湖北省重点河段采砂监控与管理信息系统设计综述

常丽?崔文露

摘 要 湖北省河道干流长度位居全国前列，河道砂石资源丰富。目前湖北重点河段采砂因暂未实施监控与信息化管理，存在监控难度大、信息点不足、监管执法难度大、现有信息化条件不能满足实际需要等问题。为更好地组织、指导全省河道采砂管理和监督工作，实现有据可循可查，湖北省设计了重点河段采砂监控与管理信息系统，从功能、数据上实时在线获取监测内容，为重点河段采砂监控与管理提供信息化支撑和大数据支持。

关键词 河道采砂管理;信息化监控;大数据支持

1湖北省河道采砂管理现状

湖北长江干流河长1061公里，自西向东横贯全境，是长江径流里程最长的省份;汉江省内流程858公里，占汉江河长的56%;除长江、汉江外，全省还有5公里以上的河流4229条。河道砂石是河床的重要组成部分，是重要的自然资源，同时也是重要的建筑材料，广泛应用于各类建筑项目，为国家建设和地方经济社会发展发挥着重要作用。随着全省经济社会快速发展，社会对砂石需求旺盛，河道砂石资源供给矛盾逐渐显现，非法偷采盗采事件时有发生。河道非法采砂影响河势稳定，危及防洪、通航和生态安全，违法采砂易使河道堤防、取水口、桥梁、码头、水下光缆等工程基础设施损毁，并导致国家资源流失，侵害人民群众利益，影响社会稳定[1]。

湖北省河道采砂实行地方行政首长负责制，各级水行政主管部门具体负责河道采砂日常管理。湖北省水利厅内设河道采砂管理局，负责组织、指导全省河道采砂管理和监督工作;全省17个市、州、直管市、神农架林区水行政主管部门内设水政监察支队（河道采砂管理处、站），全省各县（市、区）水行政主管部门内设有水政监察大队（河道采砂管理处、站）。各级砂管机构共计180余个，专兼职人员约3000人。省水利厅在长江干流荆州、黄冈两市，汉江干流沙洋县分别设采砂管理执法基地，负责长江、汉江干流河道重点水域和河段的日常巡查执法打击。

2湖北省河道采砂现存问题

采砂监控管理难度大，监控信息点不足。湖北省境内河长100km以上的河流有40条，河长10km以上的河流有1700多条，河长5km以上的有4228条，河流总长5.92万km。全省河道采砂管理呈现点多、线长、面广等特点，砂石资源较丰富，采砂管理难度极大，很难及时发现非法采砂行为。为了逃避监管，非法采砂者多选择在行政区划交界水域，在夜间甚至天气条件比较恶劣的情况下偷采江砂，空间、时间和气候等因素的影响使得执法取证难度相当大，各级监管人员无法及时掌握涉砂船只的采砂活动范围，极大的制约的了河道采砂监管的能力[2]。

采砂监管执法难度大。河道采砂偷采、盗采大多在夜间及偏僻处进行，仅仅通过执法人员巡视检查，很难获取非法采砂的充足证据，面对各大中小河流，很多非法采砂分子与执法人员“打游击”、“躲猫猫”，违法的隐蔽性极高，执法人员不仅很难及时发现问题，即使发现非法采砂行为也很难及时制定有效的抓捕方案与措施，导致执法方经常处于十分被动的局面。

采砂管理信息化建設不满足当前需求。近年来，湖北省对采砂管理专门设备投入有所增加，但客观上由于采砂管理所面临的形势和压力，部分非法采砂者利用在非法采砂活动中获得的巨额资金，对执法部门实施反监控，现有的执法装备、手段已不能满足执法要求，执法管理过程中存在“看不到、追不上、抓不着”等问题。

3湖北省重点河段采砂监控与管理信息系统设计目标

湖北省重点河段采砂监控与管理信息系统利用当前成熟的北斗定位、雷达小目标监视、AIS船舶识别技术、4G网络技术、视频监控、云存储以及智能视频分析等技术，建立起覆盖湖北省境内长江、汉江及其他中小河流等重点河段的河道采砂视频监控与信息化管理体系，实现全省重点河段的河道采砂监控自动化、视频分析智能化、执法流程规范化、业务管理协同化。为全省重点河段的河道采砂监控、河道采砂管理、日常巡查、水政执法、政策宣传与群众参与提供统一的基础平台，全面提升湖北省河道采砂实时监管的能力和技术水平[3]。系统的建设任务主要有：

3.1 前端监控设施建设

在本省境内长江、江汉以及其他中小河流重点河段的规划可采区、禁采区、采砂船集中停靠点、重点管控水域、河道交汇口、重点交界区域、沿江重点砂场（集并中心）等区域建设固定视频监控点约624个。在长江3个重点非法采砂猖獗水域，布设3座雷达及光电跟踪系统。在全省75艘有证采砂船舶上安装船载北斗定位设备。

