生产建设项目水土保持监管数据链设计
2022-01-12李智广
李智广
(水利部水土保持监测中心,北京 100055)
自 2004 年全国水土保持监测网络和信息系统建设伊始,全国水土保持信息管理系统就被设计,并配置在各级水行政主管机构与相关单位[1-2]。这个系统中,监督管理子系统主要针对生产建设项目水土保持监管而设计[3-4],在应用中存在数据录入不及时、不完整,数据共享及关联分析难以直接实施,支撑信息提取不全面,系统运维保障不充分等问题,影响数据的资源化、可用性及信息化的效率[5-6],以及子系统应用的广泛性及效能。为进一步明晰生产建设项目水土保持监管业务的边界,提高监督管理子系统的适应度和支撑作用,在 2019—2020 年,对监督管理子系统必需的数据内容、信息分析、共享服务、应用程序等进行全面梳理和研究,提出生产建设项目水土保持监管数据链(以下简称监管数据链),并进行测试性的优化更新。
1 监管数据链设计总体目标
监管数据链,是指对生产建设项目水土保持监管工作全业务领域、流程的数据,按照监管业务规则,设计数据的链,建设数据的链路,交织形成一张数据网。监管数据链由以下 3 个方面的内容组成:1)通信设施设备。对监管数据链,通信设施设备通常采用主流产品,一旦确定,就具备确定的能力。2)应用程序(App)。App 是基于操作系统、针对监管工作所编制的软件,主要涉及数据的采集与录入、信息萃取、加密与共享等方面。3)工作人员。涉及应用监管数据链的所有人员。鉴于通信设施设备和操作系统并非监管工作的专属领域,具有信息技术的通用特征,本研究重点阐述水土保持监管工作专属的数据流和必需的 App,而把通信设施设备和工作人员训练作为监管数据链运行的保障条件。
监管数据链的功能可按照监管业务的发展不断细化。完美的监管数据链是:在对应于诸多业务的诸多监管数据链路织成的数据网上,每个终端首先主动贡献监管数据,然后自由地共享监管信息,数据中心时刻积极管理所有数据,萃取所需信息并发布。每个终端和数据中心成为被新的数据和信息链接起来的,既各司其职又各取所需的有效协同团队,对应每项业务的每条链路和整个网络成为被数据和信息的上传、发布与使用这个循环推动的监管数据链。
为全面履行法律法规关于生产建设项目水土保持方案的编报及审批,设施的设计、实施与验收,实施情况跟踪检查及问题处理等规定,严格落实企业主体和政府监管责任,防止生产建设活动造成水土流失,监管数据链应具备以下 4 个主要功能目标:
1)App 覆盖全业务领域,全面支撑监管工作所有环节。水土保持监管工作的每项既定任务都应有App,用户只需通过 1 个(或 1 组)App 就可以驱动、运行和完成任务。
2)数据在监管数据链上互通共享,支撑监管工作全天候正常开展。监管数据链通过数据流路把每个环节的所有数据链接起来,推动实现所有链路和终端的指令被准确执行。
3)数据即时集成并产生反馈信息,良好发挥监管效能。数据及其生成的信息具有高现势性、强时度效,监管数据链具备快速的采集与上传、集成与处理、发布与共享信息的能力。
4)终端训练及时且响应准确,用硬实功夫杜绝工作的误操作。每个终端和数据中心的工作人员掌握熟练的技术,练就熟练的技能,保证每一操作和执行都准确无误。
2 监管数据链总体设计
2.1 数据总体流路及其特征
数据总体流路,是指针对生产建设项目监管工作,从开始到结束全过程的所有数据流程,是由方案的编报、审批,设施的实施、验收,验收报备及报备核查等 6 项业务链接构成的主流路(干流),与监督检查、监测、监理等 3 项业务及项目问题举报受理形成的 4 条支流路(支流),按照各项业务次序首尾衔接、环环紧扣形成的数据的链。在其中,各项业务具有确定的、不可逾越的先后次序,每条支流具有确定的、汇入干流的时间节点,所有工作人员(或相关机构)作为一个个结点被通信链路链接起来,构成如同水系一样的、网状的数据的链路。
