湖北省重點河段采砂監控與管理信息系統設計綜述

常麗?崔文露

摘 要 湖北省河道干流長度位居全國前列，河道砂石資源豐富。目前湖北重點河段采砂因暫未實施監控與信息化管理，存在監控難度大、信息點不足、監管執法難度大、現有信息化條件不能滿足實際需要等問題。為更好地組織、指導全省河道采砂管理和監督工作，實現有據可循可查，湖北省設計了重點河段采砂監控與管理信息系統，從功能、數據上實時在線獲取監測內容，為重點河段采砂監控與管理提供信息化支撐和大數據支持。

關鍵詞 河道采砂管理;信息化監控;大數據支持

1湖北省河道采砂管理現狀

湖北長江干流河長1061公里，自西向東橫貫全境，是長江徑流里程最長的省份;漢江省內流程858公里，占漢江河長的56%;除長江、漢江外，全省還有5公里以上的河流4229條。河道砂石是河床的重要組成部分，是重要的自然資源，同時也是重要的建筑材料，廣泛應用于各類建筑項目，為國家建設和地方經濟社會發展發揮著重要作用。隨著全省經濟社會快速發展，社會對砂石需求旺盛，河道砂石資源供給矛盾逐漸顯現，非法偷采盜采事件時有發生。河道非法采砂影響河勢穩定，危及防洪、通航和生態安全，違法采砂易使河道堤防、取水口、橋梁、碼頭、水下光纜等工程基礎設施損毀，并導致國家資源流失，侵害人民群眾利益，影響社會穩定[1]。

湖北省河道采砂實行地方行政首長負責制，各級水行政主管部門具體負責河道采砂日常管理。湖北省水利廳內設河道采砂管理局，負責組織、指導全省河道采砂管理和監督工作;全省17個市、州、直管市、神農架林區水行政主管部門內設水政監察支隊（河道采砂管理處、站），全省各縣（市、區）水行政主管部門內設有水政監察大隊（河道采砂管理處、站）。各級砂管機構共計180余個，專兼職人員約3000人。省水利廳在長江干流荊州、黃岡兩市，漢江干流沙洋縣分別設采砂管理執法基地，負責長江、漢江干流河道重點水域和河段的日常巡查執法打擊。

2湖北省河道采砂現存問題

采砂監控管理難度大，監控信息點不足。湖北省境內河長100km以上的河流有40條，河長10km以上的河流有1700多條，河長5km以上的有4228條，河流總長5.92萬km。全省河道采砂管理呈現點多、線長、面廣等特點，砂石資源較豐富，采砂管理難度極大，很難及時發現非法采砂行為。為了逃避監管，非法采砂者多選擇在行政區劃交界水域，在夜間甚至天氣條件比較惡劣的情況下偷采江砂，空間、時間和氣候等因素的影響使得執法取證難度相當大，各級監管人員無法及時掌握涉砂船只的采砂活動范圍，極大的制約的了河道采砂監管的能力[2]。

采砂監管執法難度大。河道采砂偷采、盜采大多在夜間及偏僻處進行，僅僅通過執法人員巡視檢查，很難獲取非法采砂的充足證據，面對各大中小河流，很多非法采砂分子與執法人員“打游擊”、“躲貓貓”，違法的隱蔽性極高，執法人員不僅很難及時發現問題，即使發現非法采砂行為也很難及時制定有效的抓捕方案與措施，導致執法方經常處于十分被動的局面。

采砂管理信息化建設不滿足當前需求。近年來，湖北省對采砂管理專門設備投入有所增加，但客觀上由于采砂管理所面臨的形勢和壓力，部分非法采砂者利用在非法采砂活動中獲得的巨額資金，對執法部門實施反監控，現有的執法裝備、手段已不能滿足執法要求，執法管理過程中存在“看不到、追不上、抓不著”等問題。

3湖北省重點河段采砂監控與管理信息系統設計目標

湖北省重點河段采砂監控與管理信息系統利用當前成熟的北斗定位、雷達小目標監視、AIS船舶識別技術、4G網絡技術、視頻監控、云存儲以及智能視頻分析等技術，建立起覆蓋湖北省境內長江、漢江及其他中小河流等重點河段的河道采砂視頻監控與信息化管理體系，實現全省重點河段的河道采砂監控自動化、視頻分析智能化、執法流程規范化、業務管理協同化。為全省重點河段的河道采砂監控、河道采砂管理、日常巡查、水政執法、政策宣傳與群眾參與提供統一的基礎平臺，全面提升湖北省河道采砂實時監管的能力和技術水平[3]。系統的建設任務主要有：

3.1 前端監控設施建設

在本省境內長江、江漢以及其他中小河流重點河段的規劃可采區、禁采區、采砂船集中停靠點、重點管控水域、河道交匯口、重點交界區域、沿江重點砂場（集并中心）等區域建設固定視頻監控點約624個。在長江3個重點非法采砂猖獗水域，布設3座雷達及光電跟蹤系統。在全省75艘有證采砂船舶上安裝船載北斗定位設備。

