上海市水务海洋信息化“十四五”规划思考

2022-02-27蓝岚

中国管理信息化 2022年1期

关键词：水务十四五海洋

蓝岚

（上海市水务信息中心，上海 200050）

1 “十四五”期间上海市水务海洋信息化建设面临的形势

习近平总书记在上海考察时指出，要抓一些“牛鼻子”工作，抓好“政务服务一网通办”“城市运行一网统管”，要坚持从群众需求和城市治理突出问题出发，把分散式信息系统整合起来，做到“实战中管用、基层干部爱用、群众感到受用”。

“十四五”期间，上海市水务海洋信息化建设将继续贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想、水利改革发展精神、水利网信发展要求，按照上海智慧城市发展思路，着重做好以下几方面工作。

1.1 智慧城市建设对水务海洋信息化提出新要求

智慧城市是城市能级和核心竞争力的重要体现，是上海建设具有全球影响力的科技创新中心的重要载体。上海将大力推进智慧城市建设，聚焦政务服务“一网通办”、城市运行“一网通管”、全面赋能数字经济三大建设重点，夯实“城市大脑”、信息设施、网络安全三大基础保障，不断增加城市的吸引力、创造力、竞争力。水务海洋管理是智慧城市的重要组成部分，构建“更安全、更优质、更生态、更智慧”的水生态，对水务海洋信息化建设提出了更高的要求。

1.2 水务海洋事业发展对信息化提出新需求

“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水方针和“建设海洋强国”战略赋予了新时期治水管海的新内涵、新要求、新任务。上海将以“补短板、强监管、提品质、创品牌”为发展主线，通过信息技术驱动引领，深度融合、贯通应用，进一步提升建设与监管效能，全面提升治水管海现代化水平。

1.3 新技术对水务海洋信息化赋予新动能

云计算、物联网、人工智能、5G、区块链等新一代信息技术不断与经济社会各领域深度融合，日益成为创新驱动发展的先导力量，深刻改变着政府管理服务。充分应用前沿技术，用技术和数据驱动业务管理的提效和变革，重塑水务海洋信息化发展模式，提升水务海洋信息化对业务的支撑服务能级。

2 上海市水务海洋信息化“十四五”规划总体思路

2.1 基本原则

2.1.1 坚持统筹规划、整合共享

坚持从群众需求和城市治理突出问题出发，对标一流，高水平谋划水务海洋信息化格局，围绕“实战中管用、基层干部爱用、群众感到受用”，把分散式信息系统整合起来，推进数据汇聚、管理、治理、开发利用的全面升级。

2.1.2 坚持行业主导、业务驱动

坚持以业务需求为牵引，加强信息化与业务的深度融合，在水安全、水环境、水资源、海洋管理等业务发展过程中充分应用物联传感、实时数据分析、计算机视觉、智能预测等技术，提升行业管理水平。

2.1.3 坚持建管并重、安全为先

坚持建管并重，边建边用、边用边改，加强对信息化规划、设计、建设、应用等全过程的管理。高度重视信息安全，以安全保发展、在发展中求安全，从基础设施、物联通信、数据共享、业务应用等多维度、全方位保障网信安全。

2.2 规划目标

结合上海市建设全球新型智慧城市的要求，促进新一代信息技术与水务海洋业务深度融合，到2025 年底，构建“智慧水务”新格局，基本实现智能感知、智能调度、智能决策、智能服务，以智能化应用纵深推进水务海洋精细化管理，全面提升治水管海现代化水平，信息化达到国内同行业领先水平。具体表现在以下几方面。

2.2.1 横纵互联、融合兼容的基础支撑

充分利用政务云等设施资源，完善水务海洋平台信息化架构体系，实现对云资源、云数据、云开发、云应用的平台高效管理和深度利用。

2.2.2 水陆空天、物物互联的全域感知

打造覆盖市、区共享，高速互联的水陆空天感知体系，提升各类监测设备统一管理能力，实现设备及数据的集约共享、智慧感知。

2.2.3 清洁透明、人人可用的数据资产

完善水务海洋数据目录，利用大数据分析技术及成熟工具，对数据进行建模、画像，形成业务主题全覆盖、人人可用、链路可视化的丰富数据资产。

2.2.4 一网通办、一网统管的精细服务

围绕“高效办成一件事”和“高效处置一件事”，充分利用行业内外的大数据，驱动业务流程再造，建设一批智能化应用，提升水务海洋公共服务和精细化监管能力。

2.2.5 态势感知、精准研判的安全防护

围绕端、网、云，构建态势感知和风险发现体系，提升安全威胁监测及分析研判能力，提升水务海洋网络安全防护能力和应急响应水平。

3 上海市水务海洋信息化建设总体框架设计

围绕建设“智慧水务”，以平台信息化为基础，构建五大体系：全域感知体系、数据大脑体系、技术支撑体系、智能应用体系、安全保障与标准体系（见图1），强化条线贯通、业务协同，全面提升水务海洋行业信息化应用水平。

图1 总体框架设计

3.1 自然空间与水的全域感知体系

综合运用物联网、无人机、智能视频、卫星遥感图像解译等技术，完善物联管理标准及管理机制，建立一体化动态监测网，基于水域空间模型、自然地理模型、水工程及城市BIM 模型，打造开放、共享的自然空间与水的全域感知体系，满足水安全、水环境、水资源和海洋综合管理需求。

