曹靖夫
(贵州省水利水电勘测设计研究院,贵阳 550002)
水利移民安置工程涵盖范围较广、领域多所以移民信息量极大,所以水利移民安置的基础数据和相关工程数据的收集和整理是其安置工程的核心技术。
贵州省地处云贵高原,省内河流数量多,分布广,部分河流受气候影响较大,有其优异的地质地形地貌为我国水利工程的开发兴建提供了优越的地理条件。但是近年来,贵州省受降雨气候影响,接连出现大规模洪水洪涝灾害,为周围各县及下属村镇造成的巨大损失。2016年,贵州省省政府颁布了国发2号文件,针对贵州省水利工程建设施工问题提出的相应指导性建议和政策性方针,可以说贵州省水利资源相关建设,不仅具有地质气候和自然资源供给,更具有政府政策性保证[1]。
大规模的水利工程建设开发势必需要进行大量水利移民安置工程工作。因水利工程移民大多为非自愿移民,需要在保证人民知情权和监督权的基础上,在最优效率下进行。水利移民安置工程中最核心的工程技术在于移民基础信息资源和工程数据的收集和管理,必须从移民工程信息入手,构建高效率信息评估体系。本文以贵州省贵阳市花溪红岩水库移民工程为对象,基于移民相关技术工程要点,构建水利移民安置工程技术相关信息评估体系。
移民工程信息评估体系的建立可提高移民工程的整体应用效率,提高移民工程适应率,保证相关村民的生活利益。
建立移民安置工程信息评估体系需要基于详细的移民工程资料,经过专家组实际评定,建立评估体系框架,其整体评估流程如图1。
图1 评估流程
信息评估准备阶段,根据水库影响区各乡镇居民实际信息,以及工程相关信息,制定移民安置规划目标。为了保证信息正确性及信息结构合理性,需要成立工程专家组,对移民安置评估对象进行资料收集整理。
移民信息设计到多方面程序,可将已获取或可采集的数据指标作为源数据,将不适合采集的数据进行数据替代或排除,同时增加新的数据指标,建立初级指标评估体系。体系建立后,需要对信息评估相关逻辑关系进行层次分析,对各层级工程进行逻辑关系分解,测试实施效果;此外各级管理体系信息指标之间需要明确权重和从属关系。以实际经验为基础,选择针对性方法,对可实际量化或制定具体指标标准的数据进行计算方法制定。其具体评估体系框架如图2[2]。
图2 工程信息评估体系框架
通过图2信息可确定,工程信息评估框架主要包括移民生产水平评估、生活水平评估、基础设施评估、移民满意度评估、后续发展评估及资金拨付评估6项内容。其中,移民生产水平评估主要包括对水库周围乡镇村民土地资产、固定资产、劳动力信息包括就业情况等信息评估。
移民生产水平和原有水平进行横向对比,可对移民生产条件制约因素进行独立性检测,并制定指导方针。
移民生活水平评估则主要针对移民相关居住配套设施,其中包括家庭情况住房条件等。
基础设施评估则主要针对区域性民众,可以具体划分为农村、城镇及专业项目3部分。
移民满意度、后续发展及资金拨付3项评估主要针对工程信息整体评估体系的实际应用情况进行信息反馈[3]。
移民工程相关数据采集需要将经过评估后的移民基础开发数据导入程序和数据录入编辑工具,进行有效数据集中。首先将基础评估数据通过Excel文件直接存入数据库,根据收集到的实物指标和调查阶段数据,进行数据集中收录。为了减少数据录入工作量,提高工作效率,整个数据导入以Excel文件格式形式保证文件数据和数据库列表数据完全一致。通过Excel软件内部的COM组件,根据相应操作规则,对数据格式源文件进行文件域名检测,完全合格后,即可进行数据导入,其整体流程如图3。
图3 数据采集流程
数据录入需要采用本地数据和远程数据结合录入方式进行。具有录入权限的工作人员可在任何时间地点进行数据录入。如果录入格式出现错误,可调用WEbService软件出发数据库存储过程,对于相关数据直接对应数据库列表进行文件域名修改。采用上述数据采集和录入方式可节省大量数据录入工作量,不仅提高数据采集入库速度,更具有高强容错率,有效降低数据采集成本[4]。
为了保证数据采集有效性,数据录入需要进行过程控制和效果检验两种数据监督方式。
输入过程控制包括方式控制和格式控制。
输入方式设计需要保证输入方法的有效性和变更性。
输入格式设计提前预设主要文件的衔接格式,整体控制输入流程,减少数据冗余。
效果检验主要包括:重复校验、视觉校验、分期汇总校验及控制总数校验等。
数据采集完毕后,需要针对各类工程数据进行有效汇总管理,数据包括空间数据、指标数据两类。为了保证数据互通,需要建立空间数据库和指标数据库之间的连接。
根据移民工程指标不同,空间数据类型也具有多样性,具体空间数据结构如表1[5]。
表1 空间数据结构类型
空间型数据管理主要包括空间位置管理、数据拓扑关系管理及属性管理3方面工作。
(1)空间位置管理需要采用矢量数据结构。在地理位置表述时,矢量数据具有精确度高、数据量小的特性,以方便全面系统的阐述空间位置关系,对于数据图形、属性及数据恢复均能在短时间内实现,其具体格式如图4。
