河湖网格化管理与服务系统建设与应用——以江苏省太湖流域为例

樊敬敬 廖 磊

（1.江苏天地图地理信息工程技术公司，江苏南京 210013；2.江苏省基础地理信息中心，江苏南京 210013）

1 概述

随着我国城市建设速度加快以及工农业的快速发展，河湖人为破坏的影响较为严重。垃圾的倾倒及污水的排放，使当前水质不断恶化，不仅水生物不断减少，河道淤堵也较为严重，严重影响了防洪功能的发挥，同时大规模的采砂活动、非法建设以及非法圈圩，使河道堤岸严重失稳，影响堤围和桥梁等涉水建筑物的安全。积极探索河湖高效治理模式，构建常态化管理机制，对于推进河湖综合治理治理具有重要的意义。

近年来，我国对网格化管理的研究与应用不断深入，并不断将网格化管理引入城市管理、国土资源管理、社区管理等领域[1-5]。2003年，北京市东城区在城市管理中引入了网格化管理，依托先进技术，推出全方位监测的网格化城市管理解决方案以及应用系统[6]。2005年，郑士源首次提出将网格管理理念延伸至社会管理中；2008年，李德仁等[7]提出在国土资源信息化管理当中引入网格化的理念，率先实现了从数字国土到国土资源的网格化管理。综上所述，网格化管理已经成为高效先进的管理工具和手段[8]。太湖地区是全国河道密度最大的地区，也是我国著名的水网地区，在太湖地区的发展和建设中发挥着重要的作用。近年来，有关单位积极采取措施加强河湖治理与保护，在防洪、水资源管理方面取得了较好的成效，但还依然存在着非法填湖、违法建设等一系列问题，究其原因，主要是流域跨域江苏、浙江以及上海市，涉及管理部门众多，任务和资金渠道不同，各单位系统独立建设，管理机制不健全。因此，本文将网格化的管理思想应用于本区域河湖管理当中，基于现代信息技术，构建河湖网格化管理与服务系统，构建一套能够实现全程精准监控并高效处理的管理手段，从而实现优化河湖管理体系，提升工作效率。

2 技术路线

2.1 基本思路

本系统具体实现思路为首先对辖区内河湖管理范围进行无缝的网格划分，根据行政区划实行网格的分级管理，明确各相关单位的职责，通过定格、定人、定责，形成“全域成网、网中有格、格中有人、人尽其责、层层履职”的组织管理体系，同时建设统一、高效的河湖网格化管理与服务系统，实现对全区域分层、分级、全区域的无缝精细化管理。其中，河湖网格化管理与服务系统分别以移动端（Android App）和Web端（网页）两种方式实现，网格巡查人员以网格为基础单元利用平板等移动端设备及时发现违法建设等各类事件，随时记录巡查结果，同步至后台管理系统并上报。各级水利管理部门利用Web端管理系统对上报的事件进行处理、指派、上报以及反馈等流程，还可以统计各辖区的案件情况以及查询具体案件信息。

2.2 系统总体框架

河湖网格化管理与服务系统采用SOA构架构建，由运行支撑层、数据层、逻辑业务层及应用层组成。系统总体框架如图1所示。

图1 系统总体框架

2.2.1 运行支撑层

运行支撑层提供河湖网格化管理与服务系统构建所需的网络、存储设备、服务器以及软件系统等。

2.2.2 数据层

数据层是支撑系统运行的各种数据资源，包含基础地理信息数据、河湖专题数据、网格数据、事件数据等。平台基础地理信息数据和河湖专题数据按图形内容进行划分，分层管理。事件数据主要是录入的违法事件信息，主要包括坐标、使用属性、照片、视频、录音数据等。

2.2.3 逻辑业务层

业务逻辑层主要是系统业务流程的实现，负责数据的生成、处理、转换以及业务逻辑关系的实现，业务功能主要包括信息采集、违法案件录入、违法案件处理、综合查询、处置流程追踪、基本地图操作、巡查轨迹管理、用户管理等。

2.2.4 应用层

应用层是现场巡查人员、后台管理人员基于系统建立的应用系统的集合，用户通过应用系统完成对系统所提供的数据服务、功能服务，开展权限网格内河湖的管控。

3 系统建设实现

3.1 网格划分与编码

网格化管理系统构建的第一步就是网格划分，太湖流域的网格划分是以行政区划为基础进行，主要为省、市、县、乡镇，也是河湖管理最基本的单元，向下再延伸到网格。

在网格编码中，将网格的编码采用12位数表示，省市县乡镇编码采用我国行政区划编码，具体包括：第1～2位为省级编码；第3～4位为市辖区编码，省级网格处用0补充；第5～6位为县级行政代码，省级网格、市级网格处用0补充；第7～9位为乡镇级行政代码，省级网格、市级网格、县级网格处用0补充；10～12位为网格顺序码，顺序码按从左到右、从上到下的顺序用数字001～999进行编码。如320000000000为江苏省省级网格，320506001001为江苏省苏州市吴中区长桥街道第1个网格单元。

3.2 系统数据库建设

河湖网格化管理与服务系统数据库建设以Oracle数据库为基础，以ArcSDE为数据库引擎。数据库内容包括空间数据库和系统运行数据库。空间数据库包括基础地理信息数据、河湖专题数据、网格数据；系统运行数据包括案件信息数据、系统处理流程数据、用户与组织机构数据等。

3.3 系统软件开发

按照实际应用需求，河湖网格化管理主要是通过移动端（Android App）和桌面端（网页）两种方式实现。

3.3.1 外业巡查系统

现场巡查人员利用移动终端实时记录巡查轨迹和巡查事件，并通过移动通过3G/4G移动网络或无线网络发送到后台服务器。实现与巡查业务办理、巡查监控分析模块的相互调用。外业巡查系统功能模块主要包括成果展示模块、动态巡查模块、信息采集模块、案件录入模块等。

3.3.2 桌面（网页）管理系统

桌面（网页）管理模块主要用于实现案件的录入、处理，案件的来源主要是外业巡查人员上报、各级管理单位督查发现两种方式。该模块主要功能有信息采集、案件录入、案件审核、案件处理、案件查询统计等。巡查案件录入后上报至乡镇级网格管理单位，乡镇级网格负责人进行案件初步审核，初步审核完成后发送至县级网格管理单位，县级网格单位进行案件的审核与违法等级的确定。核实后的事件根据案件违法等级确定处理单位，案件处理单位可协调相关单位提供解决方案，然后下达给下级单位进行案件处理，如无法完成案件的处理也可向上级反馈，案件处理完成后处理完结单位将处理结果反馈录入即可结案。上级可通过下级上报的数据，统计各辖区的案件情况以及查询具体案件信息。处理流程如图2所示。

图2 水政执法业务流程

4 结语

河湖网格化管理与服务系统通过在太湖流域的示范应用，推进了水资源管理网格化和信息化建设，对于加强河湖信息化建设具有一定借鉴意义，其优点主要为：

（1）建立了新的网格化河湖管理体系，形成全覆盖的监管网络。通过分级网格管理，明确各相关单位职责，细化各级管理任务，实现了水务、农业、环保等多个部门之间的统一调度，将过去被动、定性和分散的管理，转变为主动、定量和系统的管理。

（2）实现了河湖资源与管理信息的整合与共享。传统的河湖管理模式难以在短时间内收集、处理海量信息，无法提高水资源的利用效率、实现资源整合与共享，实施网格化管理能够整合辖区内现有资源，实现各职能部门之间信息资源的共享，提高资源的利用率。