浦東新區(qū)城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理系統(tǒng)研究

孟鉦秀

（上海市浦東新區(qū)水文水資源管理署，上海 200129）

0 引言

浦東新區(qū)是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，又屬于平原河網(wǎng)地區(qū)，水系復(fù)雜，全區(qū)共有河道（湖泊）16 795 條，河湖面積 136.55 km2，水面率 11.28%（按行政區(qū)劃面積 1 210 km2），河湖面積占到全市的 34.5%。中小河道縱橫交叉，綜合整治工作繁雜[1-2]。2017 年，浦東新區(qū)全力投入城鄉(xiāng)中小河道綜合整治工作，堅(jiān)持“源頭控制、水岸聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)近結(jié)合、統(tǒng)籌安排、條塊結(jié)合、以鎮(zhèn)為主、聯(lián)合執(zhí)法、注重長效、公眾參與、社會監(jiān)督”的治水原則[3]，通過采取控源截污，溝通水系，清淤疏浚和生態(tài)修復(fù)等工程性措施，共計(jì)完成 1 500 余條河道整治任務(wù)。河道整治過程中，現(xiàn)有的管理手段難以解決在建整治工程點(diǎn)多、線長、面廣的問題，無法動(dòng)態(tài)掌握工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量，迫切需要采用信息化手段提高管理水平和效能，以適應(yīng)新時(shí)期治水思路總要求[4]。為此，針對浦東新區(qū)城鄉(xiāng)中小河道建設(shè)信息管理的業(yè)務(wù)需求，利用 GIS 等信息化手段，建立一套城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理系統(tǒng)，落實(shí)城市精細(xì)化管理要求，實(shí)現(xiàn)從項(xiàng)目申報(bào)到竣工驗(yàn)收整個(gè)過程的全周期管理，切實(shí)提高項(xiàng)目管理水平成為當(dāng)務(wù)之急。

1 系統(tǒng)構(gòu)建

1.1 整體架構(gòu)

浦東新區(qū)城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理系統(tǒng)在已有水務(wù)應(yīng)用支撐平臺的基礎(chǔ)上，有效整合工程監(jiān)理、河道、養(yǎng)護(hù)單位等行業(yè)數(shù)據(jù)交換平臺，以數(shù)據(jù)、地圖、移動(dòng)等模式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)前端對整治工程全周期過程管理。

1）數(shù)據(jù)服務(wù)。利用水文應(yīng)用支撐平臺 WISKI的 Web Service 服務(wù)，在此基礎(chǔ)上補(bǔ)充完善監(jiān)測類數(shù)據(jù)接口服務(wù)，對外提供基于 Web Service 方式的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)，同時(shí)提供 XML 和 JSON 2 種數(shù)據(jù)格式。訪問 Web Service 方式的數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)，須經(jīng)過系統(tǒng)身份驗(yàn)證，具有訪問權(quán)限的用戶即可獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。

2）地圖服務(wù)。為減少圖層配置、地圖美工、數(shù)據(jù)同步、程序開發(fā)等環(huán)節(jié)，有效控制開發(fā)和運(yùn)維成本，利用天地圖（地形、遙感）服務(wù)作為底圖，基于 SuperMap GIS 在內(nèi)外網(wǎng)發(fā)布各類服務(wù)。

3）移動(dòng)服務(wù)。主要采用 Android 的服務(wù)平臺，移動(dòng)服務(wù)支持系統(tǒng)定位方式以 GPS 為主，移動(dòng)基站定位為輔。通信方式采用 3G，4G，Wi-Fi 或 GPRS等無線網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)服務(wù)提供的展現(xiàn)方式主要有 GIS 地圖、圖表、數(shù)據(jù)列表、多媒體等。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)

