水利信息化发展综述

(水利部新科技推广中心，北京 100038)

1 前 言

在国家推动网络强国和大数据战略、实施“互联网+”行动计划的宏观引领下，随着国家多项水利信息化重点工程的落实与实施，中国水利信息化建设与管理的进程不断加快，流域和地方信息化水平和管理水平全面提升，水利部门职能转变得到了推动，水利信息化重点工程的建设在改造传统水利、发展民生水利等方面有着不可替代的重要作用，为全面进入“整合资源、优化配置、强化融合、深化共享”的新发展阶段奠定了基础。

2 水利信息系统现状

充分利用现代信息技术，与水利业务相融合，深入开发和广泛利用水利信息资源，实现对信息的采集、存储、处理和服务等一系列的技术手段，称之为水利信息化。水利信息系统是水利信息化在水利业务中的具体应用。水利信息系统各个业务应用系统的建设，将逐步提高该业务领域中的整体管理水平，推动水利现代化进程。已建立并运行的水利信息系统涉及防汛减灾、水资源优化配置、水利工程建设管理、水土保持、农村水利以及水利政务等多个业务领域。“十二五”期间，省级以上水利部门防汛抗旱指挥与管理等十四类业务应用系统在各部门的平均覆盖率提高了近30%。其中，防汛抗旱指挥类应用覆盖率达到97.50%、水文业务管理类和电子政务类超过92%、水资源管理类达到90%，能在网上办理的行政许可项比例提高至75.30%。

2.1 国家防汛抗旱指挥系统

国家防汛抗旱指挥系统是根据防汛抗旱工作的需求建立的信息系统，作为各级防汛抗旱部门掌握信息和会商指挥的主平台。是依托于通信系统和计算机网络，由水雨旱灾情信息采集系统和雷达测雨系统组成的决策支持系统。

国家防汛抗旱指挥系统、中小河流水文监测系统、山洪灾害监测预警系统等项目建设，初步形成了覆盖县级以上水利部门的防汛抗旱指挥调度体系统，广东、浙江、福建等洪涝灾害严重地区延伸到乡镇一级，浙江、福建还实现了防汛防台预案到村。这些系统的建设和投入应用，为夺取历次洪涝、台风、干旱，及抗震救灾的胜利提供了支撑。

2.2 国家水资源管理系统

国家水资源监控能力建设项目(一期)是水利信息化的龙头工程。该项目建成了取用水、水功能区、大江大河省界断面等三大监控体系，水利部、流域和省等三级水资源监控管理平台，并实现了三级平台的水资源管理业务在线管理和数据共享，初步形成国家水资源管理系统，是实行最严格水资源管理制度的重要技术支撑平台。

其中，水资源监控管理平台通过获取上万个国控用水监测点、2亿多城市集中人口的供水水源地、500多个重要省界水质断面、300多个重要省界水量断面等在线监测数据，实现了对全国75%以上河道外颁证取水许可水量的在线监测和80%以上国家重要江河湖泊水功能区的水质常规监测；已核准公布的全国重要地表水和饮用水水源地基本实现水质在线监测；实现大江大河省界断面水质监测全覆盖，水量监测覆盖率大幅提高。

国家水资源管理系统对水资源管理工作意义重大，不仅丰富了水资源监控管理信息，提高了业务管理效率，还提升了应急管理水平。

2.3 水土保持信息管理系统

全国水土保持监测网络与信息系统建设项目是全国水土保持信息化建设的依托，是水土流失监测治理的重要工具。全国水土保持信息的采集、管理、传输与交换主要依托全国水土保持监测中心为数据交换中心、以流域机构水土保持监测中心和省级监测总站为核心节点，利用网络技术形成覆盖全国的网络体系。目前，建成由7个流域中心站、31个省级总站、175个分站和750多个监测点组成的监测站网，基本覆盖了各类水土流失类型区。水土保持监测技术手段更加丰富、监测能力显著增强，承担了水土流失与生态安全综合科学考察，为重大工程水保监测等工作提供支撑。

