
摘要:面對水環境治理任務日益繁重的嚴峻形勢,青浦區水環境監測中心開發的水質數據管理平臺集數據錄入、數據查詢、數據統計評價、WebGIS數據展示等功能于一體,極大地便利了水質業務工作的開展,為青浦區水環境治理提供了重要數據支撐。
關鍵詞:水質評價;數據管理;WebGIS
中圖分類號:X832 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)06-0-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.130
Abstract:In the face of the increasingly arduous situation of water environment management tasks, the water quality data management platform developed by Qingpu District Water Environment Monitoring Center integrates functions such as data entry, data query, data statistical evaluation and WebGIS data display, which greatly facilitates water quality. The development of business work provided important data support for water environment management in Qingpu District.
Keywords:Water quality assessment;Data management;WebGIS
近年來,上海市全面推行河長制、貫徹落實國家《水污染防治行動計劃》以及《關于加快推進生態文明建設的意見》,水環境治理的任務日益繁重。2018年水環境治理提出的“以蘇州河環境綜合整治四期工程和第七輪環保三年行動計劃”為引領,深入推進河長制,全面啟動劣Ⅴ類河道水環境治理的新要求下,水質監測越來越頻繁,數據量越來越大,為上級水行政主管部門進行水資源保護開發利用提供水質數據支持,是水質工作者的難點及重點。
1 水質數據管理平臺目標
1.1 水質基礎數據規范化
總體數據規范化是數據管理平臺的基礎與核心,因水質歷史數據資料時間跨度長,數據零散,導致數據格式不統一,斷面信息不統一,對數據上傳、數據查詢、數據分析評價、數據展示造成一些困難。參照相關標準,如庫表標識符、計算規則、模型等分析數據的類型、極限范圍、空值處理方法等,建立處理規則標準及接口定義。綜合考慮系統生命周期,多次梳理、校核,制定數據編碼標準。整合匯集基礎屬性數據、水質監測數據,按軟件總體設計及功能分析,將所有數據按類別、類型、可能參與計算、展示要求等規則進行匯總及標識[1]。
1.2 水質數據管理平臺的建立
水質數據管理平臺旨在整合歷史數據與未來新數據,形成一套基于Web數據管理平臺,提高數據處理效率。建立一個高效的常規水質數據管理系統,將水質檢測工作與水質評價工作系統化,第三方服務商的管理與監管高效化,對上級部門的水質數據服務便捷化,同時模塊化的數據系統具有可維護性及較強拓展性。
利用軟件技術,建設統一的水質專題數據中心,整編歷史數據。同時基于Web數據管理平臺軟件,研發GIS展示、數據申報、數據查詢、統計報表、評價分析等數據展示應用功能;開發統計分析與報告編制軟件,實現水質數據匯總統計、報告編制自動生成應用功能。
1.3 水質數據平臺數據主體
數據來源主要是青浦區地表水1809個斷面信息,并預留農村生活污水接口。包括斷面編碼(確保唯一性),斷面名稱,河道名稱,水體編碼,水域類型,代表河長,代表面積,經緯度等信息。按任務類型有骨干河湖斷面,重點水功能區,河長制考核斷面,蘇四期,消臭消劣,青浦區建成區18個斷面。
2 水質數據管理平臺主要功能
水質數據管理平臺主要有如下4個模塊:數據入庫、數據查詢、數據統計評價、數據展示。
2.1 數據入庫
數據入庫主要分為三個部分:入庫:斷面基礎信息與10年歷史數據,常規監測原始數據,第三方檢測機構數據。歷史數據因周期長,歷史數據斷面更迭、格式繁多,使得數據梳理及統計評價更復雜,調用困難。利用數據整編的斷面編碼識別工具軟件來梳理歷史數據,然后統一進行上傳入庫。常規監測原始數據由實驗室質控分析管理業務模塊導入數據庫,利用采樣任務建立、采樣單錄入、原始記錄錄入、斷面數據審批等一系列數據審批業務流程控制。由原始資料檢測結果自動生成斷面監測成果數據表;根據原始資料檢測結果與檢測信息按照模板動態生成檢測報告;由原始資料里的質控信息動態生成質控數據明細表,轉存為質控成果數據數據庫,通過匯總計算動態生成現場采樣質控和實驗室質控匯總統計表。以上匯總統計成果表均可經審核通過存入數據庫,同時可按模板格式導出excel。第三方檢測機構數據通過數據監管模塊,在按統一的EXCEL模板格式平臺上進行申報,經過初審、數據比對校核、終審再入庫。任務入庫,按月自動生成數據申報任務清單,包括任務信息、
申報截止時間、任務提示燈詳細信息,同時可查詢當期任務與往期任務詳情。系統自動審核上傳文件模板正確性、關鍵數據缺失情況、盲樣考核結果。已審核任務未通過顯示退批,需重新上傳任務數據。
2.2 數據查詢
數據查詢可在水質斷面檢測成果數據表中查詢,查詢按檢測任務類型和行政區域,設置時間段查詢,查詢結果可導出excel。
2.3 數據統計評價
水質統計評價是數據庫管理平臺的另一個核心[2]。水質評價對象:單個評價對象,區域評價對象,自定義評價對象。時間上自由選擇月度、季度、年度,自定義時段評價統計。水質評價與統計對象主要按任務類型分類,有骨干河湖水質狀況評價、重點水功能區水質狀況評價、重點水源地水質狀況評價、河長制水質狀況評價、蘇四期水質狀況評價等。統計圖形可支持柱狀圖、餅狀圖、曲線圖、堆疊圖、散點圖、2D、3D、雷達圖等。水質評價主要依據國家標準,對水資源質量狀況進行分析評價與統計。評價類型主要有單因子評價、水功能區水質達標評價、湖庫營養化評價、地表水監測指標趨勢分析、水質數據同比環比分析等。
2.4 數據展示
數據展示通過GoogleMaps作為GIS服務平臺,提供站點數據信息實現綜合展示。在GIS地圖上展示斷面信息、評價類別、重要數據等信息。WebGIS展示支持地圖放大、縮小、漫游功能,對不同站點通過圖例分別顯示;同時支持鷹眼方式漫游瀏覽地圖。
3 總結
水質數據管理平臺基本覆蓋了青浦區地表水水質業務工作,數據錄入、數據查詢、數據評價與統計、數據展示,實現水質數據管理信息化、自動化,提高工作效率及準確度,極大減輕了水質業務工作人員的負擔;改善了水質數據碎片化的局面;方便了水質評價和統計結果的輸出,便于快速查找指定斷面及區域水質信息。水質管理平臺在水環境治理中能發揮重要作用,結合實際工作管理需求,將日益完善水質數據管理平臺。
參考文獻
[1]SL325-2005,水質數據庫表結構與標識符規定[S].
[2]童建,文亮,張海石,水質評價分析在地表水水質數據庫系統的實現[J].水利水文自動化,2009(3):25-28.
[3]王煜淼,王明軍,任福.全國地表水水質監測及預測系統設計與實現[J].測繪地理信息,2018,43(02):123-126.
[4]夏春龍.2017年撫順市地表水資源質量評價[J].陜西水利,2019(01):80-82.
收稿日期:2019-01-27
作者簡介:成沔(1990-),女,漢族,碩士研究生,助理工程師,研究方向為水質監測。