陳青松
(塔城地區(qū)水利局,新疆 塔城 834700)
隨著社會經濟的快速發(fā)展,信息技術在水利管理中的應用范圍逐漸拓寬,應用程度逐步加深,信息化管理技術轉變?yōu)樗芾聿块T優(yōu)化管理體系的關鍵組成部分[1-5]。為滿足水利管理的復雜需求,水利管理部門積極思考并探索建立更加高效的信息管理體系,以掌握并分析不同條件下水利工程的運行狀況,為進一步的決策打下堅實基礎[6-8]。本文在分析灌區(qū)信息化技術建設現(xiàn)狀的基礎上,指出目前存在的問題,并提出維護與管理方案。
水利管理信息技術最重要的環(huán)節(jié)是整個管理體系開展情況的預測和回應,需要構建覆蓋全范圍的應用管理體系,保障每一個管理流程的安全與連貫,并且通過構建現(xiàn)代化的信息化管理平臺對水利工程運行進行實時的分析和預測,不斷優(yōu)化管理策略。水利工程涉及大量的信息,應用網絡通信技術可以為水利工程管理提供全面、可靠及高效的信息傳播渠道,為各項管理工作的開展提供極大的便利。網絡通信技術的應用還可以使不同地域的水利工程數(shù)據信息相連,進而實現(xiàn)更高效的信息資源共享,實現(xiàn)信息數(shù)據的快速傳輸和有效共享,這對于資源信息種類校對、信息統(tǒng)計都具有很強的優(yōu)化作用,同時對水利工程數(shù)據、水利圖像以及三維模型構建與應用等都具有促進作用。
灌區(qū)信息化建設的核心在于應用,水利管理需要加強現(xiàn)代信息技術核心價值的挖掘。以新疆某灌區(qū)的信息化管理為例,通過調研發(fā)現(xiàn)灌區(qū)調度方式單一、落后,信息化效率低,不利于灌區(qū)的高效運行與發(fā)展。隨著灌區(qū)所在行政區(qū)域的城鎮(zhèn)化建設,城市功能進一步完善,交通運輸便捷,郵電通訊發(fā)達,商貿流通活躍,旅游信息等新產業(yè)興起,相較于灌區(qū)信息化管理不完善,灌區(qū)信息化建設是解決目前管理相對滯后最有效、經濟的途徑和方式,盡快完善灌區(qū)信息化建設是十分有必要的。
1.2.1 水利信息化管理模式傳統(tǒng)
目前大部分新施工的水利工程已經采用了信息化技術作為管理工具,信息化技術在實際水利工程管理中發(fā)揮了重要作用,但是仍存在一些問題。灌區(qū)不能有效獲取水流變化的特征指標,導致灌區(qū)調度時無法制定科學合理的調水計劃,往往依據經驗來調水。因此,多次出現(xiàn)無效放水情況,導致用水與需水狀況實際上不相符,造成了水資源浪費以及種植效果不理想的現(xiàn)狀。同時灌區(qū)信息傳輸方式傳統(tǒng)單一,僅憑借電話傳輸水情和農作物狀況,不能滿足快速有效的調水需求,也未能和相關系統(tǒng)之間互聯(lián)互通。此外,目前灌區(qū)雨量采集、灌溉需水分析、供水調控均各自獨立,導致工作效率低、進展慢,不能達到灌區(qū)高效生產的要求。
1.2.2 水利信息化管理方法尚不完善
水利工程是關系到國計民生的重大工程,對于人民生活有著重要的影響,而我國是水利工程建設大國,尤其是南方地區(qū)水系眾多,水利工程建設十分重要。雖然近年來我國水利工程建設工作得到持續(xù)改進,但是現(xiàn)代水利工程規(guī)模越來越大,工程管理的復雜程度也越來越高,因此對如何開展更高效的水利管理提出了更嚴格的要求,而應用信息化技術是實現(xiàn)統(tǒng)籌管理水利工程建設的重要突破口,必須要加強針對水利管理信息化技術應用問題的研究。
1.2.3 水利信息化管理體系尚不健全
目前信息化技術應用在水利工程管理中還處于起步階段,還沒有形成系統(tǒng)化的信息化技術應用體系,未全部融合到水利工程管理的各個環(huán)節(jié),在很多水利工程管理工作中仍沿襲著傳統(tǒng)的管理方式方法,對工程信息化管理的掌握程度不到位,缺乏理論支撐和實踐經驗,均是當前水利管理信息化技術應用不完備的體現(xiàn)。
為解決水利管理中信息化建設存在的問題,本文針對管理模式、管理方法與管理體系,進行了深入積極的探索。
