余杭区水利普查成果应用系统的开发

沈强勇，汪建江

(1.杭州市余杭区林业水利局运河流域水利站，浙江 杭州 311113;2.杭州市余杭区人民政府防汛抗旱指挥部办公室，浙江 杭州 311110)

0 引言

余杭区作为浙江省水利普查先行启动(区)之一，根据省市水利普查工作的部署及早启动普查各项工作，遵循内外业相结合的原则，各部门、各普查指导员同心协力、各司其职，充分利用已有的基础资料，精心组织、扎实推进水利普查工作，按时圆满地完成了水利普查前期准备、清查登记、填报上报三个阶段工作，达到了水利普查的目的，全面掌握了全区水利现状，形成了较为完善的水利基础数据库，成果显著.［1］

1 余杭区水利普查的主要成果

余杭地处浙江省北部，位于杭嘉湖平原和京杭大运河的南端，辖区内有20个镇、街道、322个行政村、社区.清查阶段余杭区以行政区划为单位，划分20个清查分区，共计清查对象76297个.此次普查涉及河湖基本情况、水利工程、经济社会用水、河湖开发治理保护、水土保持、水利行业能力、灌区、地下水取水井八大项.余杭区普查对象数据为:河湖基本情况普查对象72个;水利工程普查对象1344个，200 m3/d以下且2000人以下农村供水工程、塘坝及窖池工程以322个行政村为单位进行普查;经济社会用水普查对象447个;河湖开发治理保护普查对象2378个;水土保持普查对象1个;水利行业能力普查对象35个;灌区普查对象322个;地下水取水普查对象312个.全区共普查对象4839个，七万多个普查指标.台账表:河湖取水口以及经济社会用水调查中确定的灌区、工业、建筑业与第三产业的典型取用水户344个.空间数据采集与处理的辅助表10大项.通过普查，基本掌握了涉及水利各方面现状情况，基础数据较为完善、可靠，在此基础上加以整合应用，将对今后余杭区水利发展提供数据支撑和科学决策［2］.

2 水利普查成果应用系统的基本架构

对于国家来说，水普成果主要为统计而用，对于基层水利工作者来说，最重要的是要利用普查的成果来促进水利工作.在水利普查的整个实施方案中，已经考虑到了水普成果应用系统的问题，然而国家并没有出台相关的指导性意见，各地需根据实际需要自行研究.根据余杭区的实际情况，也进行了一些探索.

水普成果应用系统［3］的主要功能是以水利普查成果为基础数据支撑，对水普数据进行综合性、系统性的管理，因此在体系结构的设计上，保证层次之间的相对独立性和接口的规范性，使得核心服务模块能最大限度的共享.以此为出发点，按照B/S体系结构进行设计，见图1，余杭区水利普查数据管理平台总体框架见图2.

根据实际情况，部署方式采用图3的形式，使用应用服务器发布系统供客户端访问，使用数据服务器存储后台数据在服务器磁盘里，这样可以保证在使用现有网络设备下实现系统的最优部署.

图1 系统体系结构图

图2 总体框架图

图3 系统总体部署示意图

3 水利普查成果应用系统的主要功能

3.1 检索功能

需实现单个条件或多个组合条件的检索，迅速在地图中定位并展示相关信息.

3.2 统计功能

根据组合条件，一次性搜索数据库，形成数据透视表.如要统计全区10年一遇以上20年一遇以下堤防的长度，系统会形成一张数据透视表，列出满足条件的每一条堤防的名称、地点、高程、宽度、长度以及总长度等信息.

3.3 分析功能

主要应用于水利建设规划、水资源合理开发利用等方面工作，通过区域分析，更合理的布局水利工程，调整水利发展规划.例如分镇街人均水资源量图可为水资源管理、调配水方案等工作提供参考，平原排涝能力图可为圩区整治工作提供参考.

4 水利普查成果数据库的后续管理［4］

水利普查成果有利于谋划水利长远发展思路，科学制定国家经济社会可持续发展战略;有利提高全社会水患意识和水资源节约保护意识，推进资源节约型、环境友好型社会建设.在社会经济快速发展的推动下，各类水利工程也蓬勃发展，而如何将现在水利普查成果维护管理好、利用好，成为了第一次水利普查结束后的一个思考点.在进行水利普查成果管理工作时需要考虑三个重点问题.