3.2 汇聚共享的水务海洋数据大脑体系

完善数据资源目录，提升数据规范性，构建数据中台，提供一站式数据资源管理，实现数据架构、数据标准、数据质量、数据管理、数据可视化的全生命周期管理应用，为业务应用、辅助决策、综合运维和公共服务提供全量的、标准的、干净的、智能的数据。

3.3 稳定可靠、能力完整的技术支撑体系

依托政务云基础资源，提供网络、计算、存储等资源池化能力和按需弹性服务，以平台信息化为基础，提供各类软件平台服务，形成基础支撑平台和智慧使能平台，为各类智慧应用提供统一的资源支撑。

3.4 覆盖行业的决策支持与智能应用体系

整合优化现有的应用系统，充分运用大数据算法、水利模型、机器学习等，通过信息融合共享、工作模式创新、流程优化再造，建设涵盖城市水安全、水环境、水资源、海洋管理等业务的智慧应用综合系统，提升智能化、精细化的管理能力。

3.5 安全保障与标准体系

构建覆盖综合感知、分析处理和智能应用全过程的网络安全防护体系和安全监测预警感知体系，按照系统性、科学性和可行性的原则，建立“智慧水务”建设、运行的评价指标体系，指导和促进行业单位的智慧应用与建设。

4 上海市水务海洋信息化建设重点建设任务

4.1 感知网络建设

基于卫星、雷达等遥感监测数据，通过解译加工处理、智能AI 分析、时空数据应用，实现对水雨情、工情、险情、水土流失、水质水环境、非法建筑、水域岸线占用、海域管理等大尺度业务场景的动态监测预警；利用视频智能分析技术，实现上海市域范围内的水情、非法采砂、非法侵占岸线、水面漂浮物、工程调度运行状况、水工建筑物安全状况等的动态监测，提升对防汛重点区域、重大水务工程实时状况的智能感知水平；利用无人机、无人船、机器人等监测工具，实现对河湖、水工程、水下地形、堤防维护、施工监测、海洋叶绿素和波高、海域开发活动等场景的动态感知；构建物联通信网络，加强NB_IOT、5G、卫星互联网等新一代物联通信技术的应用，提升复杂场景下水务海洋物联感知能力。

4.2 数据大脑建设

针对全景全息、全生命周期的水务海洋业务管理需求，汇集多层次数据资源，开展数据治理，建立可靠、完整数据更新维护机制。提升水务海洋大数据存储管理、共享交换、分析计算、应用服务等能力。按监测数据、基础数据、业务应用数据等多个层次，制定空间数据统一汇聚更新的机制，对感知获取的水务海洋监测数据及视频资源进行全方位整合与存储；对工程目录、特征参数、三维BIM、河湖界线、管理设施、供排水管网等基础数据进行补充采集与治理完善；对防汛风险图、地下水资源、涉水企业人员信用、社会执法信息等业务数据进行汇总关联、应用分析，形成一套覆盖水务海洋各项业务的查询统计、预测预报、决策分析的多层次数据体系，提高行业管理科学化、精细化水平。

4.3 技术支撑建设

基于全市统一的基础设施，整合水务海洋平台信息化建设成果，将技术支撑、智慧应用的通用能力进行整合，形成工具复用、数据共享、接口统一、功能强大的应用支撑平台能力，为业务应用建设、智能化监管提供有力的支撑体系。对水务海洋平台信息化服务能力进一步完善提升，基于微服务开发框架和云原生中间件技术，采用“分步实施、持续完善、边建边用”的原则，搭建应用技术支撑中台，将统一用户、统一地图、统一消息、统一流程、统一安全等各类业务专题应用的共性需求，进行业务切分、功能抽取和模块化封装，形成支撑水务海洋业务应用的通用技术组件资源库，面向市、区两级部门，以接口形式，为业务系统快速搭建提供通用基础功能定制化服务，实现数据、业务能力的平台化共享。

4.4 智能应用建设

结合上海市“一网通办”“一网统管”的智慧城市建设要求，基于感知网、水务海洋数据大脑及技术支撑体系，利用以上体系提供的人工智能、深度学习、区块链、BIM、AR／VR 等新技术，全面开展水务工程建设智能监管、水务海洋执法监管指挥平台、防汛防台智能指挥，完善供水安全保障监管系统、智慧排水系统、排水设施“厂站网”一体化运行调度平台、智能水文信息系统、城市运行水安全防御监管、农村生活污水处理设施运行监管系统、智慧节水监管系统等水务海洋智能应用系统建设，支撑水务海洋公共服务、智能监管、水安全保障、水环境治理、水资源管理、海洋综合管理等工作，服务上海智慧城市精细化管理。

4.5 安全与标准建设

针对网络边界、内部网络、互联网应用、门户网站等，建立全网安全主动防御、持续监测系统，形成大纵深、立体化、可追溯的网络安全纵深防御体系。充分利用已有网络安全设备，引入人工智能、大数据分析、云计算等先进成熟技术，形成全面、完整的防控预警态势，全面提高网络安全风险评估、风险排查，以及网络安全事件溯源能力。根据等级保护基本要求和平台安全设计技术要求，建立支撑平台信息化的安全管理体系、安全策略体系以及应急处置体系。完善安全信息通报预警机制，明确通报预警工作流程，建设专业、高效的通报预警平台，实现风险研判、安全传输、及时发布、定点跟踪、加固建议等功能。完善网络安全应急处置预案，提升网络安全应急处置能力。同时，对智慧水务的应用及影响因素进行分析，按照系统性、科学性和可行性的原则，考虑“能力、应用、成效”等方面，建立智慧水务建设、运行的评价指标体系，进行指导和促进。