基于遙感業(yè)務(wù)規(guī)則模型的水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng)建設(shè)

李文龍　楊樂　李瑞平　馬鴻財(cái)　康芮　戴守政

［關(guān)鍵詞］遙感；業(yè)務(wù)規(guī)則；水土保持；監(jiān)督管理

［摘要］ 遙感具有覆蓋面廣、成本低、效率高、客觀準(zhǔn)確等特點(diǎn)，可以有效緩解大區(qū)域范圍問題難發(fā)現(xiàn)及單體精細(xì)化問題難定位等難題，實(shí)現(xiàn)違法違規(guī)問題主動(dòng)發(fā)現(xiàn)。目前，我國部分省市已實(shí)現(xiàn)基于遙感技術(shù)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持全覆蓋、常態(tài)化遙感監(jiān)管，但生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理的信息化建設(shè)仍存在一些問題。為此，建立了基于遙感的業(yè)務(wù)規(guī)則模型，將通用型市場(chǎng)主體監(jiān)督管理規(guī)則與違法違規(guī)遙感監(jiān)測(cè)、監(jiān)管流程規(guī)則相結(jié)合，并關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)活動(dòng)與角色、數(shù)據(jù)、資源關(guān)系，一方面實(shí)現(xiàn)遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理工作中的全覆蓋，另一方面可根據(jù)不同需求、不同流程進(jìn)行靈活定制開發(fā)，實(shí)現(xiàn)無代碼快速配置工作流、表單、報(bào)表、業(yè)務(wù)規(guī)則等，及時(shí)響應(yīng)監(jiān)督管理部門需求，提高軟件開發(fā)效率。

［中圖分類號(hào)］ S157；P237［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A［文章編號(hào)］ 1000－0941（2023）08－0054－04

“十四五”期間，我國水土保持工作重點(diǎn)之一是持續(xù)深化水土保持“放管服”改革，進(jìn)一步完善水土保持監(jiān)管機(jī)制，將實(shí)施事前、事中和事后全周期常態(tài)化監(jiān)管作為各級(jí)水行政主管部門監(jiān)督生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目落實(shí)水土保持工作的重要手段。傳統(tǒng)的監(jiān)督管理主要依托飛檢暗訪、巡查詳查、督查稽查、考核評(píng)估等方式，監(jiān)管頻次低、投入大、信息化程度低，監(jiān)管過程中需要被監(jiān)管單位配合，且未能實(shí)現(xiàn)全覆蓋監(jiān)管，甚至在媒體曝光、輿情爆發(fā)后才發(fā)現(xiàn)問題，監(jiān)管較為被動(dòng)。遙感作為一種新型常用技術(shù)支撐手段，具有覆蓋面廣、成本低、效率高、客觀準(zhǔn)確等特點(diǎn)，可以有效緩解大區(qū)域范圍問題難發(fā)現(xiàn)及單體精細(xì)化問題難定位等難題，實(shí)現(xiàn)違法違規(guī)問題主動(dòng)發(fā)現(xiàn)。

目前，我國部分省市已實(shí)現(xiàn)基于遙感技術(shù)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持全覆蓋、常態(tài)化遙感監(jiān)管。依托于遙感技術(shù)的高效、多層次、宏觀、動(dòng)態(tài)等綜合優(yōu)勢(shì)[1]，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理工作得以高效開展。例如，基于遙感可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目選址（線），取土場(chǎng)、棄渣場(chǎng)布設(shè)等問題進(jìn)行審查；基于衛(wèi)星或無人機(jī)影像客觀判斷選址等的合理性、合規(guī)性，對(duì)取土場(chǎng)、棄土場(chǎng)、陡坡等重點(diǎn)部位的土石方量、坡度等進(jìn)行估算。

但是，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理的信息化建設(shè)仍存在一些問題。首先，雖然我國大部分省市已實(shí)現(xiàn)基于遙感的常態(tài)化監(jiān)管，但部分地區(qū)仍以線下現(xiàn)場(chǎng)勘查的事后記錄為主，未能實(shí)現(xiàn)遙感解譯、現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核、監(jiān)管成果分析等監(jiān)督管理全流程的信息化運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其影響跨部門協(xié)同效率；其次，根據(jù)相關(guān)政策及區(qū)域特點(diǎn)，各地生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理工作流程不盡相同，且不同時(shí)期、不同部門、不同層級(jí)之間業(yè)務(wù)流程存在差異，這對(duì)監(jiān)管信息化工具的靈活性、可擴(kuò)展性提出了挑戰(zhàn)；最后，監(jiān)管信息化工具與日常監(jiān)督管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享困難，給行政主管部門對(duì)日常工作及專項(xiàng)工作的一體化管理造成困擾。