浦東新區(qū)城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理系統(tǒng)的建立是一項(xiàng)嶄新的、復(fù)雜的、技術(shù)創(chuàng)新的工作[5]。浦東新區(qū)城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理系統(tǒng)，一方面在浦東水務(wù)應(yīng)用支撐平臺的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步整合完善現(xiàn)有的資源和網(wǎng)絡(luò)信息；另一方面利用云計(jì)算、GIS 等技術(shù)，通過對河道整治工程建設(shè)基本信息和標(biāo)段、進(jìn)度、工序等動(dòng)態(tài)信息的采集，分析和統(tǒng)計(jì)，形成可視化的河道整治管理信息成果，迅速、準(zhǔn)確、直觀地展現(xiàn)河道整治成果和相關(guān)整治工程進(jìn)度，為城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理提供有力的技術(shù)支撐[6]。

1）基于 J2EE 3 層平臺架構(gòu)。J2EE 平臺架構(gòu)如圖所示，它由 4 個(gè)相對獨(dú)立的層次組成，即客戶層、Web 服務(wù)器層、EJB（Enterprise JavaBeans，企業(yè)級 JavaBeans）容器和服務(wù)器層及傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫層，這里的構(gòu)件及中間件就是 EJB。J2EE 平臺由一整套服務(wù)（Services）應(yīng)用程序接口（APIs）和協(xié)議（例如 RMI-IIOP 協(xié)議）構(gòu)成。

2）云計(jì)算/虛擬化技術(shù)。本平臺建設(shè)依托新區(qū)的政務(wù)云“1533”工程提供的運(yùn)行環(huán)境，結(jié)合大數(shù)據(jù)和分布部署等要求，需要考慮云計(jì)算和虛擬化方面的技術(shù)。云計(jì)算的虛擬化技術(shù)，通過虛擬化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)軟件應(yīng)用與底層硬件相隔離，包括將單個(gè)資源劃分成多個(gè)虛擬資源的裂分模式，也包括將多個(gè)資源整合成一個(gè)虛擬資源的聚合模式。

3）跨平臺移動(dòng)開發(fā)技術(shù)。系統(tǒng)采用 App，HTML5 混合模式實(shí)現(xiàn)，業(yè)務(wù)核心實(shí)現(xiàn)采用 jQuery Mobile 框架，通過 JS + CSS 效果控制顯示，能做到在主流的移動(dòng)平臺上顯示正常效果，包括手機(jī)和iPad 等，同時(shí)可兼顧 PC 端。jQuery Mobile 是一個(gè)基于 HTML5、擁有響應(yīng)式網(wǎng)站特性、兼容所有主流移動(dòng)設(shè)備平臺的統(tǒng)一 UI 接口系統(tǒng)與前端開發(fā)框架，可以支持許多平臺，包括臺式機(jī)、智能手機(jī)、電子閱讀器和平板電腦的操作系統(tǒng)等。

2 系統(tǒng)功能

城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理平臺是開發(fā)城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理平臺，實(shí)現(xiàn)整治工程全過程管理，主要包含工程、問題、進(jìn)度、標(biāo)段、工序、匯總統(tǒng)計(jì)及系統(tǒng)等管理功能。

2.1 首頁及常用菜單

城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理平臺首頁包含整治工程進(jìn)度、河道批次、通知公告、推進(jìn)信息等內(nèi)容，直觀展示了整治工程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工程監(jiān)理信息及整治成果，界面友好，實(shí)現(xiàn)文檔下載服務(wù)，并可根據(jù)不同用戶日常工作需要，選擇不同系統(tǒng)功能作為常用菜單，方便用戶及時(shí)快速查找所需功能。

2.2 項(xiàng)目前期管理

項(xiàng)目前期工作是指從建設(shè)項(xiàng)目的立項(xiàng)申請、可行性研究、初步設(shè)計(jì)到項(xiàng)目開工前所進(jìn)行的一系列工作，是整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)程序中非常重要的階段，高質(zhì)量的項(xiàng)目前期管理是項(xiàng)目成功的基礎(chǔ)與保障。項(xiàng)目前期管理主要包括項(xiàng)目填報(bào)和地圖兩大功能。

