江蘇省河湖和水利工程管理范圍劃定技術(shù)體系構(gòu)建與應(yīng)用

申亞斌，朱震東，朱周華

(1.江蘇省基礎(chǔ)地理信息中心，江蘇 南京 210013；2.南京市長(zhǎng)江河道管理處，江蘇 南京 210000；3.江蘇省測(cè)繪研究所，江蘇 南京 210013)

由于歷史原因，河湖及工程管理范圍邊界不清、權(quán)屬不明，侵占、破壞河湖和水利工程設(shè)施、與水爭(zhēng)地時(shí)有發(fā)生，影響了水利工程安全運(yùn)行，破壞了河湖生態(tài)環(huán)境。開展河湖和水利工程管理范圍劃定工作(以下簡(jiǎn)稱“河湖劃定”)，對(duì)以后河湖自然生態(tài)空間進(jìn)行統(tǒng)一確權(quán)登記，形成歸屬清晰、權(quán)責(zé)明確、監(jiān)管有效的自然資源產(chǎn)權(quán)制度，是深化水利改革、加強(qiáng)水利管理的重要內(nèi)容。

長(zhǎng)江下游工業(yè)發(fā)達(dá)，地勢(shì)平坦，水網(wǎng)密集，水情錯(cuò)綜復(fù)雜，已建成了防洪、防澇、灌溉、擋潮等水系工程體系，因此對(duì)劃定工作前期做好整體規(guī)劃、實(shí)施階段通過技術(shù)手段進(jìn)行質(zhì)量控制、后期對(duì)劃定成果進(jìn)行充分整合并納入信息共享系統(tǒng)，推動(dòng)省市縣3級(jí)水利部門縱向聯(lián)動(dòng)管理和水利與自然資源的橫向共享共維，規(guī)范空間管控具有重要意義。

1 建設(shè)目標(biāo)

建立劃定工作的省市縣3級(jí)管理體系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。明確各級(jí)水利行政管理單位工作職責(zé)及任務(wù)分工，省級(jí)統(tǒng)一制定技術(shù)設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)，各市縣負(fù)責(zé)劃定工作具體實(shí)施及拓展，完成成果市縣兩級(jí)確認(rèn)并實(shí)現(xiàn)與自然資源信息共享；統(tǒng)一制定全省河湖和水利工程管理范圍劃定工作的實(shí)施方案、抽檢規(guī)定、信息采集技術(shù)要求、驗(yàn)收管理規(guī)定等系列技術(shù)文件，統(tǒng)一下發(fā)，指導(dǎo)全省劃界工作的具體實(shí)施[1]。

建立劃定工作全生命周期質(zhì)量監(jiān)管制度?；跀?shù)據(jù)檢查規(guī)則研究省市縣3級(jí)一體化線上報(bào)審核和線下專項(xiàng)審核技術(shù)，指導(dǎo)全省劃定工作全過程實(shí)施質(zhì)量控制，確保劃定成果依法合規(guī)、規(guī)范精準(zhǔn)。

基于水利地理信息云平臺(tái)，構(gòu)建劃定成果管理信息系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)劃定成果實(shí)體化表達(dá)及聯(lián)動(dòng)更新，為推進(jìn)成果應(yīng)用提供支撐。

2 河湖劃定技術(shù)體系建設(shè)

2.1 總體思路

河湖和水利工程管理范圍劃定工作是進(jìn)一步確權(quán)工作的基礎(chǔ)，不同于傳統(tǒng)意義上的測(cè)繪項(xiàng)目，涉及政策法規(guī)、規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、測(cè)繪、水利等跨學(xué)科專業(yè)技術(shù)，通過該項(xiàng)目所進(jìn)行的各項(xiàng)研究，實(shí)現(xiàn)各學(xué)科互補(bǔ)，從行政管理和技術(shù)流程上探索出一條可借鑒可復(fù)制可推廣的工作模式。

