怀洪新河工程管理信息化初步研究
2023-04-16徐艳举黄卫东
徐艳举 黄卫东
一、引言
随着国民经济及科学信息技术的持续发展进步,信息化技术在各行各业普遍开展,水利工程管理信息化建设也迫在眉睫。水利部先后印发了《水利部政务信息系统整合共享工作方案》等指导性文件,积极推动“数字水利”向“智慧水利”转变。本文主要运用现代信息技术手段,建立实时掌握雨情、水情、灾情、工情等数据信息监测与采集体系,建立精准模拟多情景、多工况、多方案的调度系统,优化调度水利工程,发挥最大综合效益等进行研究和讨论,推动怀洪新河水工程管理迈向现代化并充分发挥工程综合效益。
二、怀洪新河管理信息化系统建设的必要性
(一)工程概况
怀洪新河是为分泄淮河干流洪水并扩大漴潼河流域涝水出路而兴建的大型人工河道,主要功能为分洪防洪、引水灌溉、排除涝水、航运养殖、生态补水等,安徽段工程内容主要包括95公里河道、255公里堤防、9座大中型水闸、99座传递涵闸等,流域主要纳入河湖为北淝河等8条支流和四方湖等三个湖泊,流域面积约1.2万平方公里。
(二)怀洪新河工程管理信息化建设存在问题
1.综合信息化平台功能性单一。囿于当时建设资金及理念技术等方面的不足,综合信息化平台仅仅具有大型水闸的远程监视、数据查看、工程管理数据录入、部分堤防河道三维地形展示等功能,中小型建筑物、河道堤防的管理及水旱灾害防御、水资源管理、水行政管理等其他应用业务都没有纳入平台,功能单一,综合性不够,难以满足信息化管理要求。
2.数据采集量不足。目前的系统主要采集了大型水闸的上下游水位、闸门开度、流量水量等应用型数据,对流域支流湖泊的相关水情数据、中小型涵闸运行数据、面源雨量水量数据等没有有效采集,难以支撑信息化管理的相关数据要求。
3.平台技术融合度不够。平台系统没有与省水利厅、气象水文、国土资源、环保海事等的相关业务平台进行对接融合,导致成为信息孤岛,各类信息的获取及共享使用困难。
4.安全防护能力不足。随着信息化技术的不断普及和发展,对网络安全形势带来很大挑战,目前管理局网络虽已建立了有限信息安全防护体系,但在系统容灾备份、综合运行维护管理、安全设备建设等方面存在不足,难以满足充分保障信息系统安全稳定运行的要求。
三、怀洪新河水工程管理信息化系统建设原则
(一)统筹兼顾,综合建设
建设前做好充分的调查研究,根据管理局干支流、上下游、左右岸的河湖、水情状况及流域内建筑物工程、堤防河道工程、生态环境工程等综合实际情况,优化可研报告及设计报告,本着统筹综合、节约资金、效益最大的要求做好前期规划设计工作。
(二)技术引领,适度超前
充分运用目前数字信息技术领域的先进技术,采用先进、成熟、实用的技术标准,并运用互联网+、物联网、云计算、大数据、信息智能等新兴网络技术,适当运用前瞻技术,为后期的设备升级、内容扩展、技术衔接等奠定基础,打好根基。
(三)互联互通,数据共享
要在省厅统一的网络平台上,统一标准、统一技术、统一接口,实现技术融合、业务融合、数据融合,实现水利系统与城市建设、国土资源、环境保护、海事航运、司法行政等部门的相关数据资源共享、业务协同。
(四)软硬具备,保障安全
网络安全是国家总体安全的重要组成部分,在信息化技术普遍化发展的当下,更显突出及重要。因此,建设初期应加强网络软硬件建设,充分应用先进网络安全技术及设备,提供边界安全、数据信息安全、计算机终端安全等,并强化经常性的监测和管理,达到相应的安全等级保护标准。
四、怀洪新河管理信息化系统主要建设内容
(一)数据中心建设
按照相关规范及技术标准要求,对管理局的机房运行环境、应用平台、云平台等进行改造建设,通过对已建系统(如水闸自动化系统、办公系统等)和即将建设系统(水资源管理、水旱灾害发防御等)的数据整合及整理,由数据交换汇集、数据管理两个子系统对相关前端单元采集、链接、共享的数据进行存储、检查、校验、比对、处理,开展如水资源科学配置分析、水旱灾害形势分析、生态环境形势分析等大数据应用,对相关数据资源进行分析开发利用。