1）項(xiàng)目填報(bào)。項(xiàng)目前期管理包括項(xiàng)目申報(bào)、受理、審批、立項(xiàng)等環(huán)節(jié)。項(xiàng)目填報(bào)管理可針對各環(huán)節(jié)的信息資料進(jìn)行錄入系統(tǒng)、修改、變更、刪除、流程查詢等操作，實(shí)現(xiàn)管理單位內(nèi)部自計(jì)劃申報(bào)開始至項(xiàng)目審批、立項(xiàng)的整個(gè)線上流程。圖 1 為項(xiàng)目前期管理界面。

2）項(xiàng)目地圖。以浦東新區(qū)基礎(chǔ)地形及遙感圖為基礎(chǔ)圖層，以 GIS 技術(shù)為顯示手段，查詢與統(tǒng)計(jì)新區(qū)行政區(qū)劃內(nèi)所有水務(wù)工程建設(shè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)，主要功能包括各類水務(wù)工程建設(shè)項(xiàng)目的空間位置、工程基本信息等。

2.3 信息文檔管理

信息文檔管理主要實(shí)現(xiàn)存儲工程項(xiàng)目中所需要的合同、招投標(biāo)等，并進(jìn)行詳細(xì)的分類管理，方便調(diào)閱和隨時(shí)了解和查找項(xiàng)目準(zhǔn)備階段中相關(guān)文件和通知信息。主要功能包括查詢、增加、刪除等。

1）項(xiàng)目招投標(biāo)信息管理。管理項(xiàng)目招投標(biāo)過程中的信息文檔，主要包括招標(biāo)代理資質(zhì)招標(biāo)文件、評標(biāo)記錄、中標(biāo)通知等。

2）項(xiàng)目合同信息管理。根據(jù)項(xiàng)目立項(xiàng)信息，填報(bào)和上傳合同內(nèi)容，實(shí)時(shí)更新工程資金撥付情況。主要的合同類型包括建設(shè)工程施工、招標(biāo)代理、建設(shè)工程監(jiān)理、建設(shè)工程設(shè)計(jì)等合同。

2.4 施工過程管理

對項(xiàng)目實(shí)施過程中的項(xiàng)目文檔信息及進(jìn)度進(jìn)行管理。

1）中間結(jié)果與總結(jié)管理。對工作任務(wù)執(zhí)行過程中的各種中間環(huán)節(jié)、往來聯(lián)系、催辦督辦、內(nèi)部審批與審查、階段性工作成果等進(jìn)行管理，對工作任務(wù)完成前后的組織開展的各種匯報(bào)、審查、評審過程進(jìn)行管理，對相關(guān)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)所提交的材料進(jìn)行集中管理。

2）項(xiàng)目進(jìn)度管理。采用進(jìn)度跟蹤分析，隨時(shí)采集到最新進(jìn)度數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，方便監(jiān)督和評估項(xiàng)目實(shí)施工程進(jìn)度，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)調(diào)整施工力量和方法，實(shí)現(xiàn)預(yù)期管理目標(biāo)；根據(jù)進(jìn)度度量數(shù)據(jù)分析，通過將以前或當(dāng)前工程及各種典型工程的進(jìn)度完成時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，建立項(xiàng)目各類時(shí)間定額庫，為以后計(jì)劃安排和預(yù)測提供強(qiáng)大的信息支持。

圖 1 項(xiàng)目前期管理界面效果圖

2.5 工程質(zhì)監(jiān)管理

工程質(zhì)監(jiān)管理具體包括工程報(bào)監(jiān)的網(wǎng)上受理、項(xiàng)目現(xiàn)場視頻監(jiān)控、工程驗(yàn)收和企業(yè)誠信管理模塊。用于監(jiān)管管理單位對項(xiàng)目整體進(jìn)行監(jiān)督檢查，全面掌握項(xiàng)目計(jì)劃、手續(xù)辦理、工程進(jìn)度、資金使用等情況，把握關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從事后監(jiān)督為主轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑?、事中、事后全過程監(jiān)督，有效防控項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)并降低行政成本。