1基于遙感的業(yè)務(wù)規(guī)則模型

本研究基于工作實(shí)踐，建立基于遙感的業(yè)務(wù)規(guī)則模型，將通用型市場(chǎng)主體監(jiān)督管理規(guī)則與違法違規(guī)遙感監(jiān)測(cè)、監(jiān)管流程規(guī)則相結(jié)合，一方面實(shí)現(xiàn)遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理工作中的全覆蓋，另一方面可根據(jù)不同需求、不同流程進(jìn)行靈活定制開發(fā)，實(shí)現(xiàn)無代碼快速配置工作流、表單、報(bào)表、業(yè)務(wù)規(guī)則等，及時(shí)響應(yīng)監(jiān)督管理部門需求，提高軟件開發(fā)效率。

業(yè)務(wù)規(guī)則模型以業(yè)務(wù)過程為描述核心，在業(yè)務(wù)過程中反映業(yè)務(wù)活動(dòng)內(nèi)容及業(yè)務(wù)活動(dòng)間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，并在業(yè)務(wù)過程運(yùn)行時(shí)，建立業(yè)務(wù)活動(dòng)與角色、資源等信息的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)需求、業(yè)務(wù)流程變化的快速適應(yīng)能力[2]，提高定制開發(fā)效率?；谶b感的業(yè)務(wù)規(guī)則模型主要包括行政審批流程、備案審查流程、補(bǔ)償費(fèi)征收流程、監(jiān)督檢查流程、驗(yàn)收核查流程、遙感監(jiān)測(cè)/監(jiān)管流程、專家審查流程、監(jiān)督-監(jiān)管數(shù)據(jù)同步共享模型等業(yè)務(wù)流程，見圖1。

2系統(tǒng)架構(gòu)

水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng)基于遙感監(jiān)管業(yè)務(wù)規(guī)則模型，結(jié)合AI、時(shí)空大數(shù)據(jù)管理、知識(shí)圖譜、電子簽章、行業(yè)指標(biāo)算法模型等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“圖斑解譯—現(xiàn)場(chǎng)核查—違法認(rèn)定—查處整改—成果審核—報(bào)表生成”遙感監(jiān)測(cè)與監(jiān)管全流程業(yè)務(wù)處理與可視化管理、內(nèi)外業(yè)高效協(xié)同、工作進(jìn)度實(shí)時(shí)監(jiān)控、目標(biāo)圖斑智能解譯、空間指標(biāo)自動(dòng)計(jì)算、查處通知線上下達(dá)、重要報(bào)表自動(dòng)生成等，達(dá)到基于遙感技術(shù)的監(jiān)管協(xié)同工作目標(biāo)，支撐行業(yè)主管部門科學(xué)管理與決策，可極大地提升工作效率。其具體架構(gòu)見圖2。

3建設(shè)內(nèi)容

基于水土保持遙感監(jiān)管現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核需求和經(jīng)驗(yàn)，充分運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感等先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)并開發(fā)水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng)，包括PC端與APP端。PC端與APP端以協(xié)同、互為補(bǔ)充的工作模式，適用多種外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件，支撐生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持疑似違法違規(guī)及風(fēng)險(xiǎn)圖斑的現(xiàn)場(chǎng)核查、違法違規(guī)認(rèn)定、查處整改、佐證資料的采集工作。

3.1遙感監(jiān)管協(xié)同工作系統(tǒng)（PC端）

遙感監(jiān)管協(xié)同工作系統(tǒng)（PC端）（見圖3）主要用于審批、處理、統(tǒng)計(jì)分析等內(nèi)業(yè)工作，具體功能包括任務(wù)看板、任務(wù)管理、任務(wù)復(fù)核等模塊，滿足對(duì)遙感監(jiān)管下發(fā)的數(shù)據(jù)處理、任務(wù)組織派發(fā)、APP端回傳的數(shù)據(jù)修正、進(jìn)度監(jiān)控、成果統(tǒng)計(jì)和報(bào)表導(dǎo)出等需求。

1）任務(wù)看板。任務(wù)看板以統(tǒng)計(jì)圖表的形式直觀展示任務(wù)整體復(fù)核進(jìn)度、違規(guī)查處項(xiàng)目分布情況，具備圖表互查功能，可輔助快速發(fā)現(xiàn)和定位問題圖斑或項(xiàng)目。

2）任務(wù)管理。任務(wù)管理模塊支撐用戶完成監(jiān)管范圍劃定、準(zhǔn)備數(shù)據(jù)和發(fā)布數(shù)據(jù)工作，主要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目遙感監(jiān)管任務(wù)創(chuàng)建、任務(wù)分類與下發(fā)，監(jiān)管數(shù)據(jù)預(yù)覽功能，展示監(jiān)管任務(wù)下各個(gè)任務(wù)區(qū)監(jiān)管任務(wù)計(jì)劃起止時(shí)間、數(shù)據(jù)狀態(tài)、任務(wù)階段等。

