北京市河長制信息系統設計與研發

王 妍 ，楊 樸

（1.中國水利水電科學研究院 流域水循環模擬與調控國家重點實驗室，100038，北京；2.北京市水利自動化研究所，100036，北京）

日漸成熟的大數據、云計算、物聯網和移動互聯網等信息技術為河湖管理提供了更多手段，為河湖管理中遇到的問題提供了更多的解決方法。2017年，北京市印發《北京市進一步全面推進河長制工作方案》，指出北京市立足不同區域不同河湖實際，強化屬地責任和系統治理，統籌上下游、左右岸，全面落實 “三查”、“三清”、“三治”和“三管”責任。利用領先的信息化技術，搭建技術先進、及時高效和完善可靠的河湖信息管理平臺，對于完善水資源治理體系、保障水安全、進一步提高河湖管護工程的綜合運用效能具有重要意義。在此背景下，建立河長制長效機制迫切需要實現與信息化的有機結合。以信息技術為基礎構建河長制，將為河長制的落實提供強有力的支持，實現河湖管護工作的高效性、便捷性、長效性和實時性等目標。

一、總體設計

系統建設采用“一圖一庫一平臺”的總體架構，面向河長、河長辦、巡查人員和公眾四類用戶，充分利用水務普查工作成果，借助在線系統、移動APP、微信、人工智能與認知等技術，按照統一規劃、統一標準、市區兩級分級建設的模式，由市級河長辦制定河長制管理平臺建設技術指南和標準規范，保持市區兩級平臺統一要求、信息共享、互聯互通。總體框架圖見圖1。

①基礎設施層：系統運行的軟、硬件環境，包括監測體系、服務器、基礎軟件、存儲和安全設備等。

②網絡通訊層：數據庫、系統部署的網絡環境，與信息的保密性有根本的關聯關系。主要包括政府外網、互聯網兩種，政務外網與互聯網之間設置防火墻，數據庫、信息服務、信息采集、支撐平臺部署在政務外網上，信息更新系統、移動端和微信公眾號采用互聯網網絡環境。

③數據層：包括元數據、空間數據庫 （河段矢量數據、14個流域矢量數據、425條河流矢量數據、遙感影像等）、業務數據庫（河長數據、重點問題數據、移動巡查數據、公眾舉報數據和業務管理數據）、系統管理數據（用戶信息、權限信息和操作日志）。

④支撐層：系統運行的重要組成部分，它提供了系統所必需的基礎功能支撐，包括空間共享服務平臺、工作流引擎、智能語音交互服務等。

⑤應用層：根據項目需求分析建設的系統功能，面向系統用戶提供的訪問界面與管理功能。系統整體上主要劃分為信息服務、移動端、微信公眾服務、支撐平臺等幾部分。

⑥用戶層：本系統用戶分政務外網用戶和互聯網用戶兩大類，其中政務外網用戶包括市級河長、區級河長、各級河長辦、數據采集人員；互聯網用戶包括各級河長、移動巡查人員、社會公眾。

⑦相關保障體系：主要包括支撐該系統順利實施、運行的數據更新機制、標準規范體系、安全保障體系、運行維護體系。

二、數據庫設計

1.河段數據表設計㈦創建

作為河湖管理的最小單元河段，系統開發過程中把河流編碼、流域名稱、區劃代碼、流經區劃代碼、起止點位置、河湖類型、是否界河等最基本的河段數據作為基本信息進行考慮。因此創建河段數據表用于存儲河段基本信息資料（見表1）。考慮到系統后期維護、擴展和升級操作，在創建數據時使用標準的SQL語句創建數據庫。同時為了更好地兼容中文字符，數據庫采用UTF-8編碼。

2.河長數據表設計㈦創建

作為河長制管理系統的主要對象河長，系統開發過程中把河長姓名、河長職務、電話、河長級別等最基本的河段數據作為基本信息進行考慮。因此創建河長數據表用于存儲河長基本信息資料（見表2）。

