贵州省水土保持信息化建设框架初步构想

方启彬，付宇文

(贵州省水土保持监测站，贵州贵阳 550002)

1 指导思想

以科学发展观为指导，按照水利信息化的总体要求，围绕全国水土保持信息化发展纲要，以需求为导向，以应用促发展，全面规划，统筹兼顾，突出重点，稳步推进，应用数字地球技术，分析预测水土流失时空变化趋势和防治工作成效，大力推进水土保持信息资源的深度开发、充分利用和全面共享，努力为水土流失监测预报、水土保持生态建设、预防监督和科学研究等提供科学的数据和技术支撑，加速实现水土保持现代化，为水土资源可持续利用服务。

2 建设目标

按照《全国水土保持信息化发展纲要(2008—2020年)》的要求，到2020年要建立完善的水土保持信息化技术标准和工作制度。贵州省水土保持信息化建设是在现有的全省水土保持监测网络和信息系统建设的基础上，到2017年构建完善的水土保持监测网络，初步建成由地面观测、遥感监测、科学试验和信息网络等构成的数据采集、处理、传输与发布体系，建成水土保持数据库，构建满足各级水土保持业务应用和信息共享的技术平台，形成基于网络、面向社会的信息服务体系，全面提高水土流失监测预报、水土保持生态建设管理、预防监督、科学研究以及社会公众服务的能力。

3 系统框架

3.1 一般规定

贵州省水土保持信息化系统建设应依托已有的水利信息安全体系和贵州省电子政务信息安全体系，在标准规范体系框架的规范与约束下因地制宜地有序开展。系统主要服务对象包括省、市(地、州)、县(市、区)3个层级的水土保持部门，以及大专院校、科研机构与社会公众，并满足与水利部、流域管理机构的数据交换、服务需要。

3.2 总体建设框架

贵州省水土保持信息系统内容主要包括标准规范体系、信息基础设施、水土保持数据库、应用支撑平台、业务应用和系统安全等6个方面，各项内容主要功能如下:①标准规范体系。通过制定相关技术标准，规范水土保持信息化相关建设工作，更好地实现信息资源共享。②信息基础设施。完善水土保持信息化基础设施设备建设，保障所采集基础数据的科学性、真实性和连续性。③水土保持数据库。在获取相关水土保持基础数据后，需要新建或完善现有水土保持数据库，从而更好地保存数据。④应用支撑平台。提供一个供各级水保部门、大专院校、科研机构、社会公众工作交流与信息共享的平台。⑤业务应用。根据水土保持工作情况，规划设计业务应用系统的总体框架和功能，同时预留各级水土保持部门或其他业务部门进一步开发的接口，以增加和完善具有区域特色的业务功能。

4 建设内容

4.1 政策法规与标准规范体系建设

制定和完善贵州省水土保持政策法规与标准规范体系，包括水土保持监测管理办法、水土保持监测站网运行管理办法、监测设施设备安全制度、水文系统水土保持监测管理办法、业务应用系统安全制度、生产建设项目水土保持监测规范、生产建设项目水土保持方案技术标准、水土保持监测成果管理办法、国家水土保持重点建设工程水土保持监测管理办法、国家农业综合开发水土保持项目水土保持监测管理办法、岩溶地区石漠化综合治理水土保持监测管理办法、滇黔桂岩溶区农业综合开发水土流失治理工程监测管理办法、水土保持信息化网络系统管理办法等。

4.2 信息基础设施建设

(1)改善数据采集体系。水土保持信息采集主要在全国水土保持监测网络和信息系统已建设完成的24个水土保持监测点(有9个是水文站点，后挂牌新增水土保持监测功能)的基础上进行升级完善。通过完善监测设施、配置相关设备，进一步优化数据采集的在线获取和离线获取，并通过媒体信息分析、水土保持监督检查和与相关单位合作等方式加强信息资源采集［1］。采集的数据主要有水土流失监测数据、水土保持综合治理数据、水土保持预防监督数据、其他相关数据等。

(2)建设国家级水土保持监测点。在水利部的统筹选拔下，争取建成3～4个基于自动化、信息化的高水平、高标准的国家级水土保持监测点，形成全国水土保持信息现代化采集、管理系统。

(3)新建设一批水土保持监测站点。根据即将完成的《贵州省水土保持监测规划》，按相关标准、要求建设一批水土保持监测点，以完善贵州省水土保持监测网络系统，为全面研究贵州省水土流失规律打下基础。

(4)完善数据处理与存储体系。水土保持信息汇集节点建设数据处理与存储体系，主要是补充和完善数据处理与存储等设施设备;市、县水土保持机构建设基本数据处理环境，主要是配备数据初级处理和分析的硬件和软件，目的是实现水土保持数据的集中保存、保护和管理。

(5)加强信息传输与发布体系。依托公共网络通信资源和水利骨干网，完善省级信息中心的信息传输网络，搭建省、地(市)、县级水土保持部门、监测点与通信网络的连接，实现数据传输自动化。对于公网没有覆盖或覆盖不全的地区，可采用当地较方便的手段进行数据传输。

