广东省水利业务一体化管理的思路与系统结构

舒 强 ，岳兆新 ，艾 萍

（1. 广东省防汛抢险技术保障中心，广东 广州 510635；2. 河海大学，江苏 南京 210098）

0 引言

水利信息化建设往往从在部门业务需求驱动下设计开发相对独立的业务系统开始，这些系统一般不考虑与其它部门的业务协同[1]，从而导致行业内资源共享困难、重复建设等问题。问题的具体表现是[2-5]，当前各类水利信息系统大多分散建在不同的地区和业务部门，形成了以地域、专业、部门、系统等为边界的资源割据的局面。为此，充分发挥水利数据中心资源集成共享的技术优势，建立统一数据、应用服务支持下的定制化水利业务应用体系及管理系统，是数据中心应用发展的必然选择[6]，也是改变水利信息化项目建设模式，形成高效、集约和高水平的新型水利业务应用方式的有效技术途径。本文以广东省水利数据中心的业务一体化管理与应用为例，讨论水利业务一体化管理的基本思路和软件体系结构，为同类系统的设计与实现提供参考。

1 基本思路

“水利业务一体化”是指在统一的数据基础和支撑平台上开发并应用包含所有水利业务应用功能的软件系统。从技术角度看，水利业务一体化管理系统是建立在水利数据中心应用服务平台之上的一个特殊应用，提供水利数据资源服务，支持在同一数据、技术条件下各类业务功能的实现。从总体架构角度看，水利业务一体化管理系统的功能定位如下：

1）信息综合。系统依托数据中心的资源，面向各类用户提供跨专业（部门、层级）的综合数据搜索、定位、统计和发布等服务，大大超越了独立的信息系统提供信息服务的广度与深度。

2）应用集成。系统根据现状和业务需求，依托数据中心应用服务平台，整合、改造或新开发各业务应用功能（包括防汛指挥决策支持、水利规划计划、水利普查信息、水利信息化发展评价、水资源管理系统、农村饮水安全、水土保持、水库移民、小型水库、河道采砂、水利工程建设与管理、信用体系、小水电安全管理、农村机电排灌、水政监察、行政许可事项管理、科技管理、人才管理等），形成同一数据基础、技术平台，及面向各级水利部门提供“一站式”服务和应用的“一体化”水利业务功能实现环境。

根据基本思路与功能定位，实现水利业务一体化需对水利业务应用进行详细需求分析，以水利数据中心数据资源为基础，依托数据中心应用服务平台，采用积木式集成方式构建统一的业务应用。

2 主要需求

水利业务一体化管理系统的主要需求是通过水利业务一体化管理系统的建设，以多种形式为水行政主管部门及直属单位、全省各级水利单位、各级政府部门及社会公众提供综合信息服务，为水行政主管部门门户网站提供信息支撑，为各类水利业务提供一体化管理平台，实现水利数据中心各类应用及各业务系统的集成和“一站式”综合服务。

广东省水利业务一体化管理系统具体需求包括：

1）接入小型水库信息采集数据，充分发挥已建水库信息采集站的作用。广东省部分地市已先期开展了小型水库信息采集站的建设，包括多宗小一型、小二型水库。这些采集站由地市投资建设，已为地市小型水库安全管理提供信息支撑，但由于分散建设，信息未能传输到省水利厅，不能为全省的防汛抗旱、水资源管理、水库安全管理提供决策支持。将小型水库信息采集数据接入一体化管理系统，可以将采集站的数据汇聚到省水利数据中心存储、入库和统一管理，地市通过统一的入口进行访问。

2）开发公共服务平台，为信息展示、专题服务和业务应用提供服务支撑。公共服务平台包括共享与交换、数据发布、数据挖掘分析等内容，是将综合信息展示、业务应用、专题服务等各业务系统中具有共性的内容以公共通用的服务，组件，接口，函数和模块等形式集中统一开发，并提供给现有或新增的业务调用，可避免各业务系统中对具有共性的内容的重复开发、维护。

3）开发综合信息展示子系统，面向各级用户全面展示数据中心各类数据资源建设成果。综合信息展示是一个具有将各类数据资源以直观的图文并茂的表现方式进行展现的综合服务功能模块。数据中心通过综合信息展示功能，向用户全面地展示数据中心各类专题数据库建设成果，使用户能方便、快捷、全面地掌握数据库综合信息。

