水资源取水量远程数据校核技术研究及应用

王铭铭

摘 要：取水量校核确认是水资源费按量征收及水资源费改税工作开展的必要条件之一，当前取水量校核和互认仍采用传统的线下人工交互方式，存在数据校核效率低、人工成本高等问题。为了解决上述问题，提出了一种水量远程校核方式，开发取水量移动校核APP取水户版和管理版，实现了取水户与用水管理单位之间的线上交互和水量校核互认。技术成果在安徽省水资源取水监测体系中得到应用，为水资源费足额收缴提供了技术支撑。

关键词：水资源；取水量；远程数据校核；数据校核APP

中图法分类号：TV21                                             文献标志码：A

1 引言

水资源管理是推动国民经济及生态环境持续向好发展的重要环节，随着最严格水资源管理与节水型社会建设的落实执行，国家对各类取用水对象的取水许可、取水计划、水资源费征收等管理力度日益加强。取用水量精确计量是企业水资源费用征收、取水许可管理、取水计划及取水定额管理中的关键因素，在日常的管理中，水量纠纷事件时常发生，影响水资源相关工作的推动和水资源费用的足额征收。目前，出现数据纠纷后，多采用委托计量设备检测机构进行人工现场比测的方式。论证计量设备的准确度，由于水资源费采取按月或按季度计征的方式，当计量数据纠纷出现时再进行比测，经济性和时效性都难以满足水资源精细化管理的需求，且难以判定过往水量数据，无法做到对取水量数据的动态监管。

鉴于取水计量数据校核的重要意义，需构建一种便捷的数据校核互认体系，实现取水数据全过程监管，协助取用水户与水资源费征收单位之间相互确认。在水资源取水量监管系统网络版基础上，开发具有仪表计量数据查询、计量数据校验自动提醒、计量数据图像识别、数据校核线上交互等功能的取水量远程数据校核APP，构建完整的数据校核互认体系。

2 取水量数据远程校核方案研究

基于取水移动应用软件与水资源监管云平台间的数据交互，利用图像识别、移动互联等技术手段，完成针对取水用户及水资源管理单位的移动应用客户端软件开发，实现水量查询、水量确认、误差水量反馈等遠程交互功能，进而实现取水量数据远程校核。校核方案如图1所示，取水户可通过移动APP软件完成取水数据核对，对正确水量进行确认，对错误水量数据进行反馈。取水户可通过实地查看并与系统取水量数据核对确认，并将误差水量反馈至管理端移动APP，管理单位通过管理端APP对反馈水量进行校核处理。

2.1 水量统计与推送方案

取水户在开展数据校核之前，需要了解本次计费周期内系统监测的水量，与其生产情况及取水计量仪表进行对比，实现对水量校核。因此，需基于取水监测系统，依据日统计水量数据，并按照设定的收费周期，自动测算计费周期的总取水量。在计费周期结束时，系统自动将周期内取水总量、仪表总表盘读数、取水详情（日取水量）等数据推送给取水户，供取水户浏览数据并对数据进行校核。

2.2 错误数据校核方案

取水用户发现数据有误时，通过确认软件拍摄仪表盘图片，进行图片上传，系统自动获取图片，并识别相关流量数据，系统自行进行数据比对，若数据有误，反馈至取水点所属管理人员进行人工研判。若系统比对数据无误，则将信息反馈至取用水户和管理人员，并由取用水户再次进行现场水量核验。

管理人员人工研判时可调看取水户上传的原始仪表盘照片，并进行数据核对，若数据无误则通过系统反馈至取水用户APP客户端，提醒取水户进行重新核对。若数据确实有误，则安排人员进行现场核查、进行水量纠正和设备维护等，待水量确认后，若与取水户反馈水量一致，则直接确认完成水量校核工作，核对结果反馈至取水户；若与取水户反馈水量不一致，则将核对水量反馈至取水户，并提醒取水户进一步核对。

2.3 取水户水量确认方案

取水户核对现场水量数据与系统监测水量数据比对无误且认可监测水量数据后，则通过客户端软件进行水量确认，用户数据确认信息通过服务端软件交互至水资源监管云平台，管理用户可通过平台软件或管理人员专用客户端软件进行数据确认。取水量被确认后即作为水资源费征收的数据依据。

3 取水量移动校核系统架构

取水量移动校核系统主要由服务端平台软件、客户端软件以及移动终端组成。服务端平台软件主要负责与水资源监管平台客户端软件进行对接，实现数据与指令交互。客户端APP部署在水资源管理人员及用水户的移动终端上，与服务端进行数据交互，主要实现水量校核过程中拍照识别、水量确认、信息浏览等功能。此外，因客户端APP需使用移动互联网，为保障系统安全性，移动服务端软件部署在位于边界平台之外的服务器上。