4.3 水土保持数据库建设

(1)贵州省水土保持监测基础数据库。①基础地理数据库，包括行政区划、社会经济、交通、自然资源等信息，其中自然资源信息又细分为遥感影像、地形、地貌、地质、河流、水系、土地利用、土壤、植被和气象等。②水土保持监测数据库，包括水土流失、地面观测、水土保持综合治理和生产建设项目水土保持措施等监测数据。对于之前的监测资料，要在进一步校核的基础上录入数据库。

(2)综合治理数据库。主要包括项目基本信息、项目区信息、小流域信息、水土流失防治措施信息以及项目前期工作、计划管理和建设管理等数据。对于已治理完成的综合治理项目数据，一并录入数据库。

(3)预防监督管理数据库。主要包括重点防治区、水土保持方案管理、监督检查、监理监测、设施验收、规费征收等信息。对于以前的资料，一并录入数据库。

(4)加强重点区域的水土保持数据库建设。如进一步加强赤水河流域、南北盘江流域、贵阳市“两湖一库”区域等重点区域的监测数据库建设。

(5)建立全省小流域数据库。对全省小流域进行划分，建立健全小流域数据库，按地理坐标对全省水土流失及水土保持要素进行组织和管理。

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(6)进一步完善贵州省水土保持监测与管理信息系统，全面实现贵州省监测数据及时上报、资料实时查询、统一管理等。

4.4 应用支撑平台建设

根据水土保持工作与信息共享需要，统一组织、分级开发既能满足各地独立建设和管理需求，又能最大程度地实现互联互通、信息共享的应用支撑平台。

(1)应用服务组件。初步建立适用全省不同尺度、不同区域的水土流失预测预报模型，实现贵州省不同地貌区域的水土流失预测，进一步研究水土保持规划设计、生态建设决策支持、治理效益评价模型等。

(2)流域空间分析组件。主要包括贵州省两大流域划分、八大水系提取、流域水系拓扑关系建立、地形分析等分析组件。

(3)业务管理组件。开发满足各级服务器间水土保持数据自动上报下达、信息发布等组件。

(4)信息共享服务平台。设计开发水土保持部门同级、上下级之间以及与其他行业的共享接口，实现信息资源的顺畅交换。对已纳入全国水土保持监测网络的24个水文站点，进一步完善其水土保持监测项目，配备必要的观测设备和仪器，建设水文系统水土保持监测上报系统和水文信息资源查询系统。

4.5 业务应用

根据全国水土保持信息管理系统的结构，在总体需求分析的基础上，设计贵州省业务应用系统的总体框架和功能，同时预留市、县级水土保持部门或其他业务部门进一步开发的接口，以增加和完善具有区域特色的业务功能，主要内容包括水土保持综合治理、预防监督、监测评价、规划决策、信息服务和应用门户等6个方面。

(2)水土保持预防监督。水土保持预防监督管理系统要以水土保持预防监督业务管理为核心，以方案管理、监督检查、监理监测、设施验收、规费征收、行政执法等业务管理为一体，实现水土保持监督管理业务的网络化和信息化，为各级水土保持部门开展综合分析、科学决策提供依据。

(3)水土流失监测评价。①区域水土流失监测评价系统。以地理信息系统(GIS)技术为核心，在RS和GPS技术、网络与数据库技术的支持下，结合业务模型，满足不同尺度的水土保持监测基本业务需要。贵州省区域水土流失监测要以省内八大水系为突破点，逐步开展各水系(或支流)水土流失的空间分布、变化趋势及其防治效果的动态监测。②水土流失定位观测。水土流失定位观测系统要实现全省已有的水土流失监测站点观测数据的适时采集、及时存储、分类汇总、数据归档和本地封存，并通过网络逐级上报、有效管理为其他应用系统提供数据支持。③生产建设项目水土流失监测。生产建设项目水土流失监测系统是通过对全省范围内生产建设项目的水土流失影响因子、水土流失状况、水土流失危害、水土保持措施及其防治效果等数据的采集、存储、处理和分析，评价生产建设项目的水土保持情况，为生产建设项目水土保持设施验收提供数据支持，为水土保持部门提供监督执法依据。

(4)水土保持规划决策。水土保持规划决策系统是在水土流失监测评价的基础上，通过土地适宜性评价与土地生产潜力分析、土地利用结构调整与水土保持典型措施布局、水土保持效益分析等专业模块的有机结合，对水土保持预防监督、综合治理等的决策提供支持。

(5)水土保持信息服务。建立基于Web的水土保持信息服务系统，满足各级水土保持部门对水土保持信息共享的需求。通过系统应用，各级水土保持部门能够依据不同的权限，共享分布式管理的GIS信息数据，或向社会和有关部门发布信息，社会公众也能及时获取所关心地区的水土流失及其防治情况的文字、图形图像及其他信息。

(6)水土保持应用门户。①水土保持业务信息门户。通过该系统的应用，能够及时、动态、有效地掌握不同行政区域的水土保持日常管理信息，全程监控各类水土保持项目。②水土保持公众应用门户。水土保持应用门户应及时向用户、公众和社会发布水土保持管理动态信息，提供公共参与、监督水土保持工作的渠道，定期向社会各界发布水土保持信息和重要水土保持活动。

［1］刘琼海，蔺清，田博，等.水土保持预防监督管理信息资源建设［J］.中国水土保持，2012(9):33－35.