黃祚繼 王春林 吳美琴
(1.安徽省(水利部淮河水利委員會)水利科學研究院,安徽 合肥 230088;2.安徽省大禹水利工程科技有限公司,安徽 合肥 230088;3.中水三立數據技術股份有限公司,安徽 合肥 230088)
為貫徹落實2017年3月6日中共安徽省委辦公廳、安徽省人民政府辦公廳發布的《關于印發〈安徽省全面推行河長制工作方案〉的通知》《安徽省全面推行河長制省級河長會議制度(試行)》等文件精神,根據水利部辦公廳印發的《河長制湖長制管理信息系統指導意見》和《河長制湖長制管理信息系統建設技術指南》要求,圍繞河湖管理的目標,安徽省建立了“分級設立河長、建立河長會議制度、建立河長制辦公室”的整套制度體系,確定了各級河長的職責和任務;對發改委等14個省級河長會議成員單位進行了明確的職權劃分,并從加強組織領導、健全工作機制、強化考核問責和社會監督上提出了河長制推進的保障措施,這對河長制的推行起到了重要的促進作用。
由于河(湖)長制任務重、涉及部門多、管理范圍大,安徽省河(湖)長制的實施過程中仍然面臨諸多問題。例如河長制辦公室掌握的河湖信息完整性和實時性不強,需要河長會議成員單位加大信息共享和更新力度;河(湖)長制相關措施落實情況的統計匯總較為繁瑣,以傳統手工統計匯總為主,工作量重、難度大;河湖健康問題缺乏及時發現、及時處置的有效暢通渠道,各部門聯動執法缺乏便捷的渠道和平臺;河(湖)長巡河過程中發現的河湖健康問題無法及時共享、快速上報,導致問題處置滯后;河(湖)長履職情況難以監督,年度考核工作量大等一系列問題。為更好地推進河(湖)長制工作的開展,利用“互聯網+”思維,通過信息化技術,為河(湖)長制各部門履職和考核構建一個便捷的渠道和平臺,形成服務于安徽省河長制的信息系統,是解決安徽省河(湖)長制推進過程中相關問題的有效手段。安徽省河長制決策支持系統在無借鑒經驗的情況下,展現了全國省級河長制管理的一大創舉。
安徽省河長制決策支持系統是按 “5+N”平臺思路,建設包括信息化業務管理及信息服務平臺、地理信息系統平臺、省級調度(監控)平臺、業務移動平臺、信息發布平臺的一套綜合服務系統。現已拓展示范河湖監測平臺為第六平臺,后期可再擴展相關平臺。系統能夠帶來如下價值:
a.創新管理機制,明晰河湖長管理職責,推進河長制落實。通過河長制決策支持系統,建立高效的工作流程機制,優化運轉流程,實現河長工作跨部門、跨區域、跨流域的高效聯動。同時通過對河長制工作考核進行數據量化,實現考核智能化,提高管理效率。
b.深化河湖數據開發應用,實現輔助河長智能決策。 通過對河湖數據進行大數據分析,建立河湖健康相關數據模型,對河湖狀態進行深入分析,結合河湖治理目標,實現智能決策,輔助河長管理。
c.建立全方位河湖健康監測體系,實現河湖信息動態監管。 根據河長制管理需求,通過水質、水位、流量、視頻等站點建設,建立全方位的河湖監測體系,并應用無人機、遙感監測、智能識別等先進信息化手段,實現河湖水質、水位、流量等信息的實時監管。
d.建立公眾參與渠道,完善信息公開機制,實現陽光管理。 通過建立河長制微信公眾號、公眾版APP及門戶網站等信息發布與互動渠道,共享河湖監管信息,公開河湖治理成果,提高公眾參與和監管意愿,實現陽光管理。
河長制決策支持系統以“智能化、自動化、智慧化”為目標,融合“互聯網+”、3S等技術,加強河湖長制相關數據的整編,開發“5+N”業務平臺,實現河湖管理等信息的“靜態展示、動態管理、常態跟蹤”,助力生態文明建設提質增效。系統集中部署在省水利廳,通過水利專網和互聯網實現省、市、縣三級河長辦和三級河長會議成員單位間的互聯互通、信息共享和對三級河湖長制的業務支撐,并對五級河湖長進行培訓,確保省、市、縣、鄉、村五級河湖長及有關人員能通過系統開展相關工作,方便社會公眾參與河湖管護、反饋河湖問題(見圖1)。系統整合了全省河湖基礎數據和成員單位涉河湖數據,其中基礎數據涵蓋各類靜態基礎數據和動態業務數據,并對這些數據進行了整編入庫,形成了完善的安徽省河湖長制數據庫。
河長制信息化業務管理及信息服務平臺由河長制業務工作臺、信息查詢、事件處理、抽查督導、考核評估、統計分析、河(湖)長履職、投訴舉報、曝光臺、信息服務、信息管理、公文流轉、工作簡報、個人辦公、河(湖)長知識庫、發布平臺、基礎數據維護、基礎資料管理、系統管理等構成。平臺服務于不同部門,各級用戶日常處理河(湖)長業務、信息查詢、協同辦公,不同用戶的功能權限及數據權限都有所不同。

