永济市水资源信息化管理的现状与对策
2014-02-20刘婷
刘 婷
永济市水资源信息化管理的现状与对策
刘 婷
(山西省运城市水务局 山西运城 044400)
山西省永济市地下水资源短缺,长期过量开采地下水,使地下水位下降,产生了地面沉降、水质恶化等一系列环境地质问题。为了解决水资源供需矛盾,该市从2011年4月份起,着手开始水资源信息化建设规划与设计工作,目前已取得初步成效。
水资源 信息化管理 现状 对策
近年来随着人口飞速增长、工业经济迅猛发展及社会主义新农村的建设,对水的需求量随之增加。位于山西省西南部、与陕西省、河南省隔河相望的永济市地下水资源短缺,长期大量的开采地下水,造成地下水位持续下降,已形成两个漏斗区,产生了地面沉降、水质恶化等一系列环境地质问题。为解决这种供需矛盾,就必须加强水资源保护。随着信息技术的发展和日益发展的社会各产业所需用水量的不断增加,传统的水资源管理模式已经不能满足社会发展的需求。在上级领导的大力支持下,顺应信息技术发展趋势,永济市从2011年4月起,着手开始水资源信息化建设的规划与设计工作,目前已经取得了初步成效。
1 水资源管理信息系统建设现状
该市目前专用于水资源管理的电脑10台,所有的电脑都上网运作。截止目前,已建立监控室1个,配备服务器1台,投影机1部,软件采用“山西省水资源实时监测系统”。
根据上级要求,该市以山西省水资源管理委员会办公室作为信息的集散地,借助先进的信息管理与处理平台,实现省水资源监控数据信息的集中统一管理和处理。依据不同的权限机制,实现基于互联网的省水资源监控数据信息的共享与服务。水资源在线(远程)监控系统正逐步建立,该市已对山西华圣铝业有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、中电投永济热电有限责任公司、永济中农化工有限公司等取水大户实施远程监控,在水井上安装了GPRS远程测控,正在试运行中。其他用水户和饮用水水源地正在联系中,准备在2013年底以后,给所有单位安装(远程)监控系统。
永济市目前已经开始水资源信息化管理建设的硬件设施,计划建设三套自动化管理信息系统:一是地下水资源管理信息系统;二是地下水位、水量自动监测系统;三是水质监测和评价信息系统。
2 水资源管理信息系统建设存在的问题9
建立水资源管理信息系统的目的是为了节约水资源,确保水资源的可持续发展利用,也是为了水资源费的顺利征缴。该市现收的水资源费,主要来自八大厂矿。为了使水资源管理系统进一步制度化、网络化,该市对全市各单位下发了文件,要求取用水户安装远程监控系统。刚开始由于资金问题,取水户意见不统一,他们认为,只要把水资源费缴了就行,为什么还要装这种GPRS,最后经过协商,取水户从一开始的反对到逐步接受,绝大多数的取用水大户都安装了远程监控系统。但还有一些较小的取用水户尚未安装,取水计量设施主要靠水表、人工每月抄表两次,来征收水资源费,既耗费人力,又耗费物力。并且从各取用水大户安装的 GPRS远程监控器来看,机械表读数与远程监控器读数还有误差(远程监控器允许误差为千分之五,现超过允许误差许多),还需要做好进一步调试工作。
另外,该市取水许可证的办理只与永济市政府网互联,进行网上行政审批,用水统计年报属于软盘与手工相结合。还未与山西省、运城市数据库链接,不能网上申报,在一定程度上影响了水资源管理工作。
3 水资源管理信息系统建设对策
针对以上存在的问题,该市以科学发展观为指导思想,经过反复调查了解,计划进一步加大《水法》、《山西省水资源管理条例》的宣传贯彻、狠抓落实工作,力争水资源管理再上新的台阶;同时从水资源信息实时监测系统、地下水资源管理信息系统、水质监测和评价信息系统三个方面加大规划设计力度,采取有力措施付诸实施。
3.1水资源信息实时监测系统
根据山西省水资源管理委员会开发的全省连网的水资源实时监控系统的监测要求,他们将对全市地下水水位、水量监测进行规划;计划安装一套自动化抄表监测系统,包括各个厂矿企业,在30眼单井安装30块IC卡智能水表。
(1)地下水水位监测井
根据该市不同的地貌单元布设水位监测井。规划水位监测井23眼,其中承压水井8眼,潜水井15眼。计划分二期全部实现自动化监测,其中第一期工程计划完成15眼监测井的安装,第二期工程计划安装8眼监测井,详见表1。
表1 永济市不同地貌单元地下水水位监测井统计表
(2)水量监测井
水量监测主要针对永济市取水大户及重点水源地来布设监测点。该市主要取水大户是:山西华圣铝业有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、中电投永济热电有限责任公司、永济中农化工有限公司等;水源地共有3个,分别是自来水公司水源地、蒲州水源地、郭李水源地。结合日常实际用水情况,计划在全市布设水量监测井30眼,详见表2。
表2 永济市水量监测井统计表
