山西省经济社会用水调查统计管理系统的设计与实现
2014-02-20张涛王金贵
张涛，王金贵
（1.水利部海河水利委员会，天津300170；2.天津市龙网科技发展有限公司，天津300181）
山西省经济社会用水调查统计管理系统的设计与实现
张涛1，王金贵2
（1.水利部海河水利委员会，天津300170；2.天津市龙网科技发展有限公司，天津300181）
信息时代下经济高速发展，经济社会用水量不断提高，山西省通过开展2010-2012年的水利普查工作，掌握了大量的水文水情、水资源利用、水利工程及其运用情况和社会经济概况等各种信息。探讨了如何利用信息技术将这些成果应用于水资源管理工作，以期提高用水管理效率及效能。
经济社会用水；管理系统；水利普查
1 背景
山西省通过开展2010—2012年的水利普查工作，掌握了大量的水文水情、水资源利用、水利工程及其运用情况和社会经济概况等各种信息，预期将形成全省迄今最为全面、细致、完整、规范和权威的涉水基础数据资源。如何更好地把水利普查数据成果应用于水资源管理工作，成为亟待解决的问题。
用水统计是水资源管理部门一项重要的日常基础工作。目前，此项工作采用逐级汇总的方式进行，过程较为繁琐，人工干预大，存在较多不可控风险。针对此种情况，为了把水利普查成果更好地应用于水资源管理工作，并进一步提高工作效率，需要建设一套经济社会用水调查统计管理系统。
2 目标与任务
依托全国第一次水利普查经济社会用水调查数据处理上报系统，利用或借鉴其数据录入、上报处理流程，在充分集成水利普查相关数据成果的基础上，开发山西省经济社会用水调查统计管理系统。通过该系统对辖区内各单元用水数据及社会经济信息进行采集，并自动汇总、上报，实现用水统计年、季、月的自动统计、汇总、分析，为使用水统计形成制度提供可靠的技术支持，为全省水资源保护、水资源调配和水资源管理业务提供信息支撑。
3 系统体系
根据山西省经济社会用水调查统计管理系统建设目标和任务，综合考虑山西省的实际需求以及“易部署、易维护、易推广”的原则，系统采用B/S体系结构。系统体系结构，如图1所示。
图1 系统体系结构
3.1 系统总体设计
根据山西省经济社会用水调查统计管理系统的建设目标、任务要求，系统总体上可以分为5个逻辑层：数据采集层、数据传输层、数据资源层、应用支撑层、业务应用层。
数据采集层位于整个信息管理系统的底部，是数据更新的源泉，是整个信息系统的基础。该部分主要由用水数据和用水户数据两部分内容组成。
数据传输层主要指网络环境支撑部分，基于公网Internet的VPN虚拟网络进行设计，同水利普查数据的运行方式相同。
数据资源层主要指数据的组织、存储部分，即数据库部分，主要包括元数据、基础数据、主题数据及专题数据等。
应用支撑层主要指为应用服务层确定最基本的权限控制、报表管理、基础业务逻辑关系等。
业务应用层是系统的核心，由用水数据浏览、审核、汇总、指标分析及成果导出共5个子系统组成，从业务流程上又可分为县级数据采集子系统、地（市）级数据审核子系统、省级数据汇总子系统三部分。它提供各种信息处理、查询、分析和管理等功能，满足山西省水资源用水管理各个环节的多种信息需求和分析功能，为水资源管理工作提供决策支持。
3.2 系统框架
山西省经济社会用水调查统计管理系统共分为县级数据采集子系统、地（市）级数据审核子系统、省级数据汇总子系统以及管理员模块子系统四部分，每个子系统又分为若干子模块。山西省经济社会用水调查统计管理系统框架，如图2所示。
图2 山西省经济社会用水调查统计管理系统框架
3.3 系统业务流程
（1）县级用水数据的填报、审核，基础信息的维护。主要包括用水户维护、数据录入、数据汇总、系统管理。
