水利信息化系統在常熟市辛莊鎮的應用

吳麗芳

[摘 要] 水利信息化是借助信息技術，深入開發與利用水利信息資源，實現水利信息采集、傳輸、存儲、處理及利用的一項現代技術。水利信息化系統的應用能有效提高水利信息資源的應用水平和共享程度，進而全面提升水利事業管理效率。本文以江蘇省常熟市辛莊鎮為例，詳細介紹該鎮水利信息化系統的建設及應用情況，為其他地區水利信息化建設提供參考。

[關鍵詞] 水利信息化;水利工程;常熟市

[中圖分類號] S274 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2020）01-118-3

水利信息化是國家信息化的重要組成部分，也是水利現代化建設的內在需求。《江蘇省水利信息化發展“十二五”規劃》明確提出：“‘十二五期間，江蘇省水利信息化以應用需求為導向，大力推進水利信息資源共享交換機制、業務系統統一應用平臺，充分提高水利行業日常管理效率。”該規劃還提出了“建成比較完善的水利信息基礎設施體系”“提高水利信息系統應用服務水平”與“建立比較完善的水利信息化保障環境”三大目標。

鄒明忠等通過介紹江蘇省江陰市水利信息化建設內容及綜合管理平臺主要功能，提出“一個中心、一個平臺、一張地圖、一張網絡、一套保障機制”的創新思路[1];李燕通過闡述山東省德州市水利信息化系統發展過程中的各項工程和相關工作，提出了促進水利信息化發展的一些建議[2];武建等通過提供灌區數據信息和技術支持，科學調度、節約用水，為水價改革打下良好基礎[3];王海燕針對信息化技術在農田水利工程中的運用展開詳細研究，分析信息技術在工程中的具體應用[4]。下面以江蘇省常熟市辛莊鎮水利信息化工程為例，從建設內容、實際應用、存在問題、解決方法等方面展開研究。

1 項目概況

辛莊鎮水利信息化綜合管理系統初步建設方案于2015年編制完成，同年11月開工建設，2016年4月完工并投入試運行（見圖1）。本工程涉及辛莊鎮9個圩區、12座排澇站和3段堤防，概算投資234萬元。該系統建成運行后，實現了對常熟市辛莊鎮內各排澇泵站的內外河水位、水泵機組、水閘、配電系統及其他泵站運行重要部位與關鍵對象、參數的有效監控，并做到了必要數據、圖像、指令的上傳、接收和管理，完善了辛莊鎮水利信息基礎設施體系，有效提升了水利管理質量水平。

2 建設內容

辛莊鎮水利信息化綜合管理系統由5部分組成，包括信息采集與工程監控系統、計算機網絡系統、資源共享服務平臺、水利業務應用平臺和防汛防旱指揮中心。

2.1 信息采集與工程監控系統

辛莊鎮水利信息化工程信息采集與工程監控系統建設包括辛莊鎮陶家壩排澇站、顧涇大站排澇站、合豐排澇站等12個重點排澇泵站的內外河水位、雨量數據采集;各排澇泵站及堤防管理區域關鍵部位，泵站運行過程中重要部位、相關重要設備設施和河道主要部位的視頻監控數據采集;排澇泵站的電流、電壓等運行狀態數據以及南湖排澇站和貴涇排澇站2個重要排澇泵站的遠程控制。信息采集與工程監控系統詳見圖2。

2.2 計算機網絡系統

根據水利各種網絡系統的要求，完善水利信息專網的互聯互通，按照內外網的建設規劃，完成辛莊鎮水利內外網建設;加強專用網絡管理，實施建設網絡與信息安全系統[5]。本工程的建設內容包括排澇泵站15條10 m專線、防汛指揮中心1條100 m專線以及南湖蕩無線視頻傳輸所需4 G流量卡。計算機網絡系統詳見圖3。

2.3 資源共享服務平臺

辛莊鎮水利信息化工程資源共享服務平臺建設包括基礎軟硬件平臺、數據匯集平臺、水利綜合數據庫及數據管理平臺。

基礎軟硬件平臺包括流媒體服務器、數據庫服務器、應用服務器、接入交換機、防火墻、機柜及管理電腦。

數據匯集平臺主要實現江蘇省水利廳、蘇州市水利局、常熟市水利局以及辛莊鎮新建及已建水利工程業務數據的接入、匯集和管理，包括數據接收處理、數據交換共享以及信息服務與發布模塊。