4）开发专题服务子系统，实现面向省厅重点业务的专题服务功能。开发实现面向省厅重点业务应用的专题服务功能，根据不同业务的关注点和工作习惯，按基本业务流程重新组织、展示有关信息，并提供基本的编辑和分析统计功能。专题服务子系统在内容上包括防汛、防风、防旱、企业信用体系、水利规划、水政监察管理、面向领导层和水利普查等专题服务，其中防汛、防风、防旱专题服务主要利用防汛指挥系统二期的建设成果。

5）整合既有系统，实现省厅水利业务“一站式”服务与应用。通过水利数据中心建设，将为广东省水利系统各项业务应用提供统一的数据资源环境和应用服务平台，将根据现状和业务需求，整合和开发各业务应用系统，使数据中心发挥更大作用，真正实现面向省各级水利部门提供和应用。

6）开发应用层面的统一的用户管理系统，实现用户的统一管理和认证服务，实现单点登录和数据中心全部应用系统的集成访问。

3 体系结构

水利业务一体化管理系统是在数据中心数据资源、应用服务平台之上开发的水利数据中心专项应用系统。系统不直接访问数据中心的数据资源，而是通过应用服务平台提供的组件、服务及数据统一访问组件等对数据资源进行访问。系统的体系结构与水利数据中心的技术体系密切相关。图 1 所示的是广东省水利业务一体化管理系统软件体系结构。

图1 中数据资源包括水利数据中心的操作数据存贮（ODS）与核心数据存贮（CDS），用于支持各类水利业务的不同应用模式，既可支持在线事务处理，也可支持综合分析与决策，并使所有水利业务应用具备在同一数据源上实现不同功能，最大限度避免因数据不同源造成的业务处理风险和决策失误。

应用服务平台是水利数据中心支撑数据存取、处理与服务的共享软件资源集合。在此平台上通过服务组装定制等方式实现的各类水利业务应用处理功能，可随着应用服务平台的技术更新而自动更新，从而保障所有水利业务应用总是处于同一技术水平，有效保障了多业务协同，增强了业务应用的安全性，提高了业务功能的可维护性，简化了系统管理。

应用服务平台按 SOA 设计与实现，从而保障技术上的标准化与开放性，实现系统的持续演化，而不是传统的推倒重来式更新，即保证了据此建立的水利业务应用长期稳定，也保护了相应的投资。

总体上，可以将水利业务一体化管理系统作为水利数据中心应用层的重要部分，纳入水利数据中心的总体建设、运行维护和演化更新的计划中，从根本上解决水利业务系统低水平重复建设、应用与运行维护的问题。

广东省水利业务一体化管理系统作为广东省水利数据中心的建设内容之一，实现了整个系统的统一规划、设计和实施，系统随水利数据中心一并建成应用，实际应用的实践表明，基于水利数据中心的水利业务一体化管理与应用是可行的。

图1 水利业务一体化管理系统体系结构示意图

4 结语

广东省水利数据中心建设与应用实践表明，水利业务一体化极大地促进了信息资源共享，避免了重复建设，有效克服了业务应用分散建设带来的各类问题，实现了各类水利业务应用的统一支撑及面向各级水利部门提供“用户一证通”、“共享一张图”、“服务一站式”的服务和应用，突破了水利信息资源共享的关键技术瓶颈。

[1]艾萍. 水信息工程引论[M]. 武汉：长江出版社，2010:100-114.

[2]欧正蜂，傅属燕，杨岱庚，等. 我国水利信息化建设现状与发展[J]. 中国水运（下半月），2013 (10): 78-80.

[3]甘郝新，陈晓武，舒强. 水利数据中心框架设计初探[J].人民珠江，2011 (6): 61-63.

[4]成建国，钱峰，艾萍. 国家水利数据中心建设方案研究[J].中国水利，2008 (19): 32-34.

[5]莫荣强，艾萍，吴礼福，等.一种支持大数据的水利数据中心基础框架[J]. 水利信息化，2013 (3): 16-20.

[6]北京金水信息技术发展有限公司. 广东省水利数据中心工程项目初步设计报告[R]. 北京：北京金水信息技术发展有限公司，2010: 6.