安徽省淮河河道管理系统建设浅谈

一、系统建设背景

安徽省淮河河道管理局（以下简称安徽省淮河局）下设8 个河道管理单位和9 个水闸管理单位，负责安徽省境内淮河干流及其主要支流的管理工作，直接管理河道670km、堤防708km、水闸89 座。多年来，安徽省淮河局一直高度重视信息化建设工作，早在2003年就实施了王家坝闸、曹台闸等水闸自动化控制系统，后又相继实施东淝闸、蚌埠闸、颍上闸等水闸自动化控制系统，并在重点区域安装少量必要的固定视频监视设施。但由于项目经费来源及建设年度不一，以致实施标准不统一，系统相互独立运行，信息孤岛现象严重；且系统已运行多年，存在设备老化、运行不稳定等问题。

2018年2月27日，习近平总书记在中央网络安全和信息化领导小组第一次会议讲话中指出：“没有信息化就没有现代化。”2019年1月15日，水利部部长鄂竟平在全国水利工作会议上强调“水利工程补短板、水利行业强监管”为当前和今后一个时期水利改革发展的总基调。为更好地开展安徽省淮河河道管理工作，补齐信息化短板，安徽省淮河局按照“统一设计、分期实施、统一运维”的原则，积极开展安徽省淮河河道管理系统建设，努力以信息化为引领，加快推动淮河河道管理现代化进程。

二、系统建设框架

1.总体思路

安徽省淮河河道管理系统严格按照安徽省水利厅“统一技术标准、统一运行环境、统一安全保障、统一数据中心和统一门户”的“五统一”水利信息化建设总体要求，以安徽省淮河局实际业务需求为中心，建成满足决策、管理和生产运行等各方面需求的软硬件运行环境、支撑平台和保障体系，实现一级部署，多级应用。

2.系统架构

安徽省淮河河道管理系统架构主要由最低层基础设施层、中间层应用支撑层和最上层应用服务层等三层组成，另外还包括统一技术标准、管理办法和统一安全体系等。总体框架如图1所示。

三、建设内容

1.数据采集

（1）视频监视

安徽省淮河局河道和堤防管理采取日巡查、周检查、月复核和季督查工作模式，传统巡查检查工作依靠人工驾车或徒步开展，难以实现对管理范围全面高效监管。安徽省淮河河道管理系统采用无人机移动视频巡查与固定点视频监视相结合的形式开展工程巡查检查工作，弥补了巡查人员不足、巡查密度不足、巡查范围不足的短板。

无人机移动视频巡查借助无人机搭载光电吊舱设备，从空中查看河道、堤防工程运行状况。鉴于河道工程具有路线长、范围广、地理环境复杂等特点，巡查无人机选用长航时、大航程复合翼无人机，共计3 架，分别部署于安徽省淮河局直属三支采砂执法大队，并由采砂执法大队承担日常运行管理和维护任务。无人机移动视频巡查实现河道管理范围无死角视频巡视，有效消除以往管理中的盲点。

固定视频监视点位于管理难点、重点河段或堤段以及基层管理单位院区等。管理难点、重点河段或堤段共35 处，摄像机选取大变倍、长焦距高清晰镜头，可实现周边3～5 公里全天候实时监视；基层管理单位院区固定视频监视共计54 处，选取黑光级球型摄像机，实现对基层单位人员出勤情况抽查和管理院区实时安防监控。

（2）水闸自动化

水闸上下游水位、闸门开度和实时现场状况等信息是调度运用水闸的主要依据。安徽省淮河河道管理系统对王家坝闸、阜阳闸等80 座水闸新建上下游水位、闸门开度、电压及电流数据采集设备，其中对阜阳闸液压启闭机还采集油温、油压、油位等数据；在闸上、闸下及启闭机室安装固定视频摄像机监视现场实时运行状况。为强化大型水闸工程技术管理和安全监测工作，对王家坝闸、曹台闸、阜阳闸、东淝闸、窑河闸等5 座水闸建设测压管水位、裂缝与伸缩缝缝宽数据采集设备。

此外，安徽省淮河河道管理系统对近5年来新建的蚌埠闸、颍上闸、五河分洪闸等7 座水闸数据采集设备进行维护或更新，对即将实施的东湖闸、蒙城闸进行集成接入。同时相应开发水闸自动监控系统，实现大型水闸桥头堡集中控制和中小型涵闸管理所集约化管理。

2.通信网络

鉴于安徽省淮河河道管理范围广，管理单位、工程分布较为分散的特点，安徽省淮河河道管理系统通信网络采用租赁专用电路与自建光纤相结合的组网形式，其中“安徽省淮河局—局直水管单位—基层管理所”的通信网络采用租赁的形式，“管理单位—工程所在地”通信网络按就近接入原则，工程所在地3km 以内有已开通或拟开通通信站点的，采用自建光纤方式通信，否则采用租赁专用电路方式组网。对特别偏远地区的视频监视站点，采用4G无线网络通信。共租用专用电路68 条，自建光纤通信网络168km，4G 无线网络通信8 处。

