北京市河长制信息系统设计与研发

王 妍 ，杨 朴

（1.中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室，100038，北京；2.北京市水利自动化研究所，100036，北京）

日渐成熟的大数据、云计算、物联网和移动互联网等信息技术为河湖管理提供了更多手段，为河湖管理中遇到的问题提供了更多的解决方法。2017年，北京市印发《北京市进一步全面推进河长制工作方案》，指出北京市立足不同区域不同河湖实际，强化属地责任和系统治理，统筹上下游、左右岸，全面落实 “三查”、“三清”、“三治”和“三管”责任。利用领先的信息化技术，搭建技术先进、及时高效和完善可靠的河湖信息管理平台，对于完善水资源治理体系、保障水安全、进一步提高河湖管护工程的综合运用效能具有重要意义。在此背景下，建立河长制长效机制迫切需要实现与信息化的有机结合。以信息技术为基础构建河长制，将为河长制的落实提供强有力的支持，实现河湖管护工作的高效性、便捷性、长效性和实时性等目标。

一、总体设计

系统建设采用“一图一库一平台”的总体架构，面向河长、河长办、巡查人员和公众四类用户，充分利用水务普查工作成果，借助在线系统、移动APP、微信、人工智能与认知等技术，按照统一规划、统一标准、市区两级分级建设的模式，由市级河长办制定河长制管理平台建设技术指南和标准规范，保持市区两级平台统一要求、信息共享、互联互通。总体框架图见图1。

①基础设施层：系统运行的软、硬件环境，包括监测体系、服务器、基础软件、存储和安全设备等。

②网络通讯层：数据库、系统部署的网络环境，与信息的保密性有根本的关联关系。主要包括政府外网、互联网两种，政务外网与互联网之间设置防火墙，数据库、信息服务、信息采集、支撑平台部署在政务外网上，信息更新系统、移动端和微信公众号采用互联网网络环境。

③数据层：包括元数据、空间数据库 （河段矢量数据、14个流域矢量数据、425条河流矢量数据、遥感影像等）、业务数据库（河长数据、重点问题数据、移动巡查数据、公众举报数据和业务管理数据）、系统管理数据（用户信息、权限信息和操作日志）。

④支撑层：系统运行的重要组成部分，它提供了系统所必需的基础功能支撑，包括空间共享服务平台、工作流引擎、智能语音交互服务等。

⑤应用层：根据项目需求分析建设的系统功能，面向系统用户提供的访问界面与管理功能。系统整体上主要划分为信息服务、移动端、微信公众服务、支撑平台等几部分。

⑥用户层：本系统用户分政务外网用户和互联网用户两大类，其中政务外网用户包括市级河长、区级河长、各级河长办、数据采集人员；互联网用户包括各级河长、移动巡查人员、社会公众。

⑦相关保障体系：主要包括支撑该系统顺利实施、运行的数据更新机制、标准规范体系、安全保障体系、运行维护体系。

二、数据库设计

1.河段数据表设计㈦创建

作为河湖管理的最小单元河段，系统开发过程中把河流编码、流域名称、区划代码、流经区划代码、起止点位置、河湖类型、是否界河等最基本的河段数据作为基本信息进行考虑。因此创建河段数据表用于存储河段基本信息资料（见表1）。考虑到系统后期维护、扩展和升级操作，在创建数据时使用标准的SQL语句创建数据库。同时为了更好地兼容中文字符，数据库采用UTF-8编码。

2.河长数据表设计㈦创建

作为河长制管理系统的主要对象河长，系统开发过程中把河长姓名、河长职务、电话、河长级别等最基本的河段数据作为基本信息进行考虑。因此创建河长数据表用于存储河长基本信息资料（见表2）。

3.关联关系数据表设计㈦创建

系统开发过程中还要把河段和河长信息进行关联，河段编码、河长姓名等最为基本的河段数据作为基本信息进行考虑。因此创建关联关系数据表用于存储关联关系基本信息资料（见表 3）。

图1 总体框架图

表1 河段数据表

三、系统功能

1.信息采集㈦更新

河长信息采集与更新模块采集了市、区、镇（街道）各级河长信息，具体包括河长姓名、职务、电话等详细信息，并且支持按照流域、行政区、河流不同维度进行查询统计。同时，按照精细化的管理要求，对全市范围内的小沟小汊、无河村的河长进行采集。

河长制信息采集与更新模块主要完成以下工作：

（1）完成河段划分、河长名录梳理，建立河长台账

以北京市行政区划为依据，以水务普查成果为基础，开展梳河划责工作，共划分14个流域、920个区级河段、2 324个镇级（街道）河段，为每条河段面向市、区、乡（镇）、村四级行政单位建立了一对一的河长台账，为河长制的落实形成了逐级责任主体。

（2）多维度梳理，完成按行政区划、流域等方式河长名录梳理

按照流域、行政区划梳理了分级河长名录，建立流域河流分级分段河长信息名录，按照对象空间拓扑关系建立关联。经过采集、更新、梳理等环节，建立北京市河长制专题数据库。

2.信息服务

该模块涵盖事件处置、信息服务、重点任务、监督考核、巡查管理等功能，为河长制河湖管护工作提供集GIS和MIS于一体的信息服务功能。

（1）建立河长制信息查询功能，提供多种展示形式

针对河段、河长及重点问题等河长制信息，为用户提供查询功能（包括关键字查询、模糊查询和高级查询等），并支持地图、列表等多种展示形式。生成的河湖名片、河长名片见图2。

表2 河长数据表

表3 关联关系数据表

图2 河湖名片、河长名片

河湖名片中包含河湖基本情况（所属区域、起止点位置、流经区域、河湖概况、各级河长等）、相关的业务信息（如考核断面、黑臭水体、排污口等）及一河一策信息（重点是五个清单的展示）；河长名片中包含河长的职位、监督电话、工作动态、巡查工作和领导批示等。

（2）多维统计，获取动态、量化的分析结果

河长制信息统计分析面向各级用户提供河长制相关信息 （事件处置、APP巡查、重点任务跟踪、日常工作监督、绩效考核等），并可以形成规范的统计日报、月报、年报和图形化展示形式等。

3.巡查APP

巡查APP集巡查、监督等功能于一体，支持河长及巡查人员两类角色。巡查人员作为河湖网格化管理中的单元网格责任人，负责处理和核实事件信息，并准确及时上报问题、核实问题。巡查人员可利用河长APP随时随地按分派的任务巡河及上报和核实反馈涉水事件。巡查人员按照要求，到现场进行检查。依托公网地图资源和手机定位功能，全程记录巡查路线，并对发现和处理的问题进行记录（见图 3）。

4.微信公众服务

微信公众号“北京河长”提供综合资讯、投诉举报和身边河湖等板块，为公众了解河湖概况和投诉举报涉水事件搭建便捷通道。其中综合资讯提供关于河湖管护的新闻动态及相关政策法规等内容；投诉举报提供公众举报涉水事件和献计献策的功能，并对用户的举报实施管理；身边河湖模块中，包括美河随拍、身边河湖、水质公示等功能。

图3 实时巡河信息

四、结 语

北京市河长制信息系统围绕北京市河长制业务开展情况，融合了GIS、“互联网+”和人工智能等技术，实现了集PC端、移动APP和微信公众号于一体的综合业务管理平台，初步实现了“明河长、抓问题、量考核、推服务”的建设目标。