3.2 傳輸網絡建設

選擇4G網絡傳輸作為本項目主要的傳輸網絡。在有條件的地市，租用運營商公共光纖網絡。在4G網絡無法覆蓋區域根據現場踏勘情況，選用建設費用低，后期維護工作量小，可靠性高的無線傳輸方案作為網絡備選方案。

3.3 基礎設施建設

租用湖北省楚天云服務方式完成數據中心基礎設施的構建，包括平臺穩定運行所需要的軟硬件環境及網絡設施。在省-市兩級展開監控中心建設，即建設省砂管局及3個基地的省級監控中心和17個市州的市級監控中心。

3.4 應用支撐平臺建設

構建數據中心應用支撐服務平臺，擴充、完善平臺資源與服務功能，整合數據資源和應用系統，形成基于統一技術架構的數據中心業務開發與運行支撐環境，面向各類應用系統提供基礎服務和通用的應用服務功能，實現信息資源共享和業務協同。本支撐平臺擬由楚天云提供服務。

3.5 監控與管理平臺建設

建設集非法采砂信息采集、指揮管理、現場處置為一體的河道采砂信息監管平臺，實現對非法采砂的及時快速處置及其全流程的信息化監管。

3.6 系統集成

實現視頻監控、前端存儲設備、雷達、AIS、智能分析軟硬件、網絡傳輸系統、智能終端、協同平臺、業務應用之間協調一致，實現與長江委、各地市州、縣市區已建采砂監控系統集成[4]。

4湖北省重點河段采砂監控與管理信息系統設計

湖北省重點河段采砂監控與信息化系統的總體架構由七個層面、兩大保障體系共同構成。七個層面包括：數據采集層、傳輸層、云基礎設施層、數據資源層、應用支撐層、業務應用層、用戶層;兩大保障體系包括：標準規范與管理制度、信息安全與運行保障。總體架構如圖1所示。

圖1 湖北省重點河段采砂監控與管理信息系統總體架構圖

（1）數據采集層：在長江、漢江及中小河流等重點河段的規劃可采區、禁采區、采砂船集中停靠點、重點管控水域、河道交匯口、重點交界區域、沿江重點砂場（集并中心）建設的視頻監控點，主要功能是利用視頻監控等設施設備，采集視頻圖片、圖像信息，為湖北省重點河段采砂監控與信息化系統實現數據的匯集和綜合利用[5]。

（2）傳輸層：充分利用無線4G、租用公用網絡、自建無線網絡為湖北省重點河段采砂監控與信息化系統提供基礎網絡傳輸平臺。

（3）云基礎設施層：主要包括數據中心運行需要的場地、網絡、數據庫管理系統和數據庫服務器、存儲和備份設備、虛擬化系統與云計算中心等。

（4）數據資源層：是湖北省重點河段采砂監控與信息化系統的核心內容之一，對數據存儲體系進行統一管理。主要包括是基礎數據庫、空間地理數據庫、業務數據庫和專題數據庫等。

（5）應用支撐層：主要是為湖北省重點河段采砂監控與信息化系統各項應用功能的實現提供應用軟件支撐，主要包括支撐數據交換共享服務、地理信息服務、短信服務、文件服務、全文檢索服務和工作流引擎服務。

（6）業務應用層：在系統總體設計的基礎上，根據湖北省重點河段采砂監控與信息化系統的業務需求，開發各類業務子系統，并適配到不同的終端，為各級監管單位用戶、社會公眾提供信息管理、分析、查詢、決策等信息服務。

湖北省重點河段采砂監控與信息化系統主要包括電腦端應用和移動端應用兩個部分。電腦端應用包括視頻監控、視頻智能分析、告警發布、移動巡查監管、河道采砂執法管理、績效考評管理、河道采砂信訪舉報管理等功能。移動端應用包括移動APP應用和微信公眾號兩個部分[6]。

5結束語

湖北省重點河段采砂監控與管理系統的建設對解決當下我省面臨的河道采砂監控與管理重點問題有較大促進作用，可以較大幅度提高湖北省河道采砂執法響應速度、增強精細化管理力度，為各級管理、業務、執法人員提供基于統一監控平臺、統一作業平臺和統一服務平臺的綜合信息化環境，對提升決策支持能力、降低管理成本、提高管理效具有重要現實意義。

參考文獻

[1] 朱黨生.河流開發與流域生態安全[M].北京：中國水利水電出版社，2012：201.

[2] 侯良澤.河道采砂管理工作存在的問題及對策[J].中國水利，2011，

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[4] 張細兵，盧金友，王敏，等.三峽工程運用后洞庭湖水沙情勢變化及影響初步分析[J].長江流域資源與環境，2010，19（6）：640.

[5] 王治.關于破解河道采砂管理難題的思考[J].中國水利，2014，（12）：

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[6] 徐勤勤，馬水山.強化長江流域河道采砂現場監管工作對策[J].中國水利，2010，21（12）：27-31.