圖1 一級部署、三級貫通、五級應用
省級用戶通過省平臺,實現16個地市、134個縣(區)河長制系統之間的貫通,省、市、縣(區)三級用戶通過賬號權限,實現相應的功能權限;省、市、縣(區)、鄉(鎮)、村(居)五級用戶登錄移動APP,根據不同的身份,實現不同的功能權限。
省級用戶通過省平臺,點擊某市地圖可快速鏈接到該市河長制系統;市級用戶通過市平臺,點擊某縣(區)地圖可快速鏈接到該縣(區)河長制系統;省級用戶可查看三河九湖流域邊界、各流域的河湖水系空間分布和基礎信息(見圖2),實現省、市、縣(區)政區定位和省級河湖流域定位。
該平臺實現了五級河(湖)長河段湖片的矢量圖標繪和河湖基礎要件上圖標繪工作,如公示牌、入河排污口等,并擴充基礎要件,確保與巡河湖軌跡對應。并將涉河湖要件主要分為公示牌、取水口、入河排污口、省/市界斷面、水源地、視頻監控、三條紅線、水體面積、突發水污染、水功能區水質、水環境監測和黑臭水體,實現這些涉河湖要件基礎信息、監測信息和空間分布等信息展示(見圖3)。該平臺構建了省級河湖的五級分段分片,可查閱關聯的基礎要件信息,并通過行政區劃,瀏覽五級河湖長信息。可查詢全省河湖分段分片信息、一河(湖)一策、一河(湖)一檔、工作方案制度等信息,實現河湖事件流轉、抽查督導、考核評估、河湖長巡查履職功能,并對基礎數據進行增刪改查管理,對系統后臺進行配置管理。
河長制地理信息系統平臺需在“水利一張圖”的基礎上,制作“河長制一張圖”,實現全景監視,通過“一張圖”,全面展現全省河湖的總體概況,實現對水資源、水環境和河湖岸線變化預警等數據的信息展現;通過“一張圖”集成河湖的傳感監測、遙感監測、移動監視、視頻監視、公眾參與等信息,提供所有監控信息的監控位置定位、詳細信息瀏覽查詢、歷史信息統計等多種功能;基于遙感影像和視頻的智能識別服務,對河湖監控視頻有關指標進行智能化分析,通過對比不同時期的遙感影像,自動識別水域岸線變化,對河湖岸線侵占進行預警預報,智能識別河湖管理范圍內的“四亂”和面源污染問題,并進行預警預報;基于人工智能和深度學習,實現視頻監控自動識別并預警河湖水面污染及侵占河湖等功能(見圖4)。

圖2 河流水系空間分布

圖3 動態掌握湖庫水體面積變化趨勢
省級調度(監控)平臺主要解決省級河長和河長辦開展的日常工作,實現對全省河長制開展工作的全范圍全過程掌控,通過調度(監控)中心的設備,服務于省級河長開展現場會議和視頻聯席會議,對河長進行呼叫、視頻互通,通過各種方式傳達指令、進行會議錄音并進行相關通知,能快速地進行河湖事件的組織調度與處置決策。
該平臺可直觀展示各地市的河長制推進情況,主要包括“清四亂”、河湖采砂、水功能區水質、入河排污口整理等多項行動成效,并可進行調度。同時可對各級河(湖)長和巡管員的問題上報類型、公眾投訴的問題類型占比進行統計分析,對APP按照一定周期的巡河率進行統計分析,對系統登錄人數和APP在線巡河人數自動統計。
該平臺集成了全省各類監控視頻,實現了監控視頻的在線播放及實時操控,并可遠程實時調度;可遠程調用河湖事件視頻,通過移動直播方式連線巡河人員,查看現場實時情況,提升河湖監管能力;在該平臺可瀏覽巡河事件,并對未處理事件開展調度和督導;實現了無人機遠程巡河,在調度監控中心可自由控制無人機的飛行及拍攝,適時開展河長制管理工作;展示了水質動態監控數據、監控視頻以及水質實時數據等,可隨時查看河湖水質、水資源等情況(見圖5)。
業務移動平臺為縣級及以上河長及河長辦工作人員提供河湖的綜合展示、信息查詢、信息管理和任務管理等功能,并服務于河(湖)長的巡河和事件流轉處置,組織推進重點項目的實施;為基層河長或巡河人員巡河、上報問題提供便利,同時針對公眾進行信息發布,保證了公眾對河湖問題進行舉報投訴或對河湖治理獻計獻策的有效渠道,實現公眾參與河(湖)管理。
該平臺通過“一張圖”,直觀展示了河湖分段及相關聯的公示牌、排污口、水質斷面、取水口、水文站的具體位置、基礎信息和監測信息,便于掌握河湖的基本狀況,并具備導航功能。啟動巡河,手機自動定位導航,并自動記錄各級河(湖)長、河道專管員巡河時間、軌跡、河湖事件等信息。根據設置好的問題類型,直接選擇問題,拍攝照片或視頻,上傳問題描述或語音描述,便可實現巡河問題的上報操作。

