水文资料“四随”质量监控评价系统构架

焦显松

(安徽安庆水文水资源局，安徽 安庆 246003)

1 概述

随着水文信息化技术的日新月异，水情遥测数据作为主要水文资料整编数据源后，传统水文整编模式与之产生的短板效应越来越明显。改变以人工、自记方式为主数据源的传统水文资料整编模式以适应现代水文数据信息化要求，为此某省水文系统提出水文资料整编体质改革，为配合这项工作的开展，区域水文资料“四随”质量监控评价系统构架(以下简称系统)提上日程。

2 系统构架原理

系统以大数据云计算[1]为核心，数据库以sql2010数据库及以上为基础，模块提供与用户对话的操作界面，由窗体、报表和运算逻辑模块等组成，当程序指令响应时，系统即完成对sql数据库中数据的一系列操作(输入、编辑、指令计算、输出)功能并可在线阅读。

系统结构建立在关系型数据库基础之上，数据类型大致分成3类：一类是水文各因子原始数据，是实现水文整编的基础[2]；一类是水文数据整编流程中“四随”工作质量效率表(含绩效考核统计表以及四随工作量及错误率统计表)，这类表是职工绩效考核评价的基础；最后一类数据是管理类型数据，用于数据库管理、查询输出、水文计算分析、四随工作量统计等。sql数据库中对信息的处理由sql2010数据库系统和系统的程序模块共同管理完成，系统网页版预留社会服务拓展功能。

3 系统构架流程图

系统依托于现有水情遥测数据库[3]，分为单机版和网页版，单机版应用于各水文测站节点，网页版主要应用于区域水文机构管理单位；为保护现有水情数据实时库的安全，数据源实时链接水情备份库；系统增加人工输入版块，给实时录入实测表项(实测流量成果表、大断面等)预留空间；输入系统录入结束后，如数据源可信符合系统给定的自检要求(依据水文整编、测验各类规范相关规定[4])后，系统及时响应进入下一个步骤，否则系统(Game over)提醒重新检查。

数据源可信后，系统进入水文资料整编“四随”校核体系，校核时间段依据水雨情实时情况，分为主汛期和非汛期，不同的时间段分别设置水文“四随”工作开展的时间限制，并依据职工岗位分工，采取逐级负责，层层倒逼，落实各尽其责、各显所能的职能。工作机制移植5级(初算、一校、二校、审查、终审)分层审核制，每层审核均需要填制并自动生成可视化《审核资料错误记录单》，系统自检及人工发现的资料整编错误需要与前一道手续操作者实时对接沟通，消除错误并及时高效完成“四随”各个流程节点的任务，达到“测整互相促进”的最终效果[5]。

数据源和水文资料整编“四随”校核系统完成后，系统进入职工评价体系通过系统的程序模块；统计评价每个职工“四随”工作情况，依据绩效考核指标，量化“四随”工作成绩，完成各个职工指定时间节点水文资料“四随”工作错误率及工作量样本统计，分站点统计对比和分整体区域统计对比各个职工各月和各年度工作完成情况。从数量和质量上给出年终绩效考核的数据依据[6]。并与年终绩效工资兑现挂钩。系统运行流程图如图1所示。

图1 水文资料“四随”质量监控评价系统流程图

4 系统构架需注意的环节

4.1 水文数据库安全性问题

水文数据库的正确性、安全性是水文部门向社会提供有效的水文水情数据服务的基石，因此，在系统自启动开始登录的时候，设置人脸识别和口令双限制登录技术[7]，指定工作经验丰富，工作责任心强的专人专门负责。进入系统后，对于未被授权的用户采取存取控制(通过用户权限定义和合法权检查确保只有合法权限的用户访问数据库，所有未被授权的人员无法存取数据)和视图机制[8](为不同的用户定义视图，通过视图机制把要保密的数据对无权存取的用户隐藏起来，从而自动地对数据提供一定程度的安全保护)对核心水文数据库予以保护。