在数据总体流路中,有开端的源头和结束的终点,在源头与终点间形成确定的干流,开端的数据从源头流经干流到达终点。干流上各个环节和分支的数据从产生到形成各自的支流开始,流经主流路剩下的部分,到达终点。1 条干流与若干支流共同构成监管数据的总体流路,具体结构如图1 所示。
从数据产生的角度看,图1 表达出监管数据流路具有以下 5 个特征:
图1 生产建设项目水土保持监管数据总体流路
1)1 条干流流到底,应全流程强化数据管理。监管数据干流是一路奔流到底,即:从源头方案编报开始,经过方案审批、设施的实施与验收、验收报备,直到终点报备核查结束。在干流上,各环节都在产生数据,要求全流程、流路强化数据管理。
2)数据流路由各环节、支流链接形成,应分环节、支流保证数据质量。除干流各环节产生数据外,数据总体流路中的监督检查、监测、监理和问题举报受理等 4 条支流也不断生产数据。为避免不合规操作造成数据倒流,应顺序地、按环节和支流实施数据质量控制。
3)建设单位和主管部门分担监管数据生产的责任。建设单位对方案编报、设施实施、设施验收、验收报备 4 个环节承担全部责任,对方案审批、报备核查 2 个环节给予配合。主管部门对方案审批、报备核查 2 个环节承担管理责任,对设施实施、验收报备 2 个环节承担监管责任。
4)第三方机构既为建设单位负责,更承担法律责任。在生产建设项目水土保持工作中,第三方机构承担方案编制、初步设计、设施实施、监测和监理等工作,既是建设单位的合作方,承担着履约责任,更是遵守法律法规和技术标准、从事技术工作的法人,承担着法律责任。
5)数据流推动技术流和管理流,3 种流量具有正反馈作用。监管数据流路的数据量成为链接和实现各方需求的动能,成为配置通信设施设备和系统软件的动力。数据流、技术流、管理流及其数量和质量,为相互支撑、互为因果的关系,3 种流量具有密切的正反馈关系。
2.2 App 及其功能要求
App 是控制和协调监管数据(和信息),支持和驱动通信设施设备发出报警,提示用户及时施行操作的软件程序。可以说,App 是一个推动监管数据所有流路,实施监管数据在流路上被分析并反馈信息,驱动设备发出警示讯号的集合,可用列举法表示,即全部应用程序的集合可以表示为{A1,A2,A3,Asi,Am,As,A4,A5,A6,Ar},A1~Ar分别对应方案编报、方案审批、设施实施、监督检查、监测、监理、设施验收、验收报备、报备核查和问题举报受理等环节的应用程序。基于监管工作对数据及其分析、应用服务的需求,App 应包括下列主体功能:
1)终端用户 App 主体功能。监管数据链中,终端用户既是数据贡献者又是信息分享者。App 既给予用户友好的操作界面,又要求用户给予友好的操作配合,支持数据报进来、信息传出去。主体功能应包括数据键盘录入、批量导入,信息查询浏览、批量导出,以及预警信号、意见评语等反馈。
2)数据中心 App 主体功能。监管数据链中,数据中心既是数据管理员又是信息萃取师,更是最大的数据共享者和信息拥有者;既是 App 设计的组织者,又是数据链路的维护者。App 的主体功能应包括数据入库管理、信息萃取分析、信息反馈上传、即时决策支持、各类用户意见处理、数据链评估等。
3)其他 App 主体功能。其他 App 是指为满足个性化、临时性、应急性的需要而设计的应用程序,具有鲜明的非常规性和特指性,如为某次需求、某一用户提供信息服务。
3 监管数据链的数据及其信息萃取
3.1 数据分类及子数据库
数据分类是指对监管数据的鉴定、描述和命名,然后归类、组织,形成具有一定归属关系的体系结构,即监管数据的子数据库。采用列举法表达数据总体流路及其 App,体现了监管数据的一种组织方式,即:按照监管工作的主要环节及其关系分解子数据库,确定各子数据库的数据项(字段)、数据定义与关联关系,关注点包括便利的数据输入、有效的数据存储、高效的信息萃取,以便最大程度地满足各种用户的应用需求。
