水利信息化綜合集成業(yè)務(wù)平臺在疏勒河流域的開發(fā)應(yīng)用

摘 要：信息化綜合集成業(yè)務(wù)平臺的應(yīng)用是水利工程的重要組成部分，研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先對相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了信息化技術(shù)在疏勒河流域水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用，探析了信息化資源梳理問題，并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從多個角度與方面提出了系統(tǒng)管理的建議。

關(guān)鍵詞：水利信息化;系統(tǒng)集成;信息平臺;建設(shè)管理

1 前言

水利信息化綜合集成業(yè)務(wù)平臺應(yīng)用是一項(xiàng)實(shí)踐性較強(qiáng)的綜合性工作，其具體實(shí)施方法的特殊性不言而喻。該項(xiàng)課題的研究，將會更好地提升對水利信息化的分析與掌控力度，從而通過合理化的措施與途徑，進(jìn)一步優(yōu)化該項(xiàng)工作的最終整體效果。

2 信息化技術(shù)在水利管理中的應(yīng)用

2.1 穩(wěn)步推進(jìn)、逐次鋪開，分階段實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用

早期所應(yīng)用的水利信息化軟件普遍側(cè)重于通用性，專業(yè)應(yīng)用的針對性不強(qiáng)。地理勘測行業(yè)軟件和技術(shù)的應(yīng)用為該項(xiàng)工作提供了一條指導(dǎo)性線索，疏勒河流域水資源局從2006年開始，在總結(jié)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，以信息采集、大型數(shù)據(jù)庫、3s、三維仿真以及決策支持系統(tǒng)為核心，嘗試性建成疏勒河流域信息化系統(tǒng)工程，實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)水情、工情等方面的信息采集、傳輸和處理。

隨著陽光水務(wù)的不斷深化和灌區(qū)水權(quán)試點(diǎn)建設(shè)的推進(jìn)，為增加用水透明度、提高服務(wù)水平和計量精度，疏勒河流域于2014年至2016年在昌馬灌區(qū)選擇41個計量點(diǎn)開展斗口計量實(shí)時監(jiān)控試點(diǎn)工作，在試點(diǎn)成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大試點(diǎn)范圍至133個斗口計量點(diǎn)，24處斗口閘門實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流量、實(shí)際流量閉環(huán)式自動調(diào)測，極大的提高了計量精度。

2017年在雙塔、赤金峽水庫庫水位和骨干渠道斷面安裝28處雷達(dá)水位計監(jiān)測點(diǎn)和698個斗口計量實(shí)時在線監(jiān)測點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了121萬畝農(nóng)田灌溉用水實(shí)時在線監(jiān)測，全面實(shí)現(xiàn)了從渠首到末級渠系的實(shí)時精確計量、水管人員手機(jī)隨時監(jiān)測、用水戶即時自主查詢用水情況的建設(shè)目標(biāo)。

2017至2019年，以疏勒河干流水資源監(jiān)測和調(diào)度管理信息系統(tǒng)建設(shè)為契機(jī)，探索建成基于信息中心桌面云及超融合基礎(chǔ)設(shè)施軟硬件系統(tǒng)的地表水資源優(yōu)化調(diào)度、地下水監(jiān)測、斗口水量監(jiān)測、閘門遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)視、水權(quán)交易、工程運(yùn)維、綜合效益評價等綜合集成業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)開發(fā)和移動應(yīng)用。逐步實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動采集、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、智能決策、高度集成的水利綜合業(yè)務(wù)智慧化應(yīng)用。