水利綜合數據庫的建設目標是提供一個滿足水利管理需要，集各類信息于一體，多種數據形式共存的數據庫，為實現辛莊鎮防汛預警及防汛應急指揮創造條件。從防汛應急指揮及水利業務管理等各類數據的存儲與管理要求出發，依據“統一規劃、統一標準、統一設計、數據共享”的原則建設數據庫，包括水利空間數據庫、防汛基本信息數據庫、水雨情數據庫、工情數據庫、災情數據庫、圖形與動態影像庫及防汛預案庫等。

數據管理平臺可完成業務應用數據庫區域劃分，實現從各水利相關業務應用系統數據庫到數據中心數據庫的數據整合和集成，以及基礎數據管理，包括基礎數據管理、數據發布與數據整合等功能。

2.4 水利業務應用平臺

辛莊鎮水利信息化工程水利業務應用平臺包括水利地理信息系統、防汛防旱決策支持系統、移動電子政務系統等。

水利地理信息系統是水利基礎信息平臺和公共應用平臺，能更直觀、更全面、更科學地掌握水利工程運行狀況，提示水利信息化綜合管理水平，主要包括以下功能：空間數據加工、基礎功能開發、專業應用開發、數據維護管理。

辛莊鎮防汛防旱決策支持系統建設的主要任務包括水雨情信息、工情信息、防汛信息統計、防汛物資管理、防汛值班管理和防汛短信平臺等。水雨情信息包括實時水雨情監測信息圖表、變化趨勢圖表。工情信息包括閘泵站水位、閘位、泵機運行狀態、運行報表、視頻監控和遠程控制操作等。防汛統計信息包括水雨情及工情統計報表、歷史數據查閱匯總。防汛值班管理包括臺風預警信息、通知公告、天氣預報、實時水位、實時雨量、實時工情、防汛值班和值班記錄情況錄入等。防汛短信平臺為支持防汛短信自動及手動發送。

移動電子政務系統結合多種移動數據技術，通過移動電話和相關移動數字設備，利用Internet和最新的計算機和網絡通信技術，為管理提供一套無線辦公系統，實現節省開支、提高效率、優化辦公方式、提高管理水平。實現功能包括同步數據管理、實時數據查詢、實時數據上報、視頻監控等。

2.5 防汛防旱指揮中心

辛莊鎮防汛防旱指揮中心建在水利站會議室內，通過會議室改造擴建，滿足防汛防旱指揮及會商的需求。指揮中心將通過建設LCD拼接大屏幕顯示系統、會議系統實現防汛防旱形勢預測分析、決策會商制定、防汛指揮部署等功能。

3 實際應用

經歷了2017年和2018年2個汛期，信息化系統總體運行平穩，為辛莊鎮平安度汛發揮了重要作用。通過信息化系統，工作人員可以通過電腦或者手機隨時查看水利信息，及時了解內外河水位、雨水情測報及歷史數據分析、各站點機電設備運行狀況、監控視頻畫面等情況，并能通過系統對相關站點的水泵和閘門進行遠程遙控，實現閘門啟閉和泵站開關，有效提升了防汛指揮調度效率。

根據毛涇排澇站站點水位計數值異常，運行人員及時發現該圩區存在漏水點，最終排查到有閘門損壞，及時安排人員進行處理（見圖4）。

因張涇閘站的建成，使得張涇河段需要采取二級排澇控制。通過水利信息化系統，可實時查看沿線黃家浜、陶家壩、毛涇3個機房水位情況，根據水位值需調度沿線黃家浜、陶家壩、毛涇3個機房啟閉，系統的建成可以更好地做到遠程調度、科學調度，使水位處于安全可控狀態。

4 結語

常熟市辛莊鎮水利信息化綜合管理系統的建成符合3年重點縣建設方案及水利現代化建設的要求。工程建設后大幅提升了辛莊鎮水利信息化服務水平，推動了常熟市水利現代化建設。

常熟市水利局通過近幾年的不懈努力，建設完成了一系列水利信息化基礎設施，并逐步建成和完善了各鄉鎮水利信息化系統，對全市水利信息資源的監控做到了基本全覆蓋，極大地提高了日常管理工作效率，很好地推動了常熟市水利事業穩步發展。

參考文獻

[1]鄒明忠.江陰水利信息化建設實踐[J].中國水利，2014（1）：55-56.

[2]李燕.德州市水利信息化系統發展現狀分析[J].海河水利，2017（3）：68-70.

[3]武建，金幫琳，張小青，等.水利信息化技術在灌區節水灌溉工程中的應用分析[J].水利規劃與設計，2015（1）：63-64，75.

[4]王海燕.信息化技術在農田水利工程中的運用[J].農業科技與信息，2018（6）：101-102，104.

[5]蔡陽.編制和實施全國水利信息化發展“十二五”規劃的思考[J].水利信息化，2012（1）：11-15.