3.数据平台

根据安徽省水利厅信息共享平台现状，省水利大数据中心暂时无法提供满足安徽省淮河河道管理系统全部需求的数据服务，为此需构建满足安徽省淮河河道管理特有需求的水利基础数据库及共享数据库，储存无需在省水利大数据中心存储的各类数据；开展与其他单位的数据交换与集成工作，并建设数据库管理系统。

图1 安徽省淮河河道管理系统总体架构图

（1）水利综合数据库

水利综合数据库包括基础数据（静态数据）、台账数据（动态数据）、监测数据等三种类型数据，安徽省淮河河道管理系统需提取整合已建项目工程运行及管理类数据，并纳入新建的水利综合数据库。

（2）数据交换与集成

数据交换与集成为数据平台的重点建设内容，以水利综合数据库为基础，利用成熟的消息中间件技术，开发与省水利大数据中心、水利系统特别是淮河流域内部单位之间的数据共享交换系统，实现各类数据的共享交换。

（3）数据库管理系统

安徽省淮河河道管理系统为一级部署，多级应用的综合应用系统，服务于安徽省淮河局各级机构、涉及日常管理各方面的业务，为此建设数据库管理系统，以统一的数据库维护界面为水利综合数据库提供数据的录入、更新、删除等编辑维护功能。

4.应用支撑平台

多个业务应用系统独立建设，缺乏统一的应用支撑，直接导致用户和信息分散在不同的业务系统中，信息不能很好地共享，用户需要登录不同的业务系统来查询信息，没有统一的应用支撑服务难以实现统一用户管理和用户的单点登录。根据《安徽省水利信息化省级共享平台》建设要求，安徽省淮河河道管理系统将在安徽省水利厅应用支撑平台的基础上，开发完善统一用户管理和认证、统一通信录、统一短信服务、统一视频服务、统一数据总线、统一开发工具等应用支撑服务，为河道管理、工程运行管理及水旱灾害防御等核心业务应用系统提供统一的开发和运行环境。

同时，在安徽省水利厅“一张图”成果基础上，安徽省淮河河道管理系统整合安徽省淮河局河道管理工作中需要的和产生的空间数据，补充、完善水利对象的图形要素，构建安徽省淮河局“一张图”，提供多种类型的地图服务，供业务应用系统使用。

5.业务应用系统

安徽省淮河河道管理系统全面梳理安徽省淮河局各级机构日常业务需求，在充分分析基础上，开展各类业务应用子系统建设工作，主要包括河道管理子系统、工程运行管理子系统、水生态保护子系统、水旱灾害防御子系统、安全与质量管理子系统、信息设备运维管理子系统和由以上子系统抽取信息形成的综合信息门户及移动门户等。

6.系统集成

为了使安徽省淮河局各系统能够聚为一个有机整体，按照“整合已建，统筹在建，规范新建”的集成整合原则，优化系统的硬件、软件资源。整合档案管理、OA 办公等建设成果，规范新建的河道管理、运行管理等子系统模块接口，实现横向贯通统一的综合信息门户，进行信息的集中综合展示和所有系统的一站式登录。

根据安徽省淮河局业务需求，在水利部相关标准与规范的基础上，结合安徽省水利厅、淮河流域相关机构等外部信息化系统的建设情况，通过标准接口和WebService 接口程序调用的方式实现数据交换和交互功能。

四、系统建设过程

在统一设计基础上，按照“基础先行、分步推进、见效快先实施”的原则，安徽省淮河局拟通过三期建设安徽省淮河河道管理系统。一是移动视频巡查与水利专网建设，建成安徽省淮河河道管理系统综合视频管理平台、无人机移动视频巡查系统、部分重点河段与堤段固定点视频监控和“安徽省淮河局—局直水管单位—基层管理所”水利专用电路，工程现已完工；二是固定视频与水闸自动化建设，完成重点河段与堤段、管理单位院区固定点视频监控建设，水闸自动化监控系统建设，工程正在实施；三是业务应用系统开发集成建设，完成业务应用系统建设与系统集成工作，按照相关要求，开展系统安全防护建设并通过等保测评，系统拟于2021年汛前上线试运行。

五、结语

习近平总书记在安徽考察时指出：“全面建设社会主义现代化，抗御自然灾害能力也要现代化。”安徽省淮河河道管理系统建设是安徽省淮河局贯彻落实习近平总书记重要讲话精神，践行“水利工程补短板、水利行业强监管”新时期水利改革发展总基调的具体实践，补强安徽省淮河河道管理信息化短板，强化河道、堤防及水闸工程监管，加快推动河道管理现代化建设进程。今后将通过加强职工信息化技术培训、不断优化完善应用系统、着力落实运行维护经费等举措，确保安徽省淮河河道管理系统持续、高效运行，以信息化建设提高抗御自然灾害能力现代化水平，奋力开创淮河河道管理现代化新局面■