3.關聯關系數據表設計㈦創建

系統開發過程中還要把河段和河長信息進行關聯，河段編碼、河長姓名等最為基本的河段數據作為基本信息進行考慮。因此創建關聯關系數據表用于存儲關聯關系基本信息資料（見表 3）。

圖1 總體框架圖

表1 河段數據表

三、系統功能

1.信息采集㈦更新

河長信息采集與更新模塊采集了市、區、鎮（街道）各級河長信息，具體包括河長姓名、職務、電話等詳細信息，并且支持按照流域、行政區、河流不同維度進行查詢統計。同時，按照精細化的管理要求，對全市范圍內的小溝小汊、無河村的河長進行采集。

河長制信息采集與更新模塊主要完成以下工作：

（1）完成河段劃分、河長名錄梳理，建立河長臺賬

以北京市行政區劃為依據，以水務普查成果為基礎，開展梳河劃責工作，共劃分14個流域、920個區級河段、2 324個鎮級（街道）河段，為每條河段面向市、區、鄉（鎮）、村四級行政單位建立了一對一的河長臺賬，為河長制的落實形成了逐級責任主體。

（2）多維度梳理，完成按行政區劃、流域等方式河長名錄梳理

按照流域、行政區劃梳理了分級河長名錄，建立流域河流分級分段河長信息名錄，按照對象空間拓撲關系建立關聯。經過采集、更新、梳理等環節，建立北京市河長制專題數據庫。

2.信息服務

該模塊涵蓋事件處置、信息服務、重點任務、監督考核、巡查管理等功能，為河長制河湖管護工作提供集GIS和MIS于一體的信息服務功能。

（1）建立河長制信息查詢功能，提供多種展示形式

針對河段、河長及重點問題等河長制信息，為用戶提供查詢功能（包括關鍵字查詢、模糊查詢和高級查詢等），并支持地圖、列表等多種展示形式。生成的河湖名片、河長名片見圖2。

表2 河長數據表

表3 關聯關系數據表

圖2 河湖名片、河長名片

河湖名片中包含河湖基本情況（所屬區域、起止點位置、流經區域、河湖概況、各級河長等）、相關的業務信息（如考核斷面、黑臭水體、排污口等）及一河一策信息（重點是五個清單的展示）；河長名片中包含河長的職位、監督電話、工作動態、巡查工作和領導批示等。

（2）多維統計，獲取動態、量化的分析結果

河長制信息統計分析面向各級用戶提供河長制相關信息 （事件處置、APP巡查、重點任務跟蹤、日常工作監督、績效考核等），并可以形成規范的統計日報、月報、年報和圖形化展示形式等。

3.巡查APP

巡查APP集巡查、監督等功能于一體，支持河長及巡查人員兩類角色。巡查人員作為河湖網格化管理中的單元網格責任人，負責處理和核實事件信息，并準確及時上報問題、核實問題。巡查人員可利用河長APP隨時隨地按分派的任務巡河及上報和核實反饋涉水事件。巡查人員按照要求，到現場進行檢查。依托公網地圖資源和手機定位功能，全程記錄巡查路線，并對發現和處理的問題進行記錄（見圖 3）。

4.微信公眾服務

微信公眾號“北京河長”提供綜合資訊、投訴舉報和身邊河湖等板塊，為公眾了解河湖概況和投訴舉報涉水事件搭建便捷通道。其中綜合資訊提供關于河湖管護的新聞動態及相關政策法規等內容；投訴舉報提供公眾舉報涉水事件和獻計獻策的功能，并對用戶的舉報實施管理；身邊河湖模塊中，包括美河隨拍、身邊河湖、水質公示等功能。

圖3 實時巡河信息

四、結 語

北京市河長制信息系統圍繞北京市河長制業務開展情況，融合了GIS、“互聯網+”和人工智能等技術，實現了集PC端、移動APP和微信公眾號于一體的綜合業務管理平臺，初步實現了“明河長、抓問題、量考核、推服務”的建設目標。