2.6 工程驗(yàn)收管理

驗(yàn)收管理主要是管理在驗(yàn)收工作中產(chǎn)生的一系列文件及其審批報(bào)告。驗(yàn)收包括分部工程、單位工程、專項(xiàng)、階段、合同完工、竣工等驗(yàn)收。

工程竣工驗(yàn)收后移交至相應(yīng)管理單位，建設(shè)設(shè)施信息可在基于 GIS 的水務(wù)設(shè)施管理中查詢。

2.7 工程項(xiàng)目綜合信息管理

對從項(xiàng)目的計(jì)劃申報(bào)到項(xiàng)目驗(yàn)收全過程中的資源信息等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和展示，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目基本建設(shè)信息、投資和資金撥付情況、進(jìn)度、設(shè)施等多項(xiàng)內(nèi)容的分類查詢統(tǒng)計(jì)。

2.8 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理功能一般由超級管理員維護(hù)，提供用戶角色及權(quán)限設(shè)置管理。

3 系統(tǒng)應(yīng)用

浦東新區(qū)中小河道整治涉及監(jiān)理單位 50 余家，項(xiàng)目進(jìn)度和存在的問題按照要求通過平臺每周上報(bào)1 次。實(shí)現(xiàn)了浦東新區(qū) 1 622 條中小河道整治工程信息采集及管控，對日常的工程進(jìn)度上報(bào)匯總及問題解決等全流程可控化處理，提高了新區(qū)水環(huán)境治理實(shí)效。

1）形成了規(guī)范化的項(xiàng)目全周期管理閉環(huán)。系統(tǒng)以需求為導(dǎo)向，通過精細(xì)化、全周期的設(shè)計(jì)思路，基于云計(jì)算，在原有工程監(jiān)理和地圖數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，充分利用 GIS、視頻監(jiān)控等技術(shù)建立了統(tǒng)一的河道整治工程建設(shè)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)申請、可行性研究到施工和驗(yàn)收的全周期管理閉環(huán)。

2）實(shí)現(xiàn)了城鄉(xiāng)中小整治河道精細(xì)化管理。通過對河道信息、工程施工進(jìn)度、質(zhì)監(jiān)信息、驗(yàn)收情況等信息的采集，存儲，處理和展示，實(shí)現(xiàn)了新區(qū)水務(wù)管理部門和工程現(xiàn)場的信息交互，管理人員通過移動(dòng)端 App 就可在河道或施工現(xiàn)場完成信息（照片錄像、文字和地理信息）的采集和實(shí)時(shí)上傳，使管理精細(xì)化、規(guī)范化、透明化，大大提高了監(jiān)督效率和管理效能。

4 結(jié)語

城鄉(xiāng)中小河道整治信息管理通過對水務(wù)工程質(zhì)量管理需求的挖掘梳理，從實(shí)用角度出發(fā)，建立了一套科學(xué)規(guī)范的河道整治工程信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)集工程管理、統(tǒng)計(jì)分析、信息公示和系統(tǒng)管理等多項(xiàng)功能于一體，實(shí)現(xiàn)了中小河道整治工作政務(wù)公開、業(yè)務(wù)管理和動(dòng)態(tài)監(jiān)督過程全覆蓋，使多角色多用戶下的信息共享與業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)成為可能；通過標(biāo)準(zhǔn)化、流程化方法規(guī)范施工質(zhì)量控制和文件歸檔工作，提高了工程各參建單位的工作效率和質(zhì)量管理水平，為浦東新區(qū)中小河道整治管理工作提供了技術(shù)上的有力支撐。