淄博市重要飲用水水源地信息化管理探索

孫家平，邱艷霞

（淄博市水利事業(yè)服務(wù)中心，山東 淄博 255000）

自2018年以來(lái)，除配合山東省水利廳開(kāi)展7處全國(guó)重要飲用水水源地安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)評(píng)估外，淄博市對(duì)其他12處重要飲用水水源地全部開(kāi)展了評(píng)估，實(shí)現(xiàn)了全市重要飲用水水源地安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)評(píng)估全覆蓋。為加快實(shí)現(xiàn)飲用水水源地管理保護(hù)工作的自動(dòng)化、信息化，實(shí)現(xiàn)飲用水水源地保護(hù)區(qū)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，淄博市進(jìn)行了管理保護(hù)工作信息化的探索，先后開(kāi)發(fā)了水資源智慧管理系統(tǒng)和飲用水水源地巡查信息系統(tǒng)。

1 水資源智慧管理系統(tǒng)

飲用水水源地水質(zhì)、水量、水位監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)成果是開(kāi)展飲用水水源地安全評(píng)估的重要依據(jù)。為確保水質(zhì)、水量、水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確、及時(shí)，分析結(jié)果有可追溯性和預(yù)見(jiàn)性，淄博市委托第三方機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)了淄博市水資源智慧管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)采用B/S和C/S模式相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)，分市級(jí)、區(qū)縣兩級(jí)管理使用平臺(tái)，較好實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)電子化上報(bào)及資源共享，可實(shí)現(xiàn)水質(zhì)、水量、水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)對(duì)比分析及評(píng)價(jià)成果展示。

1.1 重要飲用水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能

1）水質(zhì)監(jiān)測(cè)要求?！渡綎|省重要飲用水水源地安全保障評(píng)估指南（試行）》指標(biāo)體系二級(jí)指標(biāo)取水口水質(zhì)達(dá)標(biāo)要求：地表水飲用水水源地取水口能夠按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838）規(guī)定的基本項(xiàng)目和補(bǔ)充項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每月至少監(jiān)測(cè)2次，并且水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838）Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)；地下水飲用水水源地能按照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848）水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每月至少監(jiān)測(cè)1次，并且供水水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848）Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。

2）水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作現(xiàn)狀。淄博市的重要飲用水水源地一般由區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)進(jìn)行日常管理，供水單位負(fù)責(zé)每月的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作。供水單位一般委托具備相應(yīng)資質(zhì)的第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行每月的水質(zhì)監(jiān)測(cè)，第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)完成水質(zhì)監(jiān)測(cè)出具報(bào)告后，供水單位需將水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告報(bào)送至區(qū)縣水資源管理單位，區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)將管理職責(zé)范圍內(nèi)的重要飲用水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告進(jìn)行匯總整理后，再報(bào)送至市水利局相關(guān)部門(mén)，市水利局相關(guān)部門(mén)工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析評(píng)價(jià)工作后，將每月的水質(zhì)情況報(bào)告市人民政府。這樣的報(bào)送流程使市人民政府不能及時(shí)掌握全市的重要飲用水水源地水質(zhì)情況，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)的整理分析也消耗各級(jí)管理人員大量精力。

3）智慧管理系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能。通過(guò)在淄博市水資源智慧管理系統(tǒng)中設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能，大大簡(jiǎn)化了水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作上報(bào)流程及數(shù)據(jù)整理分析過(guò)程。系統(tǒng)設(shè)置了統(tǒng)一格式的模板表格，區(qū)縣水利局相關(guān)工作人員可登陸系統(tǒng)下載模板表格，將水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告結(jié)果錄入到模板表格內(nèi)，往系統(tǒng)導(dǎo)入表格即可完成水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的上報(bào)。這樣就縮短了數(shù)據(jù)上報(bào)的時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)的時(shí)效性。市水利局系統(tǒng)管理人員預(yù)先將《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838）、《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848）要求的監(jiān)測(cè)指標(biāo)限值在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)定好，每次導(dǎo)入數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)完成與限值的對(duì)比工作，對(duì)重要飲用水水源地的水質(zhì)作出評(píng)價(jià)，如有超標(biāo)項(xiàng)目將進(jìn)行報(bào)警。系統(tǒng)可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)將各重要飲用水水源地分不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目生成折線圖、柱狀圖，直觀展示數(shù)據(jù)走勢(shì)，為重要飲用水水源地的管理保護(hù)提供決策依據(jù)。

1.2 智慧管理系統(tǒng)水量、水位監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能

1）水量、水位監(jiān)測(cè)要求?！渡綎|省重要飲用水水源地安全保障評(píng)估指南（試行）》指標(biāo)體系二級(jí)指標(biāo)“供水保證率”要求：水源地年度供水保證率達(dá)到95%以上。淄博市的重要飲用水水源地多為地下水型，水量和水位是地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，通過(guò)監(jiān)測(cè)水量、水位，可對(duì)重要飲用水水源地的供水情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，在保證達(dá)到要求的供水保證率的前提下，使地下水水源地采補(bǔ)基本平衡，長(zhǎng)期開(kāi)采不產(chǎn)生明顯的地質(zhì)和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。