該項(xiàng)目研究過程中，在流程設(shè)置上打破各級(jí)行政壁壘，橫向聯(lián)合水利、國(guó)土、規(guī)劃等部門，縱向明確省、市、縣3級(jí)水利行政管理部門的工作職能，實(shí)現(xiàn)成果互聯(lián)互通互認(rèn)，形成的劃定成果為以后的自然資源空間規(guī)劃提供支撐[2]。

該項(xiàng)目的研究在技術(shù)上采用線上基于規(guī)則自動(dòng)審核技術(shù)、線下運(yùn)用不同時(shí)相的航空影像、不同時(shí)期的基礎(chǔ)測(cè)繪(DLG、DEM)成果、河湖及工程大比例尺帶狀地形圖、江堤海堤達(dá)標(biāo)圖、第一次全國(guó)水利普查數(shù)據(jù)采用人機(jī)結(jié)合的審核模式，對(duì)劃界工作的成果質(zhì)量進(jìn)行過程監(jiān)管和最終審核。

依據(jù)劃定工作的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，結(jié)合長(zhǎng)江下游水網(wǎng)地區(qū)的水情特點(diǎn)，分析業(yè)務(wù)需求和管理需要，對(duì)劃定成果管理信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，構(gòu)建滿足劃定成果管理業(yè)務(wù)需求的信息管理系統(tǒng)。

2.2 河湖劃定實(shí)施體系建設(shè)

將省、市、縣三級(jí)水利行政管理單位一起納入劃界工作，協(xié)同推進(jìn)，搭建全省統(tǒng)一的三級(jí)分工協(xié)作平臺(tái)，明確各自任務(wù)分工、工作職能，以既定工作量為抓手，管理和監(jiān)督劃界相關(guān)工作，技術(shù)上由省水利廳負(fù)責(zé)，基于業(yè)務(wù)需求和應(yīng)用，制定全省統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范流程，起草下發(fā)任務(wù)清單，組織上由市、縣兩級(jí)共同實(shí)施，按照業(yè)務(wù)流程通過技術(shù)手段進(jìn)行監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)劃界工作的信息化管理，由平臺(tái)推送任務(wù)分配和工作進(jìn)度及成果的統(tǒng)計(jì)和分析[3]，河湖劃定工作實(shí)施體系流程圖，見圖1。

圖1 河湖劃定實(shí)施體系流程

設(shè)計(jì)前期省級(jí)巡查、過程質(zhì)量抽檢，最終成果必須通過內(nèi)業(yè)審核及成果會(huì)商的工作模式，提高了工作效率，從制度上保證了數(shù)據(jù)成果質(zhì)量。

2.3 河湖劃定質(zhì)量監(jiān)管體系建設(shè)

在數(shù)據(jù)檢查規(guī)則庫(kù)建設(shè)和成果審核工作模式方面獨(dú)具創(chuàng)新，對(duì)成果建立統(tǒng)一的檢查審核規(guī)則庫(kù)，根據(jù)不同數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、拓?fù)潢P(guān)系等進(jìn)行梳理、歸納、整理，制定詳細(xì)而全面的檢查審核規(guī)則，對(duì)過程數(shù)據(jù)和最終成果進(jìn)行監(jiān)管。

(1)Web一體化在線上報(bào)審核技術(shù)。依據(jù)用戶的權(quán)限不同，對(duì)區(qū)縣操作員提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)入口，通過使用無刷新上傳插件技術(shù)，定義上傳數(shù)據(jù)容量，設(shè)置超時(shí)時(shí)間等條件，自動(dòng)對(duì)文件的格式、數(shù)據(jù)合法性、完整性進(jìn)行檢查；使用Spring MVC框架，對(duì)上報(bào)成果進(jìn)行類的定義、配置、封裝，完成自動(dòng)化上報(bào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)屬性、圖形、一致性、拓?fù)涞仍诰€檢查；針對(duì)點(diǎn)線面圖形空間拓?fù)潢P(guān)系，依據(jù)管理范圍共點(diǎn)、共線、共面的相關(guān)劃界規(guī)則，進(jìn)行在線自動(dòng)審核并將審核結(jié)果推送給實(shí)施單元用戶[2]。