首先,按照数据流路干流 6 个环节分类,分为方案编报、审批,设施实施、验收,验收报备及报备核查等 6 类,形成 6 个子数据库;其次,按照数据流路支流 3 种工作分类,分为监督检查、监测和监理等 3 类,形成 3 个子数据库。为发挥社会力量,杜绝各类水土保持问题[7]和人为水土流失,社会公众对生产建设活动违法违规问题的举报信息及后续管理也是监管的一条数据流。尽管这类数据可能产生于 6 个环节和 3 种工作中,但为集中阐述和管理,归纳为 1 类,形成 1 个子数据库。由此,监管数据链中的数据被分为 10 类,形成 10 个子数据库进行管理,共设 171 个数据项(字段),明确数据项的关系。10 个子数据库的数据在监管工作总流程中的阶段和数据项统计结果如表1 所示。
表1 生产建设项目水土保持监管数据分类
3.2 子数据库数据项及其录入要求
3.2.1 水土保持方案编报数据项(1 类)
方案编报数据项是指水土保持方案中,关于项目及其建设区、可能水土流失、水土保持设施及其他主要相关属性的特征数据,共 76 个数据项。数据由建设单位组织录入,并在提交审批机构受理前完成录入。
3.2.2 水土保持方案审批数据项(2 类)
方案审批数据项是指在方案技术审查、批复当中,产生的与监管工作密切相关的数据,如方案受理、技术评审、批复文件及其他主要相关属性的特征数据,共 8 个数据项。数据由方案审批机构在批复文件印发前完成录入。在该环节,应对方案编报数据项进行复核,保证数据不缺不错。
3.2.3 水土保持设施实施数据项(3 类)
设施实施数据项是指在水土保持设施实施中产生的与监管工作密切相关的数据,如动工、完工时间,监测、监理开展情况,以及重大水土流失事件的特征数据,共 14 个数据项。数据由建设单位在数据生成后 1 周内完成录入。
3.2.4 水土保持监测数据项(m 类)
监测数据项是指与监管工作密切相关、反映监测工作特征的数据,如监测机构信息、水土流失数据、监测重大事件的特性数据,共 6 个数据项。数据由建设单位组织录入,参与机构为监测单位,应在每季度第1 个月完成上季度数据录入。
3.2.5 水土保持监理数据项(s 类)
监理数据项是指与监管工作密切相关、反映监理工作特征的数据,如监理机构信息、监理动态、重大事件的特性数据,共 5 个数据项。数据由建设单位组织录入,参与机构为监理单位,在每季度第1 个月完成上季度数据录入。
3.2.6 水土保持监督检查数据项(si 类)
监督检查数据项是指与监管工作密切相关、反映监督检查工作特征的数据,如监督检查机构信息、监督检查方式、实施情况、发现的重大问题、问题反馈与整改情况的特征数据,共 21 个数据项。数据由监督检查机构组织录入,参与机构为第三方机构,应在监督检查意见反馈文件印发前完成录入。
3.2.7 水土保持设施验收数据项(4 类)
设施验收数据项是指在水土保持设施验收过程中,产生的与监管工作密切相关的数据,如监测、监理、水土保持工作等总结报告及验收鉴定书的特征数据,共 11 个数据项。数据由建设单位组织录入,参与机构为承担设施建设、监测、监理等工作的单位,应在设施验收报备前完成录入。
3.2.8 水土保持设施验收报备数据项(5 类)
设施验收报备数据项是指与监管工作密切相关、反映设施验收报备实施的数据,如报备机构信息、报备时间、提交资料和受理情况的特征数据,共 7 个数据项。数据由接受报备机构在接受报备时完成录入。
3.2.9 水土保持设施验收报备核查数据项(6 类)