2）水量、水位監(jiān)測(cè)工作現(xiàn)狀。淄博市重要飲用水水源地的地下水開(kāi)采量、地下水水位監(jiān)測(cè)工作一般由區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)進(jìn)行管理。地下水開(kāi)采量由供水單位每月底上報(bào)區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)，區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)進(jìn)行核定。因管理權(quán)限的原因，市水利局相關(guān)部門(mén)不能實(shí)時(shí)掌握相關(guān)數(shù)據(jù)，只能在每年進(jìn)行安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)評(píng)估工作時(shí)才可根據(jù)上報(bào)資料進(jìn)行指標(biāo)的評(píng)估。地下水水位由供水單位在每月的5、10、15、20、25、30日監(jiān)測(cè)，填報(bào)地下水位記載表并于次月月初上報(bào)區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)，區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)匯總整理后上報(bào)市水利局相關(guān)部門(mén)。這樣的管理模式造成了數(shù)據(jù)上報(bào)的滯后。

3）水量、水位監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能。通過(guò)在設(shè)置水量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能，區(qū)縣水利局相關(guān)部門(mén)工作人員在完成水量核定工作后，可自主登陸系統(tǒng)，上報(bào)每月的開(kāi)采量數(shù)據(jù)，市水利局相關(guān)部門(mén)可及時(shí)了解開(kāi)采量情況。系統(tǒng)可分時(shí)間段自動(dòng)求和匯總開(kāi)采量，通過(guò)與設(shè)計(jì)供水量對(duì)比，可計(jì)算供水保證率；通過(guò)與允許開(kāi)采量進(jìn)行對(duì)比，可分析出重要飲用水水源地是否超采。對(duì)于供水保證率過(guò)低或超采的飲用水水源地系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。通過(guò)設(shè)置水位監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能，觀測(cè)員每次觀測(cè)的水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)填報(bào)到系統(tǒng)內(nèi)。系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)按時(shí)間進(jìn)行同比和環(huán)比比較，自主判斷數(shù)據(jù)的合理性，對(duì)超出合理偏差范圍的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警。系統(tǒng)也可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)將各重要飲用水水源地水位信息生成折線圖、柱狀圖，直觀展示水位波動(dòng)情況。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警時(shí)，管理人員可同時(shí)結(jié)合水量、水位監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)功能相關(guān)數(shù)據(jù)，綜合分析是否對(duì)地質(zhì)和生態(tài)環(huán)境等造成影響。

2 飲用水水源地巡查信息系統(tǒng)

系統(tǒng)分為移動(dòng)端和客戶端。移動(dòng)端主要實(shí)現(xiàn)重要飲用水水源地定位及基本信息展示、保護(hù)區(qū)范圍展示、地圖測(cè)距、實(shí)時(shí)定位導(dǎo)航、巡查上報(bào)和巡查實(shí)時(shí)路線記錄等功能，移動(dòng)端充分利用GIS技術(shù)，可直觀展示重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)的空間范圍?？蛻舳酥饕獙?shí)現(xiàn)水源地信息維護(hù)，組織、用戶、權(quán)限等維護(hù)，上報(bào)問(wèn)題處理及巡查數(shù)據(jù)查詢等功能。

2.1 巡查制度要求

《山東省重要飲用水水源地安全保障評(píng)估指南（試行）》指標(biāo)體系二級(jí)指標(biāo)巡查制度要求：建立巡查制度，飲用水水源一級(jí)保護(hù)區(qū)實(shí)行逐日巡查，二級(jí)保護(hù)區(qū)實(shí)行不定期巡查，及時(shí)做好巡查記錄。

2.2 巡查工作現(xiàn)狀

受技術(shù)手段的限制，在以往巡查過(guò)程中普遍存在以下問(wèn)題：1）重要飲用水水源地位置多較為偏僻，日常使用地圖軟件未專門(mén)收錄這些位置，非日常管理單位人員要進(jìn)行巡查時(shí)，不能準(zhǔn)確定位重要飲用水水源地所在位置，需熟悉情況的人員帶路，造成時(shí)間及費(fèi)用上的浪費(fèi)。2）現(xiàn)階段淄博市印發(fā)的重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)劃定文件，對(duì)保護(hù)區(qū)的范圍為文字描述和拐地地理位置坐標(biāo)表示，在巡查時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確確定保護(hù)區(qū)邊界，無(wú)法直觀判斷保護(hù)區(qū)范圍。3）在日常巡查時(shí)，重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)范圍與人員實(shí)時(shí)位置空間關(guān)系難以確定，所處實(shí)際位置到保護(hù)區(qū)邊界距離無(wú)法精確計(jì)量。4）巡查過(guò)程無(wú)實(shí)時(shí)記錄，巡查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題反饋不及時(shí)，對(duì)巡查結(jié)果準(zhǔn)確性、真實(shí)性造成影響。這些問(wèn)題均造成了日常巡查結(jié)果不能準(zhǔn)確可靠反映保護(hù)區(qū)內(nèi)情況。