2.4 农村水利管理信息系统

农村水利管理信息系统主要包括行业管理和项目管理，是农村饮水工程和灌区管理的有效手段。是一个以人为主导，用户覆盖到全国各级农水行政管理部门的管理信息系统。

农村水利管理信息系统实现了农村饮水安全、大型灌区续建配套与节水改造、中型灌区节水改造、大型灌溉排水泵站更新改造、小型农田水利建设管理、规模化节水灌溉增效示范、牧区水利节水示范、农田水利基本建设、雨水集蓄利用和中低产田改造等10类农水项目的全流程管理。在153处大型灌区开展信息化建设，配合东北四省区节水增粮行动开展信息化示范。内蒙古河套灌区利用遥感技术评估灌溉面积，宁夏利用物联网对分散的农村集中供水工程进行管理。这些对于提升农村水利管理水平和饮水安全保障能力、提高灌区水资源利用效率等发挥了重要的作用。

2.5 水库移民管理信息系统

水库移民后期扶持管理信息系统主要是对后期扶持移民人员、资金信息进行动态监管，对数据资源进行整合和共享，以信息化的手段，落实移民管理的制度，推进管理工作的规范化，是库区移民管理和服务的基础平台。为移民安置工程的规划、实施和管理决策提供高效、科学、可靠的技术支持, 是对水库移民工程的分析决策提供科学的支撑。

全国水库移民后期扶持资金管理信息系统及水库移民省级分中心建设，覆盖了县级以上四级移民管理机构和单位近3000用户，4000多座大中型水库和2300多万后期扶持人口,为移民资金的使用情况，提供了可靠依据，为维护、稳定库区和移民区社会发挥了重要作用。

2.6 水利建设与管理信息系统

水利建设与管理信息系统是基于全国在建水利工程、水库大坝除险加固、堤防安全、河湖管理、以及全国水利建设市场信用信息等多个模块，对全国水利工程建设与维护进行动态管理的业务系统。该系统为水行政主管部门及时掌握相关情况、进行管理和决策提供了信息支撑和科学依据。

其中，全国水库大坝基本数据管理信息系统是基于网络技术的信息系统，负责全国水库大坝注册登记及资料汇总工作，实现了大坝基础数据库的查询、统计等服务。该信息系统收录了8万余座水库的基础信息，为水利行业管理用户提供信息服务平台，为水利工程安全应急管理提供技术保障。

全国水利建设市场信用信息平台，通过动态发布从业人员、市场主体信用以及不良行为等信息，完善市场主体信用档案，使信息公开透明、互联互通，不断推进信用体系的建设。

水利安全生产信息上报系统，扭转了水利安全监管被动局面，成为各级水利部门进行安全生产管理的主平台。水利建设项目管理及投资信息直报系统覆盖了县级以上规划计划部门。

水利工程建设项目管理信息平台则通过工程建设管理、运行管理、安全监测、安全评估和维护管理等子系统的建设，实时掌握工程运行状态,对工程安全状况进行评估,自动生成工程维护方案,为工程管理提供决策支撑,促进工程管理水平逐步提高。

2.7 电子政务系统

水利部门为加强工作效率，提高公众服务水平，广泛开展应用信息系统的建设，包括综合办公、规划计划、人事管理、财务管理、科技管理、国际合作、远程教育、行政审批等各个方面。全国水行政许可网上办理比例达到近60%，其中有27家省级以上水行政主管部门实现了无纸化公文流转。福建提供网上全程“五星级”服务，受理行政审批1770件中无一超期。水利财务管理信息系统覆盖347个部直属各级单位，实现水利部所有财务业务的集中管理和监控。移动办公也迅速发展，上海、浙江、福建等单位搭建了移动办公平台，宁夏移动办公平台覆盖了全区乡以上水利部门。上海推出微信企业号、微信订阅号、移动APP的移动应用组合服务套餐，为市民提供随时随地水利公共服务。水利部官方网站，作为水利宣传的主要渠道和提供公众服务的重要平台，访问量、访问高峰值屡创新高、屡获嘉奖。

3 存在的问题及对策

“七五”时期中国水利信息化工作即已开展，从应用计算机技术到应用现代信息技术，再到目前的大规模发展，从总体上来看，水利信息化取得了初步成效。但水利信息系统建设中仍存在着标准滞后、通用性差；需求分析不到位、系统实用性不高；运行维护不到位；应用推广力度不够等问题。

针对以上存在的问题，提出相应对策与建议如下：

3.1 建立标准化体系

全面推进水利信息化的技术支撑和重要基础是标准化，它使建设资源得到充分利用，加快信息化建设的步伐。要着眼于推动自上而下水利信息化标准体系建设，切实加强水利信息化“顶层设计”，使水利信息化建设能够实现自上而下共建、共用、共享，切实提高信息化资源的利用效率，健全和完善自上而下的水利信息化管理机制，使水利信息化更具规范性、协同性和效能性。