设施验收报备项目现场核查数据项是指在设施验收报备项目现场核查过程中,产生的与监管工作密切相关的数据,如现场核查机构信息、核查实施和结论的特征数据,共 7 个数据项。数据由现场核查机构组织录入,参与机构为第三方机构,应在现场核查完成、印发核查意见前完成录入。
3.2.10 水土保持问题举报受理数据项(7 类)
问题举报受理数据项是指在项目建设过程中,社会公众举报及后续处理过程的相关数据,共 16 个数据项。数据由方案审批机构组织录入,参与机构为监督检查、受理社会举报和第三方等机构,应在受理举报查证、处理结束后及时完成录入。
3.3 数据库信息萃取
在监管数据链设计时,根据服务对象需求,细化提出支撑监管工作需要分析和生产的信息。
3.3.1 信息萃取的频次
1)固定频次。基于管理与服务需要、数据项时间特性,把常规信息的萃取频次固定下来,如每个年度、半年、季度 1 次,或按工程周期安排,及时做好信息萃取及质量评价,保证“有米下锅”。
2)不固定频次。对临时性的、未常态化的信息需求,应及时开展信息萃取,为监管提供信息支撑。这类信息主要包括 2 个方面:a. 提前安排的信息。在每一阶段,如新的一年、时段,将新的信息需求作为计划提前安排,尽早通过监管数据链把必需的数据准备好,保证及时萃取相关的信息。b. 临时性的信息。工作中,不可避免地会有临时性的需求,这就要求监管数据链具备即时提取信息的能力,保证全对象全要素、无盲点无死角地萃取信息。
3.3.2 需要萃取的信息
1)已阐述的信息。在前面阐述中,已分析了数据项及其相互间的关系,这些关系的结果与结论,就是需要萃取的信息。
2)尚未阐述的信息。未在前面阐述的信息,尤其是必需的统计、诊断、评价等信息,应根据相关管理文件和信息公告进行梳理,如“中国水土保持公报”所需信息包括方案审批、设施验收报备、监督执法等情况。再如:为对水利部审批方案生产建设项目实施清单式台账管理,提出向行业、流域机构和省级等主管部门推送项目建设状态的信息。项目建设状态分为未建、在建、已验 3 类,监管信息包括方案批复、项目特性、补偿费缴纳、监测和监督检查发现的主要问题等。
4 监管数据链运行保障
4.1 通信设施设备保障
在监管数据链中,通信设施设备是实体的链路,发挥着链接数据、运行 App 和警示工作人员的作用。通信设施设备性能应不低于终端用户、数据中心和其他用户 App 正常运行的需求,并尽量配置得更高,为功能扩展、数据增量等留有余地。
4.2 App 维护与更新
在数据链运行过程中,App 维护常常表现为程序更新,以便修复缺陷,提升性能,增加功能,保障运行。App 更新包括以下 2 种模式:1)由监管数据链设计机构对原有 App 进行彻底改造,形成全新版本;2)基于监管数据链更新提醒,由用户自行升级,获取新的功能,优化性能。
4.3 运行管理与训练
在监管数据链中,只有工作人员是唯一的、具有主观能动性的,应建立有效的运行维护机制,明确各相关单位的主要职责与履职要求,做好人员训练。工作人员职责应全面覆盖监管数据链的干流各环节和每条支流,包括数据采集与录入、信息萃取、App 维护及通信设施设备管理等方面;训练应做到安排及时,内容完备,全员覆盖,对象精准,保证培训的功能性和功效性。
5 结语
本研究提出生产建设项目水土保持监管数据链及其功能目标、数据流路、数据库划分及其内容、应用程序等,进而对监督管理子系统进行优化更新,强化系统运维与工作人员管理,实现部批方案生产建设项目水土保持工作全流程、综合化的数据管理,支撑台账式项目管理、清单式资源目录和制式化信息服务,为全面推进实现生产建设项目水土保持规范化管理提供技术支撑和决策信息。
通过监管数据链设计及其应用,不仅可进一步加强和优化监督管理子系统的功能目标、数据内容和服务信息等,还可以推动录入好、管理好基础数据,细化信息服务需求,保证和提高系统的可用性、适应度和应用效能。