3）任務(wù)復(fù)核。任務(wù)復(fù)核可實(shí)現(xiàn)圖斑或項(xiàng)目復(fù)核信息采集、查看、修正、提交及質(zhì)量審核等全流程現(xiàn)場(chǎng)信息管理，主要分為圖斑、項(xiàng)目、認(rèn)定查處、成果提交、成果審核五個(gè)模塊。其中，圖斑模塊提供外業(yè)復(fù)核過程中需要進(jìn)行復(fù)雜圖斑操作場(chǎng)景下的成果數(shù)據(jù)的輔助修正；認(rèn)定查處和項(xiàng)目模塊可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核的項(xiàng)目信息，包括基本信息、認(rèn)定查處信息；成果提交與成果審核模塊用于支撐圖斑和項(xiàng)目復(fù)核成果提交及審核，為保障復(fù)核成果數(shù)據(jù)質(zhì)量提供支撐。

3.2現(xiàn)場(chǎng)核查系統(tǒng)（APP端）

現(xiàn)場(chǎng)核查系統(tǒng)（APP端）（見圖4）主要用于水土保持遙感監(jiān)管的外業(yè)核查，具體功能包括數(shù)據(jù)同步、圖斑和項(xiàng)目認(rèn)定查處、成果上傳、統(tǒng)計(jì)分析等模塊，滿足對(duì)疑似違法違規(guī)圖斑的現(xiàn)場(chǎng)信息采集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)和回傳。

1）地圖工具。提供多種地圖工具滿足外業(yè)復(fù)核過程需要的底圖、量測(cè)、定位、導(dǎo)航、分類展示等需求，包括基礎(chǔ)地圖操作、量測(cè)、定位、路線規(guī)劃與導(dǎo)航、圖表互查等功能。

2）數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)管理配合PC端任務(wù)管理模塊，實(shí)現(xiàn)外業(yè)復(fù)核過程的任務(wù)數(shù)據(jù)管理和維護(hù)，主要包括核查任務(wù)切換、數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)更新、成果數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)等操作。

3）新增圖斑/項(xiàng)目。支撐外業(yè)復(fù)核人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的項(xiàng)目或圖斑進(jìn)行快速新建和信息采集。

4）圖斑核查。支撐外業(yè)復(fù)核人員查看圖斑位置和屬性信息、導(dǎo)航、復(fù)核信息錄入、編輯圖形、復(fù)核解譯標(biāo)志、添加協(xié)同標(biāo)記等工作。

5）項(xiàng)目核查。支撐水行政主管部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取證工作，可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目位置信息和屬性信息查看、修改，輔助完成項(xiàng)目的合規(guī)性認(rèn)定、問題查處及整改過程信息采集，主要包括項(xiàng)目新增、項(xiàng)目編輯、項(xiàng)目認(rèn)定查處等功能。

6）工作日志。詳細(xì)記錄設(shè)備和復(fù)核人員在APP中的操作事件，復(fù)核人員簽名提交后，管理員可隨時(shí)查看日志詳情等。

7）統(tǒng)計(jì)分析。支撐核查人員對(duì)核查圖斑和項(xiàng)目成果進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，包括圖斑統(tǒng)計(jì)和項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)功能。

4結(jié)束語

本研究基于工作實(shí)踐，建立了基于遙感的業(yè)務(wù)規(guī)則模型，將通用型市場(chǎng)主體監(jiān)督管理規(guī)則與違法違規(guī)遙感監(jiān)測(cè)、監(jiān)管流程規(guī)則相結(jié)合，服務(wù)于各級(jí)水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng)建設(shè)。這一方面實(shí)現(xiàn)了遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督管理工作中的全覆蓋，支持遙感解譯、現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核、監(jiān)管成果分析等監(jiān)督管理全流程的信息化運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)PC端和APP端一體化協(xié)同，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)外業(yè)信息同步，提高了跨部門、多環(huán)節(jié)協(xié)同效率；另一方面，業(yè)務(wù)模型可根據(jù)不同需求、不同流程進(jìn)行靈活定制開發(fā)，可實(shí)現(xiàn)無代碼快速配置工作流、表單、報(bào)表、業(yè)務(wù)規(guī)則等，及時(shí)響應(yīng)監(jiān)督管理部門需求，提高軟件開發(fā)效率。基于遙感業(yè)務(wù)規(guī)則模型的水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng)已應(yīng)用于全國多個(gè)省市，并取得了良好效果。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 朱燕飛，徐學(xué)東，錢洲，等.基于遙感技術(shù)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管[J].中國科技投資，2021（7）：60，64.

[2] 李春芳，譚慶平.基于業(yè)務(wù)規(guī)則的工作流模型[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2006，42（26）：65-67.

收稿日期： 2023-01-28

第一作者： 李文龍（1987—），男，山西大同人，高級(jí)工程師，學(xué)士，主要從事數(shù)字孿生流域、智慧水利、水土保持信息化、水利遙感等方面的研究。

通信作者： 楊樂（1988—），男，遼寧朝陽人，工程師，學(xué)士，主要從事數(shù)字孿生流域、智慧水利、水土保持信息化、水利遙感等方面的研究。

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（責(zé)任編輯徐素霞）