天津市水文水资源中心信息化建设
2011-11-20杨金霞
杨金霞
(天津市水文水资源勘测管理中心,天津 300060)
针对资源型缺水已成为天津最突出的问题,天津市水务局提出了“建设节水型城市,发展循环水务”,以建设节水型社会为核心,建设供水、防洪、节水和水环境保护4大体系,实现从传统水利向现代水利、从工程水利向资源水利和可持续发展水利转变的战略目标。水文水资源中心信息化建设和应用就是围绕这一目标展开的。几年来,水文水资源中心水利信息化在基础设施、业务应用和保障环境等方面开展了建设工作。
1 信息化建设情况
1.1 计算机网络系统
1.1.1 综合布线系统
考虑信息处理系统发展迅速,对信息传输的快速、便捷、安全性和稳定可靠性要求高,且有未来发展的趋势,结合现行的办公模式,所建计算机网络要求对内适应不同的网络设备、主机、终端、PC及外部设备,可构成灵活的拓扑结构,有足够的系统扩展能力;对外通过国家公网与外部、信息源相连,组成全方位多通信的信息访问系统。
1.1.2 网络局域网
可完全支持网络各客户端用户内外网访问并通过软硬件的安全防护实现内外网物理隔离,网络拓扑结构如图1所示。
1.2 计算机办公系统
1.2.1 “中心”办公自动化系统
“中心“数字化管理办公系统是根据天津市水文水资源勘测管理中心工作职能与具体特点,结合现代化的管理手段,利用所建设的“中心”计算机结构化综合布线网络系统运行载体,为提高工作效率、信息化水平、经济社会效益而开发的管理信息系统。采用高配置服务器硬件支持与大型数据库 SQL Server 为后援,基于 Web 的 B/S 体系结构,将一些彼此关联的实际工作需求功能模块通过集成方式有机结合在一起,做成统一的接口,形成一个较完整的办公自动化系统,“中心”内网各个客户端用户都可访问,而各个功能模块又可独自运行,完成各自的任务。功能模块主要有:公文运转,信息发布,短信通知,个人办公,部门、人事信息、档案、水政信息、行政管理等,基本实现无纸办公。
1.2.2 对水务局专网办公系统
对水务局专网办公系统是水务局办公自动化一期工程组成部分,水务局办公网中的1个结点。通过帧中继专线(64k)和天津市水利局办公网链接,“中心”连网计算机都可以浏览、传输水利局办公网上的信息。原水文总站与地资办合并后,将各自的对水利局专网办公系统网页进行了合并,增加、完善了各自的网页功能。2006年又对网页进行了更新改版。该系统是基于 Web 的 B/S 体系结构,具有信息发布、传输、浏览等功能。
图1 水文中心计算机网络拓扑结构图
1.2.3 与区县地资办连接远程网
由于“中心”与天津市12个区县地下水资源管理办公室长期的业务合作与技术指导的工作需要,为提高办公、工作效率及地下水管理水平,“中心”采用56k modem 通讯模块拨号方式,与区县地资办计算机远程连接,实现基于 Web 的 B/S 体系结构,具有信息发布,地下水动态、机井数据传输和浏览等功能。
1.3 “中心”计算机网站系统
为宣传水文水资源勘测管理成就,便于水文水资源信息交流,制作了“天津市水文水资源勘测管理中心网站”,作为天津市水利信息网重要组成部分。网站建设由 DELL 服务器硬件支持,页面设计全面基于 B/S 结构,网站全部信息通过 SQL Server 数据库管理,支持信息发布的安全认证和远程信息发布。主要模块有:中心机构、水资源管理、水文资讯、站网风采、技术服务、专题报道、中心要闻、友情链接等。
1.4 “中心”业务软件应用系统
近几年,在“中心”计算机网络与基础设施建设基础上,结合水文水资源管理工作需要,开发了“地下水自动监测系统”、“水环境综合信息管理”等多项业务软件系统,并在水文水资源管理工作中得到实际应用,提高了管理水平。建设并逐步完善了国家水文数据库,积累了丰富的水文电子数据资料,为各种水文水资源管理活动与天津市水利建设提供了极大的数据帮助与决策参考。
具体包括:地下水管理方面(地下水自动监测、机井工程等信息管理系统);水环境监测信息管理方面(排污口调查信息管理系统、水环境综合信息系统);水文测验方面(水文资料整编、城市防洪水文信息采集、永定河泛区水文信息自动测报等系统);水资源评价方面(基于 MODFLOW 的地下水、SWAT 水文等模型);计划统计方面(计划管理信息系统);水政管理方面(水政管理、取用水管理、地下水开采量自动监测等系统);水利科技管理方面(水利科研项目管理系统);水情方面(防汛水情会商、水情电报短信发送、水情信息管理等系统,以及水情手册)。
1.5 计算机系统管理机构与基础设施建设