3.2 传输网络建设

选择4G网络传输作为本项目主要的传输网络。在有条件的地市，租用运营商公共光纤网络。在4G网络无法覆盖区域根据现场踏勘情况，选用建设费用低，后期维护工作量小，可靠性高的无线传输方案作为网络备选方案。

3.3 基础设施建设

租用湖北省楚天云服务方式完成数据中心基础设施的构建，包括平台稳定运行所需要的软硬件环境及网络设施。在省-市两级展开监控中心建设，即建设省砂管局及3个基地的省级监控中心和17个市州的市级监控中心。

3.4 应用支撑平台建设

构建数据中心应用支撑服务平台，扩充、完善平台资源与服务功能，整合数据资源和应用系统，形成基于统一技术架构的数据中心业务开发与运行支撑环境，面向各类应用系统提供基础服务和通用的应用服务功能，实现信息资源共享和业务协同。本支撑平台拟由楚天云提供服务。

3.5 监控与管理平台建设

建设集非法采砂信息采集、指挥管理、现场处置为一体的河道采砂信息监管平台，实现对非法采砂的及时快速处置及其全流程的信息化监管。

3.6 系统集成

实现视频监控、前端存储设备、雷达、AIS、智能分析软硬件、网络传输系统、智能终端、协同平台、业务应用之间协调一致，实现与长江委、各地市州、县市区已建采砂监控系统集成[4]。

4湖北省重点河段采砂监控与管理信息系统设计

湖北省重点河段采砂监控与信息化系统的总体架构由七个层面、两大保障体系共同构成。七个层面包括：数据采集层、传输层、云基础设施层、数据资源层、应用支撑层、业务应用层、用户层;两大保障体系包括：标准规范与管理制度、信息安全与运行保障。总体架构如图1所示。

图1 湖北省重点河段采砂监控与管理信息系统总体架构图

（1）数据采集层：在长江、汉江及中小河流等重点河段的規划可采区、禁采区、采砂船集中停靠点、重点管控水域、河道交汇口、重点交界区域、沿江重点砂场（集并中心）建设的视频监控点，主要功能是利用视频监控等设施设备，采集视频图片、图像信息，为湖北省重点河段采砂监控与信息化系统实现数据的汇集和综合利用[5]。

（2）传输层：充分利用无线4G、租用公用网络、自建无线网络为湖北省重点河段采砂监控与信息化系统提供基础网络传输平台。

（3）云基础设施层：主要包括数据中心运行需要的场地、网络、数据库管理系统和数据库服务器、存储和备份设备、虚拟化系统与云计算中心等。

（4）数据资源层：是湖北省重点河段采砂监控与信息化系统的核心内容之一，对数据存储体系进行统一管理。主要包括是基础数据库、空间地理数据库、业务数据库和专题数据库等。

（5）应用支撑层：主要是为湖北省重点河段采砂监控与信息化系统各项应用功能的实现提供应用软件支撑，主要包括支撑数据交换共享服务、地理信息服务、短信服务、文件服务、全文检索服务和工作流引擎服务。

（6）业务应用层：在系统总体设计的基础上，根据湖北省重点河段采砂监控与信息化系统的业务需求，开发各类业务子系统，并适配到不同的终端，为各级监管单位用户、社会公众提供信息管理、分析、查询、决策等信息服务。

湖北省重点河段采砂监控与信息化系统主要包括电脑端应用和移动端应用两个部分。电脑端应用包括视频监控、视频智能分析、告警发布、移动巡查监管、河道采砂执法管理、绩效考评管理、河道采砂信访举报管理等功能。移动端应用包括移动APP应用和微信公众号两个部分[6]。

5结束语

湖北省重点河段采砂监控与管理系统的建设对解决当下我省面临的河道采砂监控与管理重点问题有较大促进作用，可以较大幅度提高湖北省河道采砂执法响应速度、增强精细化管理力度，为各级管理、业务、执法人员提供基于统一监控平台、统一作业平台和统一服务平台的综合信息化环境，对提升决策支持能力、降低管理成本、提高管理效具有重要现实意义。

参考文献

[1] 朱党生.河流开发与流域生态安全[M].北京：中国水利水电出版社，2012：201.

[2] 侯良泽.河道采砂管理工作存在的问题及对策[J].中国水利，2011，

（10）：27.

[3] 涂剑.长江河道采砂管理的问题、成因及其法律对策[J].人民长江，2006，（10）：17-19.

[4] 张细兵，卢金友，王敏，等.三峡工程运用后洞庭湖水沙情势变化及影响初步分析[J].长江流域资源与环境，2010，19（6）：640.

[5] 王治.关于破解河道采砂管理难题的思考[J].中国水利，2014，（12）：

36-38.

[6] 徐勤勤，马水山.强化长江流域河道采砂现场监管工作对策[J].中国水利，2010，21（12）：27-31.