(二)流域一张图建设
主要是通过对省厅平台的一张图功能连接,通过基础设施层、数据资源层、平台服务层、业务应用层、平台应用层和安全保障环境等层次的建设,收集整合流域内水利工程、干支流工程、水资源分配状况、生态环保工程、涉河建设工程等业务空间数据,建立水利地理实体库;通过BEM、GIS技术建立重要节点工程数字模型,方便察看工程的三维立体图形和数据查询;链接国家有关资源遥感卫星,利用遥感处理软件动态提取洪涝旱灾、水资源状况等信息,实现各项水工程及地理相关信息的查询、定位等功能,满足水工程管理核心业务需要。
(三)门户网站建设
1.日常办公及政务管理。主要是集成OA办公系统及对外对内行政业务系统,对局日常管理及行政业务工作进行安排部署。同时建设有政务工作知识库,方便职工查阅、学习上级有关文件精神、法律法规、规章制度、工作纪律等。
2.业务应用管理
(1)水资源管理系统。通过与省厅水信息网、水文水资源网的链接,可以方便查询流域各个区域地点的年度季度月份雨量、各个节点工程的运行状况,同时补充建设怀洪新河流域干流符怀新河段、澥河洼香涧湖段、沱湖段等三个河段节点部分的水位、流量测量站点,补充建设北淝河、石梁河等8条支流入河口部位的水位流量测量站点,补充建设干流18个取水口的水量自动计数仪,补充建设干支流排污口、排污水量及水质自动检测装置等,通过前端数据采集系统,把各个节点降雨量、水资源总量、水工程运行状况、取水状况及水质状况等情况传输到数据中心,并进行计算分析整理,分析研判流域水资源供需平衡情况,优化调度各个节点水闸,适时适度补充调送合格水源,达到水资源数量清晰、科学调配、合理利用、空间均衡的要求。
(2)水旱灾害防御系统。通过与省厅相应系统的链接,可以方便查询淮河干流及怀洪新河各个支流的雨情水情工情状况,同时补充建设防汛抗旱信息发布模块,对上级发布的防汛抗旱信息、本局有关的水情、工情、汛情、旱情信息及时推送公布;补充建设预警预报预案预演模块,通过对相关信息数据的分析研判,发布预报预警,并通过相应的数字模型进行预演练习,保障防洪抗旱安全;补充建设防汛检查模块,实现汛前汛后检查、汛期日常巡查、汛期工程专项检查等的报表电子记录、审核、编辑、查询等功能,数据中心对相关数据进行分析处理,发现问题提出预警;补充建设防汛抢险模块、工程调度运用模块、防汛抗旱物资管理模块、水旱灾害防御知识库等。
(3)河湖管理系统。通过与省厅河湖管理系统的链接,实现线上对河湖名录、河湖管理范围、河湖岸线规划、河湖流域相关数据等管理查询,明确管理范围、地理空间、岸线利用区域划分等。同时应补充建设河湖岸线监控管理系统,建设涉河项目管理模块、河湖巡查检查模块、河湖管理相关知识库等。
(4)运行管理系统。一是进一步完善5座大型水闸远程视频监控系统,补充建设103座中小型涵闸监控系统;二是补充建设中小型涵闸远程操控系统;三是补充建设工程检查观测模块;四是补充建设工程维修养护模块;五是补充建设运行管理知识库。
(5)移动应用系统。主要是把OA办公系统、重点管理业务、工程基本信息及日常重点管理内容接入到手机移动端,方便职工及时接收、查询工程管理运行各类信息和办公业务信息,开展各项管理工作。
(6)安全管理系统。进一步提升设备安全等级、安全保护能力,实现网络行为分析、上网行为控制、入侵防御、网站防篡改等功能;加强平台防病毒系统建设、加强运行管理系统维护,阻断病毒对平台及系统的侵入,实现对各个设备、各个应用系统、数据库系统、安全系统的全面监控及管理,确保各项设备及网络系统安全运行、效果彰显;同时做好系统数据的备份工作,防止因为设备故障、网络危害及其他原因造成数据丢失。
五、结语
水工程管理现代化、信息化既是水工程管理的必然要求,也是经济社会发展的必然趋势,为进一步提高管理局水工程管理的现代化信息化水平及管理效率、综合效益,适度超前做好现代化信息化建设的统筹规划、研究部署及实施建设,是做好水工程管理文章的应有之义■