4.2 水文因子整编流程时间节点控制问题

系统建成后，在站整编工作方式由传统整编方式转变为即时整编。各站、队节点严格执行“四随”工作制度，及时进行计算、点绘、分析、整编并校核，水文资料整编及时日清月结。水文数据入库及校核工作需在次月5日前完成，场次洪水期资料整编应在洪水退后及时完成整编校核并进行区域面上水文要素横向对照。雨量、水位水文要素资料合理性检查应在次月5日内完成，流量、泥沙水文要素资料上下游对照需在次月10日内完成。流量泥沙定线需调查了解工情影响情况，合理性检查应加强上下游站之间的对比分析。职工工作完成情况及时录入系统库为绩效考核评价奠定基础[9]。

市水文管理部门加强平时对测站工作的监督和资料的审查，每场洪水应在测站二校手续后5日内完成审核工作并签名。考证资料在测站二校后结合汛前准备完成审核。

严格按照规定的时间节点职责到人，促进区域整编质量的整体提高，以及提高整编的时效性、准确性。

4.3 系统自检

系统水文资料整编自检应针对不同类型的水文站(闸坝站、河道站、水库站)不同因子的水文要素设定不同的自检条件[10]，以河道站水位因子设定条件为例，系统自检需至少满足以下自设定条件：人工和遥测水位的8时校核是否合格(是)；大断面测时计算水位是否符合遥测原始摘点(需要)；实测流量成果表计算水位是否和遥测原始摘点对应(应)；月极值水位发生在月分界时是否均参加两月极值统计(应)；遥测月年极值水位是否高于或等于实测成果表内水位实测值(应高于或等于)；洪峰场次摘录是否漏摘年极大值水位(不能漏摘)；遥测水位过程线是否变化合理，有无突变点(应平滑、突变点应分析原因)；是否满足水位变化的连续性，涨落率的渐变性，洪水陡涨落缓的特性[11]；各种特殊水情如河干遥测库里是否记录(需要记录)；同一水位借用同一次断面时候同水位的断面面积、水面宽、平均水深、最大水深应基本合理。附注栏填列是否规范(应符合规范)等等条件。同时其他水文因子(雨量、流量、含沙量、蒸发量、土壤墒情等)除自因子设定条件外，还需增加面上合理性检查自检条件。以期达到水文整编及时分析发现水文测验中的问题，另一方面及时有效精准的水文测验促进水文资料整编精度整体提高的最终目的[12- 13]。

4.4 评价精度控制指标

评价精度控制指标以职工考勤情况、职工完成工作量情况、职工每道手续完成资料的错误率统计情况、职工完成工作的时效性情况4个指标作为精度控制指标，对职工进行总体评价。评价结果分为优秀、合格、基本合格、不合格四个等级[14]。

4.5 系统预留拓展功能

水文是公益性服务类行业，系统网页版预留服务窗口拓展功能，及时回答社会对水文部门所提问的关于本行业的一些公众关心的问题，方便公众查询，为百姓日常生产生活提供便利。并将参与回答的职工纳入考评体系[15]。

基于水文职工绩效考核的内容范围很广，系统预留从站点的站容站貌、安全生产、职工整体精神文明建设等方面的绩效考核构架窗口。

5 结语

基于大数据云计算的质量监控评价系统建设完成后将有效地提高职工工作积极性，提高水文资料“四随”工作时效性，整体提高水文资料整编成果的质量，并按照时间节点完成水文资料整编体制改革某测区的指定改革内容。

系统在建成试运行阶段需充分汲取测站用户关于系统建设节点中的不同意见，及时修补完善系统运行机制。同时系统信息化、专业化程度较高，需及时就系统构架的整个流程采取集中培训的方式对职工进行全面普及化。

系统建设中如何解决资金、技术瓶颈问题也是今后工作中需要面对的问题，系统建设成功后，可以向同类型的区域推广使用。