在2011 年完成一期防汛抗旱管理系統(tǒng)建，并開始進(jìn)行相關(guān)信息采集工作。隨即啟動(dòng)二期建設(shè)并改革、升級(jí)了水情信息采集系統(tǒng)、工情信息采集系統(tǒng)、旱情信息采集系統(tǒng)、移動(dòng)應(yīng)急指揮平臺(tái)、工程視頻監(jiān)控系統(tǒng)、綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與安全系統(tǒng)、數(shù)據(jù)匯集器與應(yīng)用支撐平臺(tái)、天氣雷達(dá)應(yīng)用系統(tǒng)、洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)、防洪調(diào)度系統(tǒng)、洪災(zāi)評(píng)估系統(tǒng)、抗旱業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、綜合信息服務(wù)系統(tǒng)以及系統(tǒng)集成應(yīng)用共計(jì)十五個(gè)子系統(tǒng)，并且仍在繼續(xù)建設(shè)階段。將為防汛抗旱提供整合信息、預(yù)警信息、分析調(diào)控等眾多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能夠全面形成準(zhǔn)確的信息服務(wù)。并注重從傳統(tǒng)備汛和抗旱思想上脫離出來，向防汛、防旱轉(zhuǎn)變，從部分治理到全面治理轉(zhuǎn)變，保障我國(guó)水利信息化建設(shè)的有效性，提升防洪抗旱工作，保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)及人民財(cái)產(chǎn)安全[3]。

3.2 建立防汛抗旱信息資源的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

防汛抗旱部門基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)數(shù)量大、內(nèi)容繁雜、歷史信息較多需要以水利大數(shù)據(jù)中心建設(shè)為核心，設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)章制度及技術(shù)要求，從基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)資源、系統(tǒng)業(yè)務(wù)以及人員管理方面構(gòu)建框架。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以國(guó)家水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依托，結(jié)合地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，還要具有可擴(kuò)展性，為后期系統(tǒng)和技術(shù)的改革升級(jí)預(yù)留空間。標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范能夠以水利資源為基礎(chǔ)，規(guī)范人、財(cái)、物等使用，合理降低系統(tǒng)構(gòu)建成本，結(jié)合水利大數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)體系水利信息分類和編碼規(guī)范、大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)交換規(guī)范、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制血清規(guī)范、空間信息資源整合技術(shù)規(guī)范、大數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)規(guī)范以及水利數(shù)據(jù)中心建設(shè)管理規(guī)范等八個(gè)組合體系為基礎(chǔ)，提升系統(tǒng)化及標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)運(yùn)行。

3.3 加強(qiáng)大數(shù)據(jù)及云計(jì)算軟硬件的投入

大數(shù)據(jù)技術(shù)是通過分布式構(gòu)架分析并處理數(shù)據(jù)，能夠滿足大量、多樣、高速等水利信息及防汛抗旱工作需求，面對(duì)防汛抗旱相關(guān)基礎(chǔ)海量數(shù)據(jù)，視頻、圖片、文檔等多種數(shù)據(jù)類型，對(duì)我國(guó)水文、氣象、水流、地質(zhì)災(zāi)害、經(jīng)濟(jì)信息等眾多數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，精準(zhǔn)為防汛抗旱相關(guān)工作提供具有利用價(jià)值的信息資源，保障防汛抗旱工作管理體系不斷完善。通過云計(jì)算對(duì)河流水循環(huán)、天氣變化等進(jìn)行模擬與測(cè)，運(yùn)用其超強(qiáng)的計(jì)算能力提高防汛抗旱效率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理與交換，靈活進(jìn)行自動(dòng)化管理及應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施，合理配置資源。通過兩者的有機(jī)結(jié)合，以物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)大數(shù)據(jù)進(jìn)一步發(fā)展，提高防汛抗旱工作的預(yù)警能力、應(yīng)急能力，防汛抗旱工作信息各部門每日進(jìn)行數(shù)據(jù)收集并及時(shí)上傳，實(shí)現(xiàn)信息及數(shù)據(jù)的共享，經(jīng)過合理的匯總及分析相關(guān)部門能夠得到準(zhǔn)確的基礎(chǔ)信息，為科學(xué)進(jìn)行防汛、防旱工作提供可靠保障。政府需對(duì)水利信息化建設(shè)加大投入，提高其在防汛抗旱工作中的應(yīng)用，滿足在技術(shù)性、時(shí)效性要求較高的防汛抗旱工作需求，構(gòu)建科學(xué)合理的應(yīng)用系統(tǒng)，加強(qiáng)硬件及網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施投入，推動(dòng)防汛抗旱工作效率有效提升[4]。

3.4 完善水利信息化在防汛抗旱工作中的系統(tǒng)性

水利信息管理中包含了水資源管理系統(tǒng)和防汛抗旱指揮管理系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、信息查詢及決策支持較為完善，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化防汛抗旱工作指揮管理系統(tǒng)，提升技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及防洪抗旱技術(shù)的處理能力[5]。注重歷史信息的收集及實(shí)施信息的采集，尤其是中小河流、山洪災(zāi)害非工程防治項(xiàng)目，對(duì)重點(diǎn)地區(qū)及時(shí)期采取較為集中等方式，保障汛期過程中信息的準(zhǔn)確、全面收集，實(shí)現(xiàn)及時(shí)預(yù)測(cè)與分析，積極采取相應(yīng)防災(zāi)、抗災(zāi)動(dòng)作，保障人民財(cái)產(chǎn)安全。注重采用頂層設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，減少不必要的資源浪費(fèi)，針對(duì)采集點(diǎn)的不斷增多，相關(guān)數(shù)據(jù)也隨之增多并挖掘潛能充分利用，結(jié)合具體降水量、土壤含水量、河流流量等眾多信息進(jìn)行預(yù)測(cè)，為防汛抗旱工作提供準(zhǔn)確信息[6]。防汛抗旱指揮管理系統(tǒng)化程度的有效提升，能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)籌安排并運(yùn)行，為各個(gè)部門龐大業(yè)務(wù)量進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)信息互通，降低重復(fù)內(nèi)容，加大覆蓋面積，滿足現(xiàn)實(shí)防汛抗旱工作整體需求[7]。

4 結(jié)語(yǔ)

在經(jīng)濟(jì)全球化、信息高速化的時(shí)代背景下，水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用逐漸廣泛，并成為重要的信息收集與交流的方式，更是防汛抗旱工作信息長(zhǎng)傳下達(dá)的重要渠道。加大對(duì)信息化建設(shè)的基礎(chǔ)投資，提升信息處理能力，標(biāo)準(zhǔn)化行業(yè)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算服務(wù)防汛抗旱工作，提升預(yù)警與預(yù)防災(zāi)害能力，實(shí)現(xiàn)有效減災(zāi)，合理調(diào)度及配置災(zāi)后資源，保障國(guó)家及人民群眾切身利益不受損害[8]。