（2）地（市）级数据汇总及审核。主要包括用水户浏览、数据审核、数据汇总、系统管理。
（3）省级数据汇总、审核及管理。主要包括用水户浏览、数据审核、数据汇总、系统管理。
系统业务流程，如图3所示。
4 数据库设计
数据库基于Oracle10g构建，是系统的信息支撑层。数据库中存储的数据包括表格型数据和文件型数据两种。山西省经济社会用水调查统计管理系统数据库由基础数据库、用水数据前置库、成果库三部分组成。数据库结构，如图4所示。
基础数据库主要用来存储系统中相对固定的基础类数据，主要包括基础用水名录数据、统计单元对应关系数据、统计单元分类数据、主要分析指标、用户管理数据等。
图3 系统业务流程
图4 数据库结构
用水数据前置库主要用来存储系统中未形成成果数据前的用水数据及相关辅助性数据，主要包括各级用水及汇总数据、主要用水指标数据、审核意见数据、任务及状态管理数据等。
成果库主要用于存储经过审核汇总的全省用水统计数据（数据入库后一般不再允许修改），主要为用户提供数据应用。
5 系统功能
5.1 县级数据采集子系统
县级数据采集子系统主要包括用水户维护、数据录入、数据汇总、系统管理，其中用水户维护和数据录入功能为本模块的核心功能。
5.2 地（市）级数据审核子系统
地（市）级数据审核子系统主要包括用水户浏览、数据审核、数据汇总、系统管理，其中数据审核功能为本模块的核心功能。
5.3 省级数据汇总子系统
省级数据汇总子系统主要包括用水户浏览、数据审核、数据汇总、系统管理，其中数据汇总和系统管理功能为本模块的核心功能。
5.4 系统管理子系统
系统管理子系统主要包括任务管理、进度查询、三级区和行政区维护、数据备份等功能。
6 系统安全设计
表1 系统用户权限分配
7 数据维护
7.1 设立专人专职负责
系统指派专人负责数据的填报及数据维护工作，应保持队伍稳定；承担维护工作的人员应对山西省经济社会用水调查统计管理系统的整体、各层次（从需求、分析、设计一直到编码、测试等）都有所了解，并且应具有较强的程序调试和排错能力。
7.2 制定完善的维护管理制度
对于不会对山西省经济社会用水调查统计管理系统产生明显影响的一般性问题和咨询，山西省经济社会用水调查统计管理系统使用单位直接与承担单位联系交流，以达到用户满意为标准，在此过程中承担单位应做好相关记录。
7.3 建立规范的维护文档
为了评价维护的有效性、确定维护工作的质量、记载山西省经济社会用水调查统计管理系统所经历过的维护内容，应将维护工作的全部内容（如维护对象、规模、语言，运行和错误发生的情况，维护所进行的修改情况以及维护所付出的代价等），以规范化文档的形式记录下来，形成历史资料。
8 系统性能
8.1 运行效率
对软件系统的各类人机交互操作、信息查询、图形操作等，应做到实时响应。
数据正式提交时出现部分延迟现象，这取决于网速情况。一般1M网速可以在秒级以内完成，首次加载速度稍慢。
8.2 可靠性
软件系统可以稳定、可靠地运行。系统出现故障能很快排除，产生错误能及时发现或能进行相应的处理。为此，系统具备较好的检错能力，在有错误干扰后有重新启动的能力。
各类数据正确无误。在各类数据的提取、存储、交换、查询、显示、分析等过程中，不出现错误、遗漏，数据的精度符合要求。
与外部系统的数据接口运行稳定、快速正确。
TV213.4；TP391
B
1004-7328（2014）06-0045-03
10.3969/j.issn.1004-7328.2014.06.016
2014-07-20
张涛（1987-），男，助理工程师，主要从事水利信息化工作。
