信息管理系統(tǒng)在水源地水質(zhì)信息管理中的應(yīng)用

韓 梅

（山東省棗莊市水文局 棗莊 277800）

信息管理系統(tǒng)在水源地水質(zhì)信息管理中的應(yīng)用

韓 梅

（山東省棗莊市水文局 棗莊 277800）

本文介紹信息管理系統(tǒng)在滕州市荊泉、羊莊水源地水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，描述了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和系統(tǒng)構(gòu)架，并對(duì)其實(shí)用性進(jìn)行了探討。

水源地水質(zhì)信息 信息管理系統(tǒng) 運(yùn)行環(huán)境

1 前言

水環(huán)境信息管理系統(tǒng)就是對(duì)水環(huán)境的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，包括評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)庫的管理，評(píng)價(jià)因子的管理，河流、水庫、河段的管理，水質(zhì)測(cè)站的管理，以及用戶水質(zhì)數(shù)據(jù)、成果水質(zhì)數(shù)據(jù)的管理等。

為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸，全面快速地反映滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水環(huán)境狀況，建立功能齊全的信息管理系統(tǒng)已是當(dāng)務(wù)之急。

2 建設(shè)內(nèi)容

滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水質(zhì)信息管理系統(tǒng)包括地表水監(jiān)測(cè)、地下水監(jiān)測(cè)、污水監(jiān)測(cè)等功能。從2010年開始，每月分析的累計(jì)數(shù)據(jù)資料及相關(guān)圖片資料、站點(diǎn)的詳細(xì)信息，要更新在水環(huán)境信息管理系統(tǒng)上。同時(shí)對(duì)地表水提供各監(jiān)測(cè)斷面相關(guān)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度含量并進(jìn)行分類評(píng)價(jià)；地表水、地下水、污水分析出超標(biāo)項(xiàng)目及超標(biāo)倍數(shù)，并計(jì)算、分析各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度含量及變化趨勢(shì)，污水監(jiān)測(cè)要提交監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的排污濃度、計(jì)算總排放量；分析報(bào)告采用平面范圍分布圖、變化曲線、分析圖表等形式做出直觀形象的分析；月分析報(bào)告要與上月監(jiān)測(cè)成果做比較，分析水環(huán)境變化趨勢(shì)。半年、全年分析報(bào)告要對(duì)半年或全年的地表、地下、污水等監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行全面分析，隨著監(jiān)測(cè)序列的增加，應(yīng)增加歷年同期的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較成果；最后根據(jù)索引查詢。

3 運(yùn)行環(huán)境設(shè)計(jì)

3.1 硬件環(huán)境

建議的硬件要求為：Intel至強(qiáng)雙核主頻1.6GHz以上的CPU，2GB以上的內(nèi)存，100GB以上的硬盤。

3.2 軟件環(huán)境

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)。服務(wù)器端GIS平臺(tái)采用自主研發(fā)的EGIS3.0，數(shù)據(jù)庫為MSSQLServer2000；客戶端建議采用IE6.0以上瀏覽器，需要安裝JRE1.4.2以上運(yùn)行環(huán)境和SVG控件。

3.3 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（見圖1）

3.4 軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)MIS部分采用.NET平臺(tái)，結(jié)合微軟的Visual Studio2005和SQLServer2000進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)；GIS部分采用自主開發(fā)的EGIS3.0。項(xiàng)目開發(fā)中采用了TeamFoundationServer來提供全套的項(xiàng)目管理功能，保證開發(fā)過程中的配置管理和項(xiàng)目進(jìn)度。

系統(tǒng)整體采用B/S架構(gòu)，客戶端為IE瀏覽器，發(fā)送客戶請(qǐng)求，Web服務(wù)器收到請(qǐng)求后進(jìn)行處理，并與后臺(tái)SQL Server2000數(shù)據(jù)庫結(jié)合處理數(shù)據(jù)的存取，完成請(qǐng)求任務(wù)，并將結(jié)果頁面返回客戶端。

Web服務(wù)器主要分為兩部分：一部分處理非地理信息請(qǐng)求，通過.Net技術(shù)實(shí)現(xiàn)；一部分處理地理信息請(qǐng)求，通過SVG技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

3.5 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水環(huán)境信息管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)為六大塊：信息發(fā)布、水質(zhì)評(píng)價(jià)、統(tǒng)計(jì)查詢、業(yè)務(wù)報(bào)表、基礎(chǔ)信息管理和系統(tǒng)管理（見圖2）。

4 主要功能及應(yīng)用

4.1 基礎(chǔ)信息管理

在滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地信息管理系統(tǒng)中，水質(zhì)數(shù)據(jù)從接收到最終錄入數(shù)據(jù)庫要經(jīng)過正常值范圍檢查、唯一性檢查、異常數(shù)據(jù)判斷和合理性檢查4個(gè)步驟。完善的數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能大大提高了人工輸入數(shù)據(jù)的有效性，保證了入庫數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。