2.2 引入專業(yè)模型技術(shù)支持信息化管理水平提升

信息技術(shù)之所以在水利工程管理中有較強(qiáng)的應(yīng)用必要性，是因?yàn)槠淠軌虿杉?、收集水利信息并進(jìn)行實(shí)時計算、分析、處理。引入專業(yè)模型技術(shù)，通過水位傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等設(shè)備自動采集水庫水位，入庫流量與出庫流量，斗口、地表水、水閘水情數(shù)據(jù)，地下水水位、埋深和水溫數(shù)據(jù)等，根據(jù)國家水利部對水情測報系統(tǒng)的要求，具備自動上報數(shù)據(jù)的功能，根據(jù)實(shí)際需要同時具備支持應(yīng)答查詢的工作模式，有效完善了水利工程建設(shè)中抗旱防汛管理體系和水資源科學(xué)分配體系，大幅提升了水利工程的信息化管理水平，提高了用水效率。

3 信息化建設(shè)中的資源梳理

3.1 水利數(shù)據(jù)資源。水利數(shù)據(jù)梳理的主要目的是為了進(jìn)一步明確在灌溉優(yōu)化調(diào)度、防洪抗旱工作指導(dǎo)下、水土資源和信息系統(tǒng)的支持下，分析信息化工作對于數(shù)據(jù)的需求量以及方向。由于“敦煌生態(tài)規(guī)劃疏勒河干流水資源監(jiān)測和調(diào)度管理信息系統(tǒng)”建設(shè)項(xiàng)目在以往水流時空分布和灌區(qū)管理方式基礎(chǔ)上，對水資源的分配原則和水生態(tài)保護(hù)方式提出了新的要求。因此，必須對流域內(nèi)現(xiàn)有各類水利數(shù)據(jù)進(jìn)行全面梳理，為水利信息化綜合集成業(yè)務(wù)平臺建設(shè)提供準(zhǔn)確完整的基礎(chǔ)支撐，以利于系統(tǒng)建成后能為各級水利業(yè)務(wù)部門提供更為健全的數(shù)據(jù)服務(wù)和更為先進(jìn)的管理決策。

3.2 水利業(yè)務(wù)應(yīng)用。近年來，疏勒河流域水利工程建設(shè)全面趨于完備，全流域地表水重要過流斷面、各級輸水渠道及田間末級渠系均大量增加，至目前覆蓋全流域的地表測流點(diǎn)天然河道7處、干渠25處、支渠79處、斗口由2008年的421處增加至目前700多處，地下水觀測點(diǎn)34眼，絕大部分點(diǎn)位均具備穩(wěn)定的測流條件，可控制灌溉面積已由2007年的106萬畝增加至2018年的134.42萬畝，并且這一系列的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)仍在擴(kuò)充變化，流域管理部門必須及時對水利數(shù)據(jù)資源進(jìn)行全面梳理，及時完善優(yōu)化水利信息系統(tǒng)建設(shè)。

3.3 基礎(chǔ)設(shè)施。第一，通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了流域信息化業(yè)務(wù)全面覆蓋。第二，進(jìn)一步規(guī)范機(jī)房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，使得機(jī)房環(huán)境控制溫度在10～25。C之間、濕度在40～75%之間，并實(shí)現(xiàn)通風(fēng)與防塵并具。第三，對水利政務(wù)網(wǎng)站以及業(yè)務(wù)網(wǎng)站的服務(wù)設(shè)備及其虛擬化技術(shù)進(jìn)行全面了解，通過優(yōu)化云桌面、云計算技術(shù)手段，顯著提升了系統(tǒng)平臺的綜合應(yīng)用能力。第四，在資源的存儲方面，明確了實(shí)際業(yè)務(wù)內(nèi)容以及各類業(yè)務(wù)可實(shí)現(xiàn)的存儲量，并對今后的需要進(jìn)行預(yù)計和判斷。

3.4 信息安全。根據(jù)國家對信息安全的要求，在建設(shè)管理中摸清網(wǎng)絡(luò)狀況，對流域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行全面分析，建立內(nèi)外網(wǎng)隔離防火墻、上網(wǎng)行為管理器等軟硬件安全防護(hù)設(shè)備，做好網(wǎng)絡(luò)安全評估并及時補(bǔ)漏，做到明確責(zé)任、各司其職，加強(qiáng)預(yù)警，重點(diǎn)保護(hù)、制定預(yù)案、常備演練、迅速反應(yīng)。