(2)制定成果專項(xiàng)審核機(jī)制。最終成果匯交前設(shè)置內(nèi)業(yè)審核環(huán)節(jié)，運(yùn)用多時(shí)相的航空攝影影像、不同歷史時(shí)期的基礎(chǔ)測(cè)繪成果(包括DLG、DEM)、大比例尺河道及工程帶狀地形圖、江堤海堤達(dá)標(biāo)地形圖，逐對(duì)象審核與法律法規(guī)的符合性，編寫屬性檢查和數(shù)據(jù)庫(kù)批量處理軟件形成工具集，通過技術(shù)手段對(duì)最終成果進(jìn)行審核，設(shè)置內(nèi)業(yè)檢查、數(shù)據(jù)整改、成果復(fù)核、成果會(huì)商、成果確認(rèn)、編制報(bào)告6道工序?qū)訉影殃P(guān)，確保管理范圍這條法律線的準(zhǔn)確性。成果專項(xiàng)審核工作流程圖，見圖2。

圖2 專項(xiàng)審核工作流程

2.4 河湖劃定管理應(yīng)用體系建設(shè)

對(duì)審核通過的劃定成果進(jìn)行整合，設(shè)計(jì)支撐管理信息系統(tǒng)運(yùn)行的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、劃定成果庫(kù)、元數(shù)據(jù)庫(kù)，建設(shè)劃定成果管理信息系統(tǒng)，系統(tǒng)依托省水利服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證登錄、總體概況、地圖瀏覽、專題圖制作、輔助界線管理、報(bào)表制作、成果動(dòng)態(tài)更新、管理維護(hù)等功能，河湖劃定管理信息系統(tǒng)架構(gòu)圖，見圖3。

圖3 河湖劃定管理信息系統(tǒng)架構(gòu)

3 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新

3.1 制度創(chuàng)新

(1)提出一種基于省、市、縣協(xié)同的河湖和水利工程管理范圍劃定工作機(jī)制。劃界工作前期安排省級(jí)巡查，過程進(jìn)行質(zhì)量抽檢、工作例會(huì)，后期安排成果內(nèi)業(yè)審核及成果會(huì)商的工作制度，實(shí)現(xiàn)省、市、縣各級(jí)水利行政管理單位協(xié)同工作，明確各級(jí)工作職能和責(zé)任主體。

(2)建立省、市、縣各級(jí)分開組織的驗(yàn)收制度。開創(chuàng)了由縣級(jí)市水利(務(wù))局組織項(xiàng)目驗(yàn)收，地級(jí)市水利(務(wù))局組織技術(shù)預(yù)驗(yàn)收，縣級(jí)市(區(qū)、縣)人民政府正式驗(yàn)收，省水利廳組織省級(jí)驗(yàn)收的工作模式，對(duì)成果共建共享共維提供規(guī)則制度保障。

(3)集中技術(shù)設(shè)計(jì)和分布式組織實(shí)施相結(jié)合。完成實(shí)施方案編制大綱及劃定技術(shù)規(guī)定、劃定成果信息采集技術(shù)要求、抽檢規(guī)定的統(tǒng)一設(shè)計(jì)，并下發(fā)給各實(shí)施單元，劃定工作由各實(shí)施單元單獨(dú)組織實(shí)施。