2.3 系統(tǒng)移動(dòng)端功能

1）定位及基本信息展示。在地圖中根據(jù)詳細(xì)地理位置坐標(biāo)標(biāo)注各重要飲用水水源地位置，并將基本信息與地圖中重要飲用水水源地標(biāo)注點(diǎn)關(guān)聯(lián)，在客戶端中每當(dāng)選取一個(gè)重要飲用水水源地時(shí)，顯示其基本信息，內(nèi)容主要包括：水源地名稱、保護(hù)區(qū)類型、位置、面積、庫(kù)容、所在區(qū)縣、所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、管理單位、水源地類型、供水范圍、供水人口、供水規(guī)模。

2）保護(hù)區(qū)范圍維護(hù)和展示。系統(tǒng)支持通過(guò)不同顏色可透色塊的方式展示重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)范圍，包括一級(jí)保護(hù)區(qū)范圍、二級(jí)保護(hù)區(qū)范圍、準(zhǔn)保護(hù)區(qū)范圍（如果水源地設(shè)置）。系統(tǒng)支持通過(guò)導(dǎo)入或者輸入的方式對(duì)保護(hù)區(qū)范圍進(jìn)行調(diào)整。

3）實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航和地圖測(cè)距。地圖顯示支持矢量地圖和衛(wèi)星圖的查看，可實(shí)時(shí)定位所處位置，通過(guò)定位所處位置與地圖顯示保護(hù)區(qū)的可透色塊進(jìn)行對(duì)比，可直觀顯示現(xiàn)在所處位置與重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)實(shí)時(shí)空間位置關(guān)系。根據(jù)實(shí)時(shí)定位可進(jìn)行導(dǎo)航，導(dǎo)航采用跳轉(zhuǎn)第三方（高德、百度、騰訊）導(dǎo)航軟件方式。測(cè)距分為兩種方式：地圖手動(dòng)指定兩點(diǎn)進(jìn)行測(cè)距；選定某一點(diǎn)，系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)算距離重要飲用水水源地保護(hù)區(qū)的最短距離。

4）巡查上報(bào)和巡查實(shí)時(shí)路線記錄。使用巡查上報(bào)功能時(shí)，進(jìn)入巡查上報(bào)界面，按照提示填寫(xiě)標(biāo)題，選擇巡查狀態(tài)（正常狀態(tài)/異常狀態(tài)），重要飲用水水源地名稱，巡查時(shí)間，填寫(xiě)巡查描述，也可以添加照片或者視頻，最后確認(rèn)上報(bào)信息無(wú)誤后點(diǎn)擊提交按鈕完成上報(bào)。相關(guān)上報(bào)內(nèi)容儲(chǔ)存于服務(wù)器中，管理員可通過(guò)管理端進(jìn)行查看處理。

使用巡查實(shí)時(shí)路線記錄功能時(shí)，點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕打開(kāi)巡查軌跡記錄功能，點(diǎn)擊后按鈕變?yōu)榧t色的開(kāi)關(guān)，代表已經(jīng)打開(kāi)，再次點(diǎn)擊按鈕關(guān)閉。期間APP根據(jù)GPS記錄巡查路線，并將巡查路線顯示在地圖上。同時(shí)上傳服務(wù)器，可進(jìn)行實(shí)時(shí)共享。

2.4 系統(tǒng)客戶端功能

管理機(jī)構(gòu)設(shè)置，支持市、縣（區(qū)）、管理單位三級(jí)機(jī)構(gòu)設(shè)置。維護(hù)機(jī)構(gòu)信息包括機(jī)構(gòu)名稱、地址、聯(lián)系電話、聯(lián)系人等。維護(hù)機(jī)構(gòu)管理人員包括人員姓名、所屬科室、聯(lián)系電話、登錄名、登錄密碼等。設(shè)置用戶權(quán)限，通過(guò)賦予用戶不同的角色（市級(jí)管理員、區(qū)縣管理員、巡查員）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)權(quán)限的管理。實(shí)時(shí)處理巡查上報(bào)信息、查看巡檢路線。

3 結(jié)論

通過(guò)水資源智慧管理系統(tǒng)和飲用水水源地巡查信息系統(tǒng)兩個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用，使淄博市的重要飲用水水源地管理保護(hù)工作逐步向自動(dòng)化、信息化轉(zhuǎn)變，節(jié)省了人力，統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了管理，提高了工作效率，同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)共享提高了數(shù)據(jù)的使用價(jià)值，也促進(jìn)了重要飲用水水源地管理保護(hù)工作更加精細(xì)化、規(guī)范化。不僅提升了重要飲用水水源地管理保護(hù)工作的信息化程度和規(guī)范化管理水平，同時(shí)也探索了一種行之有效的信息化管理模式。今后將以重要飲用水水源地安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)為契機(jī)，加大探索力度，突出信息化應(yīng)用效果，進(jìn)一步推進(jìn)水資源信息化建設(shè)。