4.1 数据的时效性

水利普查是个阶段性工作，但是普查成果并不是阶段性成果.随着时间的推移，很多工程的现状会发生变化，有的会改造，有的会拆建，也有的会报废.在管理上，也会发生一些变化，如管理机构的变化，服务对象的变化等.我们必须保证这些成果与实际情况相符，这样在需要的时候可以随时调用成果.所以必须建立一套有效的机制，在成果数据发生变化时及时更新.

4.2 数据的完整性

水利普查的最主要目的是国家对水利工程乃至对与水有关的整个产业链、资源链的全面排查，摸清家底.因此在设计普查指标时更侧重于统计的需要，普查的指标比较繁杂，但是我们发现部分指标并没有很大的实用意义，反而某些水利工程的实用性指标没有列入普查范围，例如水库溢洪道(溢洪闸)的堰顶高程、堤防工程的防洪通道(镇压平台)、堤防工程的设计边坡等.因此有必要对目前的普查成果进行分析整理，去掉不实用的指标，添加实用的指标，确保数据的完整性.

4.3 数据的可维护性

水利普查数据基本上涉及到了余杭区水利行业的各个方面，管理好、维护好这些成果对余杭区水利长远发展具有非常重要的意义，由于普查成果数据量大，彼此间又存在一些关联性，因此维护上有一定的难度.必须建立一套有效的数据管理系统，相关管理人员可以通过网络来查询和维护数据，由系统自动校核数据间的关联性.只有让每个成果使用者都成为成果的维护者，才能确保普查数据的真实可靠性.

5 水利普查成果应用系统的展望

随着水利普查数据的不断充实和完善，信息化技术的发展，在当前以信息查询为主的基础应用上，可以逐步开发新的高级应用，同时对今后有可能实现的应用作一些展望.

5.1 虚拟现实

虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物.水利虚拟现实的应用前景还是比较广的，一是3D模型的应用，如对某些重点水利工程构建高仿的三维模型，让使用者不用去现场，全方位地视察工程现状;二是洪水演进模拟，通过设定的洪水量级，模拟洪水的淹没范围和淹没深度，从而为防汛决策提供参考.

5.2 水利物联网

水利物联网是今后水利信息化发展的又一个方向，通过在各水利工程设置的无线感应设备，让水利工程变得聪明.例如:2012年6月26日，连续降雨，超过30 mm的雨量站自动将信息发到了有关防汛人员的手机中.下午，区领导和林水局领导决定去四岭水库检查，路过苕溪大桥时，领导们手机中接到信息，“当前瓶窑水位5.53 m，每小时上涨50 mm”.接近四岭水库大门时，又收到信息，“四岭水库水位67.6 m，下泄流量20 m3/s，今天值班人员＊＊＊”.在会议室经过会商后，决定水库在两小时后下泄流量增加到70，于是水库下游报警器自动响起，同时径山、瓶窑和双溪漂流公司有关领导的手机中得到信息，“四岭水库将于两小时后增加下泄到70 m3/s，请注意沿河人员安全并做好巡塘工作”.

5.3 水利云平台

今后与水利相关的资源会越来越多、越来越复杂，随着管理职能的不断细化、分化，各使用者对水利资源的需求的差异性也会越来越大.要管理和使用好这些信息资源，建立水利云计算平台是必然趋势.通过水利云平台，可以不需要大容量的存储设备，而将各个使用者的水利信息资源进行共享.对于使用者来说，用户可以在云端收索想要的资源，同时也可以将自己的资源共享给他人.

6 结论

水利工作要大发展，需要信息化作为支撑，而信息化需要普查成果加以整合提炼后达到多层次运用的目的.通过余杭区水利普查工作，梳理完善了余杭区水利基础信息，在此基础上进一步开发成果应用系统，使之发挥便捷可靠地搜索、统计以及分析决策功能，并深入拓展适应新形势下的水利管理工作的新功能，为余杭区的防灾减灾、水利建设与发展、水资源节约与保护等提供决策依据.

［1］孙光毅.县级水利普查工作探析［J］.东北水利水电，2012(7):63－64.

［2］国务院第一次全国水利普查领导小组办公室.水利普查主要成果［J］.中国水利，2011(17):65－66

［3］庞进武，程益联，罗志东.水利普查与信息化［J］.水利信息化，2012(1):19－22.

［4］黄 东，李海彬，徐林春，等.广东省水利普查数据库与信息管理系统设计［J］.中国水利，2012(22):60－61.