3.2 技術(shù)創(chuàng)新

(1)線上成果上報(bào)與審核。對(duì)工作流程進(jìn)行分析和梳理，形成劃定成果的上報(bào)、檢查、審核工作流，建立統(tǒng)一的成果檢查審核規(guī)則集，實(shí)現(xiàn)劃定成果的在線檢查、任務(wù)實(shí)時(shí)接受、并行分配、成果拓?fù)錂z查和屬性校核、信息推送，提供指標(biāo)控制和進(jìn)度分析、匯總和成果上報(bào)，加強(qiáng)對(duì)劃定成果的質(zhì)量控制，實(shí)現(xiàn)省市縣3級(jí)水利部門的劃定成果數(shù)據(jù)在線上報(bào)、檢查審核、入庫(kù)、成果展示。

(2)內(nèi)審結(jié)果表現(xiàn)形式的設(shè)計(jì)。內(nèi)審結(jié)果以矢量標(biāo)記和審核意見表的形式發(fā)放，每條問題記錄按錯(cuò)誤類型進(jìn)行編碼，通過編碼對(duì)矢量標(biāo)記和審核意見表進(jìn)行關(guān)聯(lián)，方便定位查閱，成果審核意見表，以圖、文、視頻、音頻形式展示審核過程中發(fā)現(xiàn)的問題及現(xiàn)場(chǎng)反饋信息，既規(guī)范、直觀、形象地呈現(xiàn)問題，方便管理單位進(jìn)行核實(shí)、確認(rèn)以及指導(dǎo)施工單位進(jìn)行修改、會(huì)商，又可以跟蹤記錄每個(gè)問題的每一次檢查、修改及復(fù)核情況。

(3)人機(jī)結(jié)合的線下審核方法。劃定成果最終入庫(kù)前設(shè)置線下內(nèi)業(yè)審核環(huán)節(jié)，開發(fā)屬性檢查和數(shù)據(jù)整合工具，實(shí)現(xiàn)了工作名錄與劃定成果數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性檢查，基于Python編寫批量處理腳本，完成分級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)和同一實(shí)施單元不同年度、不同施工單位、不同標(biāo)段的整合工作，極大地提高了工作效率。對(duì)管理范圍與法規(guī)的符合性檢查等不適合程序執(zhí)行部分由人工對(duì)照不同時(shí)相高分辨率的航空影像和不同歷史時(shí)期的DLG數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷。

(4)依托水利服務(wù)平臺(tái)，搭建管理信息系統(tǒng)。在管理信息系統(tǒng)一張圖建設(shè)及應(yīng)用項(xiàng)目中，成功地應(yīng)用了基于地理實(shí)體綜合一體化表達(dá)和按需切割實(shí)時(shí)輸出技術(shù)、空間數(shù)據(jù)在線按需切割和實(shí)時(shí)輸出技術(shù)、異源CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和實(shí)時(shí)融合技術(shù)、基于Web圖形數(shù)據(jù)在線聯(lián)動(dòng)更新技術(shù)、基于工作流的省市縣3級(jí)審核的區(qū)塊整體更新技術(shù)，研發(fā)滿足業(yè)務(wù)需求的軟件系統(tǒng)，依托于省水利服務(wù)平臺(tái)，完成用戶認(rèn)證登錄、地圖瀏覽、專題圖制作、輔助界線管理、報(bào)表制作、成果動(dòng)態(tài)更新、管理維護(hù)等功能的開發(fā)。

4 結(jié) 語

通過該項(xiàng)目的研究，健全了河湖和水利工程管理范圍劃定工作機(jī)制，設(shè)置了劃定工作全過程的質(zhì)量控制流程和方法，對(duì)目前的劃界工作乃至以后的動(dòng)態(tài)更新提供了很好的技術(shù)支持，構(gòu)建的河湖和水利工程管理范圍劃定成果管理信息系統(tǒng)，為各級(jí)水利工作人員提供地圖展示、信息瀏覽、查詢、統(tǒng)計(jì)、制圖、更新、管理和維護(hù)提供了幫助，為河長(zhǎng)制、河道整治、工程管理、兩違治理等工作提供重要技術(shù)支撐。