为有效利用和管理计算机系统资源,并在水文水资源业务实际工作中得到充分应用,“中心”成立了由计算机和水文水资源专业及各种复合型人员组成的专门的管理和开发部门。从 2003年至今,“中心”为提高水文水资源工作效率与水平,进行了计算机网络机房、综合布线、运行所需服务器和路由器、各结点计算机终端电脑、外围设备,以及会商大屏幕显示器等硬件基础设施配备建设,为“中心”各类计算机系统正常运行,提供了保障条件。
1.6 计算机系统应用
近几年来,“中心”所开发建设的各类计算机硬件、软件系统,在日常工作办公自动化、天津市地下水自动监测与管理、水环境监测、水文测验、水文水资源调查评价、取水许可管理、水政执法、水情测报信息管理等方面得到了应用。
比较典型的水文水资源信息化技术应用如下:
1)地下水管理方面。“天津市地下水自动监测系统”,应用于地下水监测数据的自动采集和分析,可实现天津市地下水监测数据的接收分析,生成《地下水监测规范》所要求的标准报表外,还可根据实际需要生成特殊报表、水位过程线、GIS 时空分析,目前已应用于全市12区县地下水监测数据的接收和分析。
2)水环境监测方面。a.“天津市水环境综合管理系统”,应用于天津市地表水、地下水、排污口等水环境监测业务处理。主要实现局域网内指定用户对地表水、地下水、入河排污口等地理信息查询,水质数据的管理、查询、评价、分析、业务报表、用户管理等等。现已完成地表水、地下水、入河排污口等地理信息的录入和监测断面的地图显示。自 1983年至今的公开监测数据存储已完成,并随时补充新的数据,建立了一个完整的水质数据库,完成水质评价及报告,年度资料整编工作。b.“天津市水情信息咨询系统”,应用于天津水情分中心建设,可自动采集接收水情分中心建设站点的水情信息,对接收的信息进行处理、入库;对已处理和入库的数据进行查询服务、显示。c.“天津市防汛水情会商系统”,可进行天津市水情信息发布平台,以图、表形式发布各项水情信息。信息综合 GIS功能,以网页形式实现地理信息查询。防汛各部门在系统中可以查询多年的水情信息,在历年的防汛抗旱工作中发挥了主要的作用。
2 建设经验
水文水资源中心在水利信息化方面坚决贯彻天津市水务局有关加快水利信息化建设的部署和要求,按照“以信息化建设推动中心重点工作开展,促进提高水文水资源勘测管理水平”的思路,坚持以需求为主导,从实际应用出发,自主创新走出一条切合水文水资源实际的水利信息化发展路子。具体做法如下:1)领导重视,亲力亲为做好水文水资源信息化工作;2)明确重点,加快应用系统的建设,不断完善水文水资源信息化基础设施;3)坚持深化业务应用原则,在实践中检验和提升信息化工作水平;4)做好信息化人才培养培训,保障水文水资源信息系统的良性运行;5)多途径筹措水文水资源信息化建设资金;6)探索水文水资源信息资源整合与开发。
3 存在问题
1)数据信息量多,但共享困难。数据资源分散在各个业务部门,而且各自任务的来源和资金渠道不同,各部门独立建设,形成了以地域、专业、部门等为边界的独立的数据与系统资源;
2)开发项目受资金来源、业务权限或其他因素的影响,各系统在开发建设中缺少长远打算,应用系统建设分散,使用范围受限;
3)运行维护资金短缺。系统建设没有固定的资金来源,无法满足信息化项目持续发展的需要;
4)由于业务软件系统不是统一规划与建设,且开发、应用、维护不是同一个部门,后期运行维护具有一定限制性。
4 建设对策
针对存在的问题,近期,水文水资源中心即将开展水文水资源综合信息管理系统的建设,以推进重点水文水资源业务应用,建立水文水资源信息化保障环境,构筑水文水资源信息化综合体系,为水文水资源业务应用提供全面、快捷、准确的信息服务,有效解决信息资源不足和资源共享困难的问题,创造信息共享环境,增强决策支持能力,提高办公效率和水文水资源业务管理水平,以水文水资源信息化保障天津水文水资源监测、水文水资源管理、水文水资源技术服务等“三大体系”建设与发展。
1)建立水文水资源综合数据库,囊括水文水资源中心各应用系统的各类数据库,统一数据类别与字段要求,同一数据源出一个出口;
2)申请水利信息化专项资金项目,对已建或在建应用系统增设运行维护专项资金,并作为今后常规的固定资金支持,保障系统运行维护稳定发展;
3)对水文水资源中心信息化建设进行统一规划,统一建设平台,统一集中管理,综合系统总控维护与分系统专项维护相结合;
4)水文水资源中心各部门、应用系统、网络、网络客户端等共享统一集中建设的软硬件、数据资源,创造信息化共享环境,增强决策支持能力,真正提高办公效率和水文水资源业务管理水平。