4 系統(tǒng)管理的建議

4.1 建管并舉，逐步推行。要合理利用現(xiàn)有資源，對測站、渠道、閘門、用水戶、河流、水庫、人口、耕地、公共設(shè)施、管理站、所、段等各類基礎(chǔ)對象采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)模型對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、綜合服務(wù)和日常工作等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)空間、屬性、關(guān)系和元數(shù)據(jù)的一體化管理，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)軟硬件資源同時整合，各系統(tǒng)間建立兼容性關(guān)系，保證數(shù)據(jù)共享，避免重復(fù)投資和資源浪費(fèi)。

4.2 注重應(yīng)用，提高數(shù)據(jù)分析處理的有效利用率。水利信息系統(tǒng)軟件，其開發(fā)的目的主要是為了及時準(zhǔn)確地對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸、存貯和應(yīng)用，為滿足信息系統(tǒng)各業(yè)務(wù)需求，根據(jù)數(shù)據(jù)流程分析、數(shù)據(jù)分類，數(shù)據(jù)庫總體設(shè)計應(yīng)涵蓋閘站監(jiān)控數(shù)據(jù)、工程安全監(jiān)測數(shù)據(jù)、工程維護(hù)數(shù)據(jù)、水情監(jiān)測與管理數(shù)據(jù)、綜合辦公數(shù)據(jù)、視頻圖像數(shù)據(jù)、三維仿真數(shù)據(jù)、空間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、區(qū)域內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)和生態(tài)數(shù)據(jù)等內(nèi)容，要搭建起一個開發(fā)者與應(yīng)用者之間的便利溝通渠道，增強(qiáng)軟件與日常工作的實(shí)用性，系統(tǒng)功能要確實(shí)對使用者辦公效率有實(shí)際的效果提高，變被動使用為主動使用。

4.3 加強(qiáng)培訓(xùn)，重視信息技術(shù)人才隊(duì)伍建設(shè)。信息技術(shù)管理服務(wù)較傳統(tǒng)水管工作科技含量高，對人員素質(zhì)有一定要求，應(yīng)根據(jù)工作實(shí)際，結(jié)合軟硬件設(shè)備，開展多種形式的專項(xiàng)技術(shù)培訓(xùn)，培養(yǎng)一支信息化專業(yè)隊(duì)伍，提高應(yīng)用水平，提高系統(tǒng)運(yùn)行、管理和服務(wù)能力。長期堅持水利信息化系統(tǒng)建管一體，啟用新型管理模式，體現(xiàn)信息資源的價值，不斷提高水利信息化服務(wù)能力，已成為水利信息化管理的關(guān)注重點(diǎn)。

5 結(jié)語

信息技術(shù)日新月異，水利信息化建設(shè)尤其受地理氣候環(huán)境、自然水土資源的地域差異因素影響較大，加之技術(shù)發(fā)展更新較快，水利信息系統(tǒng)建設(shè)要因地制宜、穩(wěn)中求進(jìn)、以點(diǎn)帶面、逐步鋪開。水利工程管理人員要充分適應(yīng)發(fā)展趨勢，積極轉(zhuǎn)變管理理念，始終緊跟技術(shù)前沿，大力加強(qiáng)對軟件系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用力度，從而不斷提升水利工程的現(xiàn)代化管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬德海，馬樂平.甘肅疏勒河灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)研究及應(yīng)用.水利水電技術(shù)[J]，2010（10）.

[2]劉強(qiáng)，疏勒河灌區(qū)信息化系統(tǒng)方案研究.中國農(nóng)村水利水電[J]，2006（8）

作者簡介：方瑛琪，所在城市：甘肅省酒泉市玉門市，出生年月：1970年3月，性別：男，職稱：工程師，職務(wù)：科長? ? ?研究方向：水利信息化、水利水電工程。