水资源取水量移动应用系统服务端平台软件需对外支持多种接口，能够通过多种方式灵活选择与水资源取水监管系统进行对接，要求对接速度快，部署方便，通过接口或抓取技术实现服务端与平台系统松耦合，不对水资源取水监测系统产生影响。

4 系统功能实现

基于上述取水量移动校核系统架构与取水量远程校核方法，开发了服务端软件、取水户版客户端软件及管理用户版客户端软件，具体系统功能如下。

4.1 移动服务端软件功能

移动服务端软件主要实现数据的交换与查询接口，具体包括：取水工程、取水户等数据库入库及查询接口，水量、图像等监测信息数据入库及查询接口，通讯录数据入库及查询接口，其他业务数据入库及查询接口等。

4.2 取水户版客户端软件功能

（1）取水点绑定。取水用户采用注册的方式，在第一次登陆时进行关联取水点的绑定。系统通过组织机构代码建立“校核员—组织机构代码证—取水许可证—取水口—取水量监测站”相互关联关系，实现移动客户端用户与取水点水量监测站的绑定。绑定后用户进入APP可直接查看关联取水点取水计量实时数据及历史数据，可以通过数据校核比对模块实现数据校核。

（2）取水信息查询。取水信息查询模块为取水户提供监测水量查询渠道，具有查询本单位各收费周期用水量、表盘读数、用水详细信息等功能。此外，可通过日、月、年用水情況图表、曲线功能分析生产用水情况，辅助取水户开展数据校核确认工作。

（3）取水户水量校核。取水户水量校核包含水量确认和误差数据反馈两个子功能。若取水户认可系统自动推送的本期计费周期用水量，则直接选择水量确认按钮，完成确认流程；若取水户对水量存在异议，则进入误差数据反馈流程，通过人工读表、系统比对等流程，进一步核对水量，水量确定有误的，反馈至关联管理用户进行校核。

4.3 管理用户版客户端软件功能

管理用户主要处理取水户反馈的误差数据，进行线上比对、线下校核等流程。若水量确存误差，则通过模块的水量数据纠正功能，修正错误水量数据；若水量无误，则将校核结果及相关材料反馈至取水户，进入下一步的确认流程。取水量经确认后，管理人员可根据确认后的水量进行水资源费核定和征收。

（1）误差水量查询研判。误差水量查询研判模块具有系统监测水量查询、取水户上报误差水量数据及图片、历史同期水量对比、本年度取水量变化趋势等查询功能，分析、研判水量是否存在误差，确有误差的则进入水量线下核查流程。

（2）现场水量核查。确有误差的取水户则通过现场水量比测核查的方式完成水量校核工作。水量核查模块具有现场比测率定照片、视频及比测结果录入功能，并支持对误差数据进行修订。

（3）管理用户水量校核。管理用户与取水户水量校核进行交互确认，对取水户确认的水量进行复核确认，确认后的水量数据作为水资源费征收依据。

5 结论

水资源取水量远程线上校核是水资源费征收和水资源费改税的技术保障，也是最严格水资源管理制度落实的迫切需求。移动校核APP软件具有征费周期水量及历史取水量查询、水量确认、人工智能读表、误差数据反馈交互等功能，实现了取水户与管理单位的线上交互和远程校核互认，很大程度上减少了人工数据校核的工作量，降低了水量校核成本、提升了水量校核效率。此外，借助远程水量校核系统，可有效降低水量纠纷，为水资源精细化管理提供技术保障。

参考文献：

[1]诸葛燕，方海泉.基于大数据的水量监测系统有效性分析[J].浙江海洋大学学报（自然科学版），2019，38（6）：560-566.

[2]刘怀利.安徽省水资源取水在线监控系统建设探讨[J].江淮水利科技，2015（1）：37-38，41.

[3]周世明.安全饮水中的用水量确认和供水规模计算[J].水利天地，2014（9）：42-43.

[4]李博.移动抄表及城市需水量预测系统的设计与实现[D].北京：北京交通大学，2018.

[5]张宏屏.基于数字图像处理的水表读数识别系统应用研究[D].成都：电子科技大学，2017.

[6]张静芳，尹宪文，李玉奎，等.智能图像水位识别解决方案与应用[J].水利信息化，2021（3）：59-65.

Research and Application of Remote Data Verification Technology for

Water Resource Intake

Wang Mingming

（Anhui and Huaihe River Institute of Hydraulic Research，Hefei 230094，China）

Abstract：The verification and confirmation of water intake is one of the necessary conditions of collecting water resource fee and transforming administrative fees into taxes. The water intake volume is still verified and confirmed by traditional offline manual interaction which is less efficient and highly labor costly. In view of this，a remote water volume verification method is proposed，and the mobile water intake verification APP is developed，which can realize online interaction and mutual recognition of water volume verification between water collectors and water management units. The technology has been applied to the water intake monitoring system of Anhui Province，and provides technical support for the full collection of water resources fees.

Key words：water resources；water intake；remote data verification；data verification APP