水利工程項目管理涉及條目眾多,管理起來較為復雜,傳統(tǒng)管理方式容易造成遺漏,并且管理效率也十分低下,管理精度不高。現(xiàn)代水利管理中信息化技術的作用日益突顯,水利工程管理信息化技術更加規(guī)范化,極大地促進了水利工程管理的效率。在項目進行過程中采用傳統(tǒng)方式方法進行項目管理無法實現(xiàn)項目的實時跟蹤。采用信息化技術可以避免上述問題,能夠對整個項目做到整體性、系統(tǒng)性把握,對水利工程項目進行實時跟蹤,給工程技術人員提供實時的施工監(jiān)測數(shù)據,從而能及時找出可能存在的風險,為工程技術人員提供準確及時的參考依據,進而防止水利工程安全事故的發(fā)生,大大提高水利工程的安全性以及施工效率。水利智慧管理體系發(fā)展中重要的一項是將水利管理流程規(guī)范化和標準化,在此基礎上運用現(xiàn)代信息技術及時提升水利管理的效率和水平,即發(fā)展智慧管理模式。結合灌區(qū)信息化發(fā)展規(guī)劃,建立一套完善的灌區(qū)水利信息化管理模式,如圖1所示。以信息采集與工程監(jiān)控為基礎,以水利業(yè)務應用和電子政務應用為核心,在此基礎上,形成資源共享、信息化運行環(huán)境安全的服務方式,構建灌區(qū)水利信息化綜合管理模式。信息化技術在水利管理中的具體應用主要包括網絡通信技術應用、衛(wèi)星定位技術應用以及地理信息技術應用。水利智慧管理模式建設還能夠有效推動深層次知識情報服務系統(tǒng)的完善,助力水利管理的多維度發(fā)展,以此為抓手才能更好地為水源檢測、抗旱防汛提供高效的信息服務;同時依靠大數(shù)據等實現(xiàn)信息的實時共享,依托大數(shù)據、云計算等數(shù)字資源在水利管理環(huán)節(jié)實現(xiàn)雙向鏈接的信息化。
圖1 灌區(qū)水利信息化建設管理模式
基于灌區(qū)信息化建設實際生產需要,制定以下五點水利信息化管理方法:(1)灌區(qū)監(jiān)測:對大河下泄斷面、第一總分水閘后東岸大渠、泄洪閘渠首閘前、八公里分水閘前的水位、徑流量進行實時監(jiān)測;對上游洪水沖溝匯流處、312國道大橋和灌區(qū)水情進行拍攝監(jiān)測;對上游堤防3個關鍵點的工程安全視頻監(jiān)控實現(xiàn)覆蓋,并建設肯斯瓦特水庫至夾河子水庫之間的3D實景地圖。(2)資源共享建設:基于灌區(qū)流域信息化現(xiàn)狀,構建管理局水利數(shù)據中心,搭建數(shù)據資源共享服務體系,便于各部門之間快速的信息交流、傳遞。(3)綜合業(yè)務系統(tǒng)建設:構建水利信息業(yè)務系統(tǒng)一部分功能,包括水資源綜合監(jiān)控、工情與巡檢管理、水行政執(zhí)法管理和綜合辦公管理四大應用功能。(4)水利信息系統(tǒng)建設:以灌區(qū)現(xiàn)有環(huán)境為基礎,對機房、通信網絡、計算機網絡等設施進行升級完善,使數(shù)據存儲、信息安全和網絡帶寬不僅滿足近期需要,也為后續(xù)發(fā)展預留較大空間。(5)水利信息化保障建設:構建信息化運行最基本保障環(huán)境,成立信息中心,建立信息化運維保障機制、完成各單位人員信息化應用培訓。
深入探索水利智慧管理體系,以進一步加快大規(guī)?;又腔墼破脚_建設,拓展數(shù)據資源的應用范圍,實現(xiàn)信息數(shù)據動態(tài)預測、分析定位的精細化,從而全面提高智能管理效率。此外,還可為水利基礎工程建設提供依據,如果出現(xiàn)水旱災情,利用信息化系統(tǒng)可以對其準確定位,同時借助網絡技術以及通信技術,能夠實時監(jiān)控水旱災情的動態(tài),及時開展防災減災工作,降低水旱災情造成的負面影響。根據各建設任務組成技術特點,將灌區(qū)水利信息化平臺分為信息采集與工程監(jiān)控體系、計算機網絡體系、硬件設施體系、數(shù)據資源體系、應用支撐體系、業(yè)務應用體系和應用交互體系等七大分層體系。
本文通過分析灌區(qū)信息化建設在水利管理方面存在的不足,結合實際生產需求,初步建立了相互配合的信息化系統(tǒng),系統(tǒng)在灌區(qū)的初步應用有效提高了灌區(qū)管理水平,同時通過各子系統(tǒng)之間的密切配合,運行期間取得的實時監(jiān)測成果,能及時反饋并指導灌區(qū)防汛抗旱等工作,推動灌區(qū)的信息化建設,為流域資源的開發(fā)利用、水資源統(tǒng)一管理,以及水環(huán)境保護治理等提供了有力的科技支撐。