3.2地下水资源管理信息系统
该市计划采用GIS技术,利用计算机准确、快速、直观地查阅水井开发利用现状,实现对水井资源空间数据、属性数据一体化的自动化管理。在为管理部门的技术人员提供日常数据处理基础平台的同时,也可以作为政府官员、部门专家的辅助决策工具。
系统内容包括系统管理、水井观测、图形操作、查询,地下水模型分析、分析、报表、相关标准、窗口、帮助十项。其中水井观测中包括了水井的年审信息、水质信息、收费信息、取水量、柱状图及水井监测数据。
系统采用Visual Basic(VB)为集成环境,借助地理信息系统控件MapObject(MO)实现图形数据的操作,通过Active数据对象(ADO)访问底层数据库,底层数据库采用SQLServer2000数据库构建。
该系统具备功能完善、界面美观、易学好懂、操作方便等特点。系统提供了水井数据在日常管理过程中所需要的各种功能,如数据的录入、管理、编辑、输出、专题图制作等,同时系统可对空间任意区域进行住处查询,提供辅助决策意见。在数据库管理和专业应用方面,有较高的稳定性和安全性。
系统主要具备如下五大功能:系统管理、图层控制及地图操作、水井数据管理、水井各种信息查询分析、报表制作。
3.3水质监测和评价信息系统
根据有关资料可知,永济市范围内除蒲州水源地及山前洪积扇水质基本达标,其余水质都不同程度的受到污染,尤其是涑水河地段。为了让全市人民饮上安全水、健康水,创造人水和谐,加强水质监测工作变显得尤为重要。为此该市计划在该市三个水源地和山西华圣铝业有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、中电投永济热电有限责任公司布设水质监测点9处,详见表3。
表3 永济市水质监测规划统计表
4 水资源管理信息系统需求
4.1水资源信息采集与传输系统需求
水资源及相关信息是水资源调度管理必不可少的科学依据,信息采集传输系统在水资源实时监控与管理系统中具有十分重要的地位,是支撑其他系统运行的信息基础。采用信息自动采集、人工采集与外部收集相结合的方式,逐步提高信息采集、传输、处理的自动化水平,扩大采集的范围,提高信息采集的精度和传输的时效性,形成较为完善的信息与传输系统。
永济市需要采集的水资源信息包括以下内容:
(1)水井监测信息:包括水井的位置、井深、取水量、泵型号、柱状图。
(2)水资源监测信息:具有代表性的地下水长观孔水质、水温等。
(3)供水检测信息:包括各水源地的供水量、来水量、蓄水量等。
(4)取用水监测信息:包括取用水大户的时段取用水量的瞬时流量,供水管网主要控制点的流量、水压、水质等。
(5)排水与水环境监测信息:包括污水处理厂的排水量和水质、水环境状况等。
4.2水资源管理业务应用系统软件系统需求
目前永济市在水资源管理业务应用系统上已开发了取水许可管理信息系统、用水统计数据库系统。为了完善水资源管理信息系统的建设,他们计划增加地下水资源管理信息系统、水质监测和评价信息系统。水质监测信息系统建设投资估算见表4。
4.3水资源管理信息系统基础设施建设需求
水资源信息管理中心的建立,需要硬件设备及软件设备。
表4 永济市水质监测信息系统建设投资估算
(1)硬件设备:中心机房、路由器、防火墙、交换机、通讯服务器、数据库服务器、应用服务器、高性能计算机、打印输出设备、不间断电源系统、提井仪。
(2)软件设备:保证设备正常运转及功能实现的全部软件,包括系统软件和应用软件,Windows server2003中文标准版操作系统,数据采用Oracleqic企业版,Windows xp professional Edition操作系统,office2003办公软件,瑞星杀毒软件(企业版)。
在水位监测、水量监测点的选点过程中,许多水井不具备井房,监测设备安装后将得不到安全保障。所以针对规划的23眼水位监测井及30眼水量监测井需建水井房53间,每间按10平方米建设。
4.4水资源管理信息系统实施需求
根据项目建设需要,永济市开始给各单井安装IC卡水表,2012年底已完成半数,争取2013年底完成。安装电脑软件、购买硬件设备需一个月,另外还需估算系统建成所需要的投资及资金筹措方案。
地下水水位监测共布设水位监测井23眼。其中承压水井8眼,潜水井15眼。计划分二期全部实现自动化监测,其中第一期工程计划完成15眼监测井的安装,第二期工程计划安装8眼监测井,见表5。
表5 永济市监测井规划分期实施一览表
水量监测主要针对该市取水大户及重点水源地来布设监测点。结合实际供用水情况,永济市计划逐步布设水量监测井30眼,准备分两期完成监测点数据监测仪的安装工作,见表5。
10.3969/j.issn.1672-2469.2014.05.009
TV213.4
B
1672-2469(2014)05-0027-03
刘 婷(1981年—),女,工程师。