在監(jiān)測(cè)站管理部分采用了基于EGIS3.0的WebGIS功能，能夠在電子地圖上直接查看各個(gè)站點(diǎn)的詳細(xì)情況，直觀了解整個(gè)水源地的水質(zhì)狀況。

4.2 水質(zhì)評(píng)價(jià)

水質(zhì)評(píng)價(jià)模塊主要實(shí)現(xiàn)水質(zhì)成果數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)和發(fā)布，評(píng)價(jià)的類別包括地表水評(píng)價(jià)、地下水評(píng)價(jià)、污水水質(zhì)評(píng)價(jià)、水質(zhì)發(fā)布等。系統(tǒng)可對(duì)評(píng)價(jià)的條件進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)置，包括評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)站、因子、評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)時(shí)間等。對(duì)于數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)方式，除了常見的平均值外還添加了中位值、最大值、最小值、25%值、75%值等統(tǒng)計(jì)方法，提高了在一段時(shí)間內(nèi)綜合評(píng)價(jià)水體的合理性。

地表水提供各監(jiān)測(cè)斷面相關(guān)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度含量、總排放量等，并進(jìn)行分類評(píng)價(jià)；地下水、污水分析出超標(biāo)項(xiàng)目及超標(biāo)倍數(shù)，并計(jì)算、分析各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度含量及變化趨勢(shì)，污水監(jiān)測(cè)要提交監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的排污濃度、計(jì)算總排放量。采用平面范圍分布圖、變化曲線、分析圖表等形式做出直觀形象的分析，隨著監(jiān)測(cè)序列的增加，也同時(shí)增加歷年同期的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較成果。評(píng)價(jià)得出的水質(zhì)結(jié)果還可以立刻以電子地圖的形式顯示出來，同時(shí)用各種手段實(shí)現(xiàn)對(duì)地表水、地下水、污水圖層的渲染，以更直觀的圖形展現(xiàn)現(xiàn)狀水質(zhì)結(jié)果。

4.3 信息發(fā)布

信息發(fā)布模塊包括中心簡(jiǎn)介、項(xiàng)目簡(jiǎn)介、成果發(fā)布、水質(zhì)信息4部分。其中水質(zhì)信息主要展示的是水質(zhì)評(píng)價(jià)，包括地表水水質(zhì)信息、地下水水質(zhì)信息和污水水質(zhì)信息。

在水質(zhì)成果發(fā)布頁面，可發(fā)布最新的監(jiān)測(cè)結(jié)果，還可按照指令自動(dòng)生成月報(bào)、年報(bào)。在水質(zhì)信息頁面可查詢最新發(fā)布的水質(zhì)信息，以圖形和文字形式直觀的展示給用戶。

4.4 統(tǒng)計(jì)查詢

統(tǒng)計(jì)查詢模塊包括水質(zhì)數(shù)據(jù)查詢、歷年同期對(duì)比、因子變化分析和站點(diǎn)水質(zhì)分析。統(tǒng)計(jì)查詢采取了數(shù)據(jù)列表和電子地圖同步表現(xiàn)的形式，從數(shù)據(jù)和圖形兩種角度來反映水質(zhì)情況。

統(tǒng)計(jì)查詢還包括水質(zhì)數(shù)據(jù)查詢模塊，可以對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按照測(cè)站、因子、時(shí)間范圍等進(jìn)行分類查詢，查詢結(jié)果能夠以報(bào)表的形式保存。

4.5 業(yè)務(wù)報(bào)表

業(yè)務(wù)報(bào)表模塊可以自動(dòng)生成日常報(bào)表，并能保存在數(shù)據(jù)庫中，需要時(shí)可以直接下載。生成的報(bào)表種類有地表水水質(zhì)報(bào)表、地下水水質(zhì)年鑒成果表、資料整編、外檢樣檢測(cè)報(bào)告、排污口監(jiān)測(cè)資料匯總表和水源地水質(zhì)通報(bào)等。

5 實(shí)施體會(huì)

該系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)格化、空間化為主要特征，界面直觀，操作方便，易于維護(hù)，可擴(kuò)充性強(qiáng)。自系統(tǒng)運(yùn)行以來，監(jiān)測(cè)工作的流程化、規(guī)范化得到進(jìn)一步的提高，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性得到了進(jìn)一步增強(qiáng)。

該系統(tǒng)的應(yīng)用使水源地的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理由傳統(tǒng)的人工、封閉模式轉(zhuǎn)向了現(xiàn)代化、信息化的管理模式。大量的水環(huán)境信息不僅輕松使用入庫，而且可以隨時(shí)調(diào)用，有效提高了日常數(shù)據(jù)管理和信息管理的效率。但由于計(jì)算機(jī)軟硬件、人員、資金等因素的限制，目前系統(tǒng)仍然存在很多問題。因此需要在今后的工作中邊操作、邊實(shí)踐、邊體會(huì)，迭代開發(fā)、逐步完善，才能更好地提升系統(tǒng)的適應(yīng)性、實(shí)效性和實(shí)用性，更好地為管理者提供決策依據(jù)