淮河水资源管理信息系统的研究

晋成龙 郑瑞琦 王媛媛

淮河水资源管理信息系统的研究

晋成龙 郑瑞琦 王媛媛

水资源是社会经济可持续发展中至关重要的基础资源。淮河流域水资源短缺、水污染严重、生态环境恶化等问题极为突出。为实现科学配置水资源，保护水生态环境，建设一个集水资源信息采集、数据存储与分析、水资源优化配置于一体的水资源管理信息系统是十分必要的。

一、系统需求分析

1.系统覆盖范围分析

淮河水资源管理信息系统的覆盖范围是根据淮河各级水资源管理机构的分布、重要的引退水口和水利枢纽的分布以及淮河干流的水情、雨情采集数据站点的分布确定的。具体主要包括：淮河水利委员会，各省级淮河河务局、市级淮河河务局、县级淮河河务局，淮河干流、主要支流引退水口和主要水利枢纽，水文局及下属机构，淮河流域水资源保护局及下属机构，淮河水功能区内的其他水资源管理机构。

2.系统功能需求

根据淮河流域水资源管理实际需求，遵循科学性、实用性、可扩展性和开放性等原则进行建设。该系统总体需求为：

（1）建立水资源全数字化空间数据库平台，实现对各种水源数据和其他空间数据的管理和实时数据的动态加载。

（2）以多种方式直观地可视化表达各类信息的空间分布及动态变化过程，提供本地数据查询、检索、统计分析、专业制图功能。

（3）以功能强大的软件工具和专业模型对水资源开发管理和各个方案进行模拟、分析和研究，并在可视化的条件下提供决策支持，增强决策的科学管理性和预见性。

（4）实现信息的互传功能、Web信息发布功能，能通过广域网实现异地信息同步共享，为水资源主管部门提供方便、及时、全面的信息服务，大大提高办公效率和准确率，降低办公成本。

二、系统建设目标

为保证合理调配淮河流域内水资源，充分发挥其巨大的经济社会效益，淮河水资源管理信息系统必须先进实用，高效可靠，能为各级水资源管理机构合理有效地管理水资源提供科学依据和技术支持。具体建设目标如下：

（1）建立整个淮河流域的水文、水质等信息实时监测的信息采集系统，为各级管理机构管理水资源提供基础数据。

（2）建立淮河水资源管理系统的资源共享服务平台，支撑各类业务应用的运行与服务。

（3）建立一套符合水资源管理需求的应用系统，以实现各级水资源管理机构需水及用水管理、供水管理、水质管理、应急处理等功能。

（4）建立完善的水资源管理系统运行环境，保障水资源管理信息系统的可靠运行。

（5）建立完善的水资源管理系统保障环境，从体制、机制上保障水资源管理系统的高效运行。

三、系统总体框架

按照水利部最近颁布的《水利信息化顶层设计》，并根据其他流域及省份已实施水资源管理信息系统的总体架构，淮河水资源管理信息系统逻辑构成包括：信息采集、资源共享服务、业务应用、运行环境、保障环境等五部分。

1.信息采集

信息采集是淮河水资源管理信息系统的基础，信息采集主要通过自动采集、人工录入以及与外部系统进行数据交换获得水量、水位、水质等信息。信息采集系统应在现有监测站网的基础上，根据淮河流域的水资源管理机构设置和流域水资源特点建立和完善统一的水资源动态监测网，实现各监测网之间的互联互通。

2.资源共享服务

资源共享服务主要实现总中心、各分中心、各站点的资源共享，以及与其他系统的互联互通。资源共享服务主要组成包括：

（1）门户系统

门户由内网门户系统和外网门户系统组成。内网门户系统是面向内部办公人员提供接入服务，为工作人员提供便捷、易用、高效的办公手段，是所有应用系统的统一门户，同时也是进行内部信息发布的平台，通过服务中心对业务系统中沉淀的数据进行管理并且为各业务应用提供资源服务。外网门户系统面向有关部门、企业、公众，提供水量、水质等公众关心的信息，提高服务质量，开展网上业务公开，提供公众参与互动交流等服务。

（2）水资源数据中心

水资源数据中心的主要作用是满足海量数据的存储管理要求；通过数据的异地容灾备份，保证数据的安全性；整合系统资源，避免或减少重复建设，降低数据管理成本；整合数据资源，保证数据的完整性和一致性。

3.业务应用

业务应用是用户直接使用的与业务有关的各子系统集合，主要的业务应用包括：

（1）基础信息管理系统

基础信息管理系统主要管理水资源的基础资料，如监测站点资料、降水量、水质调查评价等。

（2）需水预测系统

需水预测系统根据上年的实际用水量及社会经济的发展对水量的需求，通过需水预测模型来计算出来年的用水量。

（3）取水管理系统

取水管理系统主要实现取水许可管理、水资源费征收管理。

（4）水质管理系统

水质管理系统主要包括水质监测管理、入河排污口管理、工程环境影响评价。

（5）地理信息系统

地理信息系统利用计算机建立地理数据库，将空间地理分布状况及所具有的属性进行数字存储，建立数据管理系统，同时开发各种分析和处理功能，以便快速获取信息，并将处理结果以地图、图形及数据的形式表示出来。

4.运行及环境

运行环境由通信网络、计算机网络、服务器与存储、机房等基础设施和基础支撑软件组成，保证整个系统正常运行，展现系统运行状况，满足业务人员的工作需要。

为切实保障系统建设运行的标准化、规范化和系统运行安全，需要可靠的保障环境，保障环境主要由标准规范体系、安全体系、政策保障、组织体系、人才保障等组成。

四、结语

随着科学技术的不断发展，水资源信息也在不断地扩充和扩大，必将对水资源管理信息系统的功能及适用性提出更高的要求。今后应加强淮河流域水资源管理的现场调研，充分了解各水资源管理部门的业务需求，从而深入研究系统的各组成部分，不断地对其功能进行扩充和完善

（作者单位：中水淮河规划设计研究有限公司 230000）