都江堰灌区信息化标准规范体系研究

尹邦军，徐 凌，黄 谷，文 武

（四川省都江堰管理局，611830，都江堰）

近年，水利信息化标准编制工作有了长足发展，但也存在一些问题，特别是灌区信息化标准的前期研究不充分，在标准立项过程中，标准与标准之间的关系分析不够，有些应该先制定的标准的还没有编制，后面的标准却出台了。没有统一的标准，以至于出现了诸多项目建设失败的案例。从管理学的角度来看，失败的原因很大程度上是内部管理体系不科学、不规范。先进的标准规范体系能够使一个组织中各项工作的每个环节都按照既定的程序，在事前、事中、事后全过程得到监控，环环相扣的过程控制以及质量评价、自我纠正、持续改进的工作机制能够很好地解决项目管理中存在的问题。

按照“一国标，二部标，三省标，四自建”的“四部曲”原则，都江堰灌区信息化建设标准规范体系的建立既要考虑目前的信息技术水平，也要对未来信息技术的发展有所预见，建立联系紧密、相互协调、层次分明、构成合理、相互支持、满足需求的标准体系，并严格贯彻实行，使标准体系成为项目建设过程中的统一指导和唯一原则。必须从灌区智慧水利的建设、应用、维护等多个角度出发，按照技术提升、业务价值、使用效果、用户体验等方面，形成智慧水利的检验与评价标准。

灌区信息化标准规范制定的目的是同步满足物联感知建设的需求、满足信息资源共享的需求、满足灌区水利信息化建设与管理的需求、满足当前及未来应用系统开发的需求、满足系统安全规范管理需求。结合都江堰灌区水利信息化建设现状及其标准规范体系建设需求，总体标准规范体系建设内容可分为：物联感知标准体系、数据共享标准体系、业务应用标准体系、信息安全标准体系和运行维护标准体系五大类。

一、都江堰灌区物联感知标准体系

在物联感知标准体系建设方面，构建都江堰灌区水位、流量监测、闸泵监控、视频监控等设备选型、设备参数等行业标准。采用多样化的监测手段，自动采集与人工采集相结合，直接监测与相关行业来源间接监测相结合，常规监测与应急监测相结合。针对不同管理对象，监测、采集不同的数据内容，构建基础信息采集频次、信息更新制度等都江堰灌区标准体系。完成从数据采集标准、信息传输与交换两方面关联标准的制定，确保基础感知设施数据采集与传输的安全、稳定、可靠运行。

1.信息采集技术标准

根据都江堰灌区信息采集需求，明确都江堰灌区信息采集涉及的水情、雨情、水量、工情、视频、水质等各类信息的采集技术标准，实现信息采集的统一化、规范化，一方面对现有数据采集标准进行梳理，另一方面实现后续数据采集的一致性，使数据更容易汇总、处理与分析。

2.信息传输与交换技术标准

明确都江堰灌区信息传输与交换技术标准，包括信息传输、交换方式、频度、报文规范、通信协议结构，传输、交换、控制的基本要求和安全性要求，以及控制、传输流程和协议接口等技术要求。

二、都江堰灌区数据共享标准体系

数据共享标准包括数据接口、数据结构、信息分类与编码等类目。统一数据标准，构建一体化的智慧网络、无线专用网络和视频监控系统为基准的应急传输网络，建立基于物联网、云计算的水综合管理平台为灌区的水管理、安全运行、防灾减灾、水质监测、水费计收及多源实时信息处理等关键业务提供统一数据中心和云服务平台。充分利用信息化手段有针对性地收集各类信息，借助现代控制理论方法，依靠各种数学建模优化算法，对灌区实时运行数据、视转监控数据、日常管理等相关数据进行集中管理、统计分析、数据挖掘，为不同层面的供、用、排水运行管理者提供即时、丰富的运行信息，实现数据流的畅通和数据服务资源的共享。数据资源共享标准是建设好灌区信息化平台、确保信息资源共享畅通的基础。

1.基础数据资源技术标准

研究制定都江堰灌区水利数据资源目录、数据分类、数据定义、数据编码、规范结构等相关技术标准。

2.信息资源整合共享技术标准

明确都江堰灌区水利信息化建设整合共享建设要求，包括水利数据整合共享、水利应用整合共享、基础设施整合共享、安全体系整合共享、支撑保障环境整合共享。通过灌区信息化整合共享建设要求，规范当前系统建设，为后续系统扩展奠定良好基础。

三、都江堰灌区业务应用标准体系

都江堰涉及水利工程众多、管理难度大，为实现灌区各类水利工程统一、科学、高效的管理，建立都江堰灌区运行管理规程。根据取、供、用水管理的业务需要，实施智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度。利用智能终端与互联网相结合方法，实施取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪、水资源管理以及田间高效用水等自动控制系统，实现自动优化处理、集中控制、无人值守。

1.水利业务信息化建设技术标准

制定都江堰灌区水利业务系统开发相关技术标准，包括业务系统结构、系统开发要求、数据接口等相关技术要求。

2.工程运行管理规程

都江堰灌区工程运行管理规程包括水库、水闸、渠道的运行管理基本规定、组织管理、运行管理、信息化管理各方面的要求，实现线上管理和线下管理的有机协调统一。

四、信息安全标准体系

《中华人民共和国网络安全法》第三十三条规定：建设关键信息基础设施应当确保其具有支持业务稳定、持续运行的性能，并保证安全技术措施同步规划、同步建设、同步使用。《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》的实施，意味着到2019年年底，所有对外的信息系统，均要做定级备案，同时重要系统还要定为关键信息基础设施，满足《关键信息基础设施安全保护条例》的要求。

面对日趋严峻的信息与网络安全形势，为避免信息与网络安全事件，建立灌区信息安全管理标准，包括数据安全管理标准、应用安全管理标准、网络安全管理标准、软件安全评测要求，通过安全管理标准，明确安全管理职责，安全使用规范等，保证都江堰灌区信息与网络安全。

五、运行维护标准体系

1.都江堰灌区信息化建设项目管理规范

形成都江堰灌区信息化建设项目管理规范，主要包括项目建设管理、项目验收管理、项目档案管理等相关技术规范。

2.都江堰灌区信息化运行维护规范要求

都江堰灌区信息化涉及软硬件较多，为保证后续运行维护持续有效进行，应明确灌区信息化运行维护要求，包括运行维护服务体系架构、工作内容、工作要求、过程管理要求、组织体系及保障措施。

综上所述，开展都江堰灌区信息化标准规范体系建设研究工作对整合灌区基础水利信息资源和加强灌区水利信息资产应用服务价值意义重大。灌区信息化标准规范体系建设整体按照“有国家标准采用国家标准，无国家标准采用行业标准，无相关标准的借鉴相关内部规范、指导性技术文件等”的要求进行扩充编制。

最终，都江堰灌区所有数据统一汇总至 “都江堰水信息管理平台”并按照标准规范进行统一分类、存储、管理、应用与共享，实现“一数一源、多元校核”的水利信息应用服务格局，同步加强水利信息资源的更新维护与校核效率，全面提升灌区水利信息资产的质量与应用价值，更好地服务灌区业务管理。