图4 空间数据
(2)数据拓扑关系管理就是数据拓扑结构的重组。具体结构需要根据上述使用的矢量关系数据来表示,点线和面分别表示节点、数据链和岛。
以贵阳市花溪红岩水库移民工程为对象,进行工程实例应用。
通过评估体系中的数据采集确定地理资料,贵阳市花溪区属于多民族聚居区,整体地质信息和工程信息较为复杂,通过合理的数据收集管理体系,保证移民安置工程正常进行。
首先对当地地质工程人员进行合理划分,建立评估小组,并结合当地地质部门和统计部门文献资料,进行不同区域信息基础收集。
3.1.1 信息集中汇总
通过Excel文件直接存入数据库,基础工程数据收集过程包括方式控制和格式控制。
3.1.2 数据采集
将红岩水库相关数据指标进一步细化为红岩水库基础数据和移民工程数据,并进行分类管理,其应用如图5。
图5 红岩水库数据收集分类
为了保证对花溪区红岩水库数据录入的准确性和效率性,需要采用本地数据和远程数据结合录入方式对应基础工程数据的录入。如果在对相关工程数据进行录入发现格式错误,可调用WEbService软件出发数据库存储过程,对于相关数据直接对应数据库列表进行文件域名修改。
通过此录入方式节省大量数据录入工作量,提高数据采集入库速度。
对花溪区红岩水库移民工程基础数据收集完毕后,需要根据数据和当地地理特征,利用移民工程数据管理模块对数据进行统一管理并划分,管理模块将数据分为空间数据、指标数据两类。为了保证两类数据可实时互通,移民工程数据管理对两种数据进行关联搭建,并建立对应数据库保证数据完整性。
在具体工程数据管理中,数据管理指标可根据花溪区红岩水库往年记录的基础数据指标为核心,通过移民工程数据管理中的位置管理、数据拓扑关系管理建立对应指标数据。
评估指标数据的建立则需要根据花溪红岩水库的实际变量和评估计算关系式,通过数据管理体系中的数据结构划分,分解评估数据结构。
根据红岩水库的实际情况,经过工程数据管理结果,其核心指标体系可以分为:水库淹没处理标准、风浪爬高计算、水库淹没处理范围3项核心指标。
3.2.1 水库淹没处理标准
根据贵州省出台的 《关于贵阳市红岩水库工程项目建议书的批复》文件可以确定,建设目标红岩水库其最大蓄水高线为1070m,结合管理体系中的移民工程数据中的方式控制和格式控制,建立起标准处理格式:
(1)农业耕、园地需要按5年一遇(P=20%)设计洪水标准确定。
(2)林草地及其他土地按正常蓄水位确定。
(3)乡镇居民居住点按20年一遇(P=5%)设计洪水标准确定。
(4)其他项目需要根据GB50201—2014《防洪标准》的规定,结合本工程实际情况及移民工程数据采集过程中建立的应数据库信息,进行综合分析确定。
3.2.2 风浪爬高计算
水库风浪爬高计算需要通过管理体系中的矢量数据分析和空间位置管理结构,结合当地SL290—2015《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》确定计算公式,如式(1)、式(2):
在式(1)和式(2)中,k值为0.8,α角度为40°,D值为0.12km,风浪爬高按坝前多年平均风速V=1.4m/s。
3.2.3 移民区交通建筑工程施工数据界定
移民区交通建筑工程施工数据界定是移民工程数据管理中,空间数据管理的核心部分。通过数据管理模块获取的矢量关系数据对相应施工数据进行,点线和面节点划分。从而完成对应工程界定。界定数据结果表明,除了根据洪水水位雍高外,还需要加设0.5m的超高水位;红岩水库周围人行桥需要按照20年一遇洪水水线确定;周围设备设置电线和移动光缆需要按照20~30年洪水水面线确定;革楼水电站和革约小学的建设需要按照20~50年水面线指标确定。
红岩水库整体安置工作从2010年开始到2018年,完成了水库施工场地及整体安置施工工程的建设。为明确实际工程施工效果,利用数据管理体系中的基础工程数据导入和对应数据录入方式,进行工程效果数据施工统计。结果表明:整个工程实际搬迁安置了885户,共计3985人(实有人口3854人),占国家整体审计定数的97.5%。移民房屋建设面积12.25万m3,平均每人33.42m3,其中砖混结构占总房屋85.7%,砖木结构占7.5%,土木结构占6.2%,较原住民以土木结构为核心的住房环境有了较大改善。农业责任田共拨付280hm2,人均0.67hm2,保证当地群众需要。此外,基础设施建设如当地的水电等均已完成进户,每村均有公路。根据当地2010~2016年统计,搬迁村民人均年总收入7950元,人均占有粮食499kg,实现了不低于原有生活水平的目标,整体生活有了明显改善。具体数据如表2。
表2 移民数据 单位:m2
通过花溪红岩水库所处地域环境信息,构建水库移民安置框架;针对数据采集、数据管理等关键技术进行工程要点分析,并结合花溪水库工程进行实际应用,红岩水库移民均已得到良好安置,且生活水平较以往有所提升。