3.2 加强需求分析，做好软件开发

a.选择合适的软件开发商。水利信息系统的有效运转，首先要选择具有水利专业背景、又精通信息技术的软件人员进行开发，从而使开发者与应户间更易于沟通，增强软件的实操性。水利信息系统建设源自水利工作的业务需要，也要更好地服务于水利事业。

b.做好业务软件系统的顶层设计。水利信息化系统必须强化软件系统建设的顶层设计，同时处理并协调好相关系统之间的层次关系，统筹好信息采集、数据管理、应用支撑、信息共享、业务协同等工作，规划好系统建设与运行维护。真正做到信息安全且兼顾应用便捷、技术标准与行政规章协同推进，最终达到全域资源整合的目的。

c.技术路线选择的先进性与适用性。信息技术日新月异，具有变化快的重要特征。在系统建设过程中要合理设置系统生命周期。适用性高于先进性是信息系统建设时应始终坚持的选择准则。先进的技术因成熟度不够被快速淘汰的情况比比皆是。因此，在水利信息系统建设过程中，先进性是相对的，适用性比先进性更重要。

d.提高系统的开放性与标准化。水利信息系统建设新旧系统的更新换代及升级改造中，应注重系统设计与开放性问题，在增加其使用功能、性能以及适用范围的同时，加强软件系统的兼容性和拓展空间，这不仅能有效提高系统建设的投资效益，还能够延长系统正常的运转周期。

在信息系统建设中，软件系统既要符合统一的水利信息标准要求，也要从技术实现角度解决资源共享和所在范围的业务协同问题。系统的开放性和标准化并不矛盾。

3.3 强化运维意识，制定相关管理办法

改变传统的“重建设、轻维护”“重技术、轻管理”的现象，树立“运行维护优于建设、升级改造优于新建”的理念，重视信息化运维工作。水利信息系统的运行维护问题，关系到系统能否正常高效地运行且发挥其作用，及时为水资源调度和管理、风险防范等决策提供依据。

3.4 注重数据持续更新机制

软件系统生命力水平很大程度上体现在数据资源上。大量的数据如果只存储不进行定期性地更新，对当前的业务工作和事务处理并没有实际意义。定期、持续保持信息系统中数据资源的更新，才决定了信息系统工作的有效性，才能提供有效的业务化的服务。

3.5 注重推广应用

相关管理部门应提高对水利信息系统建设和管理工作的重视度和约束力，应在推广过程中，协同其他部门，加大宣传和推广力度，并且有针对性地对相关部门工作人员进行技术培训工作，使信息系统得到更好地应用和普及。

4 水利信息系统发展趋势

以云计算、物联网、大数据、互联网+为代表的新技术新业态迅速兴起，不断推动全世界、各行业发生深刻变革。当物联网、云计算和大数据处理技术与传统技术相互融合并有效应用于水利行业之时，便是智慧水利实现之日。水利部水利信息中心，作为水利行业信息化主管部门，成功搭建了水利部“基础设施云”，实现计算、存储资源的池化管理和按需的弹性服务，有力支撑了国家水资源监控能力建设、国家防汛抗旱指挥系统、水利财务管理信息系统等13个项目的快速部署和应用交付。江苏省无锡利用物联网技术，开展了一系列的工作，对太湖水质、蓝藻、湖泛等进行智能感知，实现蓝藻打捞、运输车船智能调度，治理太湖的科学水平得到了有效提升，成为水生态系统保护与修复典范。浙江省在舟山应用大数据、互联网+，通过公共通信部门提供的手机实时位置信息，及时掌握台风防御区的人员动态情况，结合水利部门的台风路径、影响范围等信息，可自动通过短信等方式，最大范围地发布预警和提醒信息，为科学决策和有效指导人员避险、财产保护等提供有力支撑。

5 结 语

水利信息系统建设在从传统水利向现代化水利、可持续发展水利转变的过程中，是实现水资源科学管理、高效利用和有效保护的基础和前提。随治水兴水进入一个新的阶段，“智慧水利”已成为水利信息化发展的新目标、新要求。“智慧水利”以水利信息系统为基础，通过进一步集成、应用信息新技术(物联网、云计算、大数据等)，再造水利业务流程，进一步提升水利业务能力，推动水利改革和水利现代化进程，再创水利新辉煌。