圖5 水質監測監控
各級河(湖)長在巡河過程中,使用巡河APP對發現的各類河湖健康問題及時上報,縣(區)級及以上河長辦對相應上報問題進行及時處置、分發和流轉,并可快速跟蹤相應事件的處理過程及結果,對下級河湖長的履職情況進行在線監管,提升基層河湖長履職能力,推動河湖長制各項措施落地見效。能在“一張圖”上,對河道部件如公示牌、排污口、污染源相關數據進行修改、更新和上傳等,保證數據的完整性和準確性。能夠便捷查詢河(湖)基礎信息、河(湖)長信息、一河(湖)一策、工作方案制度信息及河長制知識庫。創建直播間,進入直播間可與主播進行互動、觀看直播實時場景、文字聊天、發送彈幕等。
信息發布平臺提供河(湖)信息公開、水質信息公開、工作動態、舉報投訴、曝光臺等功能。
該平臺包括專題首頁、圖片報道、重要部署和工作方案、工作動態和工作簡報,實現河長制信息的公開。可根據省、市、縣(區)管理員權限對相應后臺進行維護管理,市、縣(區)管理員可管理并發布本行政區劃下的河湖信息、新聞動態、工作動態、重要部署和工作方案等公開信息。
示范河湖監測平臺主要解決遠程巡河問題,保證河長通過電腦即可完成巡河工作,實現遠程巡河,發現違章建筑、傾倒垃圾、非法采砂等情況。在電腦上會自動生成巡河軌跡并可填報巡河情況進行記錄,系統要接入示范河段及其附近的水位站、雨量站、流量站、取水口監測站、斷面水質監測站、入河排污口監測站等實時監測信息,并在圖像上進行直觀展示,能夠實現對重點河段的相關信息進行實時監控,便于河長及時準確掌握河段的總體情況;能夠及時發現和處理相關問題,輔助河長開展巡河和應急事件處理調度。
示范河湖監測平臺要在每個示范河道布設電子公示牌1塊,通過河(湖)長制電子公示牌進行河長制信息宣傳,采用滾動方式展示河道信息、污染情況、河長職責、治理目標、監督電話等內容,群眾可通過公示內容了解河道基本情況;此外還可通過電子公示牌向公眾發布通知公告和預警信息。電子公示牌示范建設要實現河長制公示牌內容電子化,豐富公示牌的展示內容和方式,便于遠程實時更新公示牌內容。
該平臺在滿足河湖長制日常工作的基礎上,圍繞河湖長制六大任務,輔助河湖長決策,以長江、淮河、新安江和巢湖作為典型示范河湖,建設視頻站點,系統采用無插件瀏覽模式實現視頻在線播放。利用遠程視頻巡河功能,可自動巡河或手動巡河,代替人工巡河工作,提高巡河效率。利用電子公示牌,展示河長信息、管理職責、管控范圍、投訴舉報途徑,動態展播河長制相關信息以及公益類宣傳視頻。對視頻站點、電子公示牌實現增刪改查管理,并可對巡河記錄做查看、刪除操作,對電子公示牌實現遠程開啟控制(見圖6)。

圖6 自動視頻巡河系統
河長制涉及部門眾多,基礎數據涵蓋范圍廣,包括河湖基礎屬性數據、空間信息數據、動態更新數據等海量基礎數據,數據整編是系統建設的重中之重。該系統完成了基礎行政區矢量化數據、規模以上河流矢量化數據、河湖管理業務信息與河湖長組織體系關聯數據、河流湖泊水庫數據信息、河湖長數據信息、河湖長公示牌信息、安徽省生態保護紅線信息、水利工程數據、省市一河一策信息、省市縣鄉河長制工作方案等整編入庫。
持續獲取河長會議成員單位相關數據,根據河長制推進情況適時更新。主要包括水文監測數據整合、水資源數據整合、水土流失數據整合、入河排污口數據整合、河湖水質監測信息整合、黑臭水體數據整合等。
根據實際需求,使用第三方數據資源充實系統,通過遙感影像、無人機視頻等豐富系統內容,為水資源監管、智能化服務提供基礎數據支撐。如通過與中國水科院對接,中國水科院定時推送湖庫水體面積實時監測數據,適時掌握水質與水資源情況。
安徽省河長制決策支持系統建設特色和亮點主要表現在以下七大方面,見圖7。

圖7 系統建設特色和亮點
a.三級貫通、五級應用。安徽省河長制決策支持系統為國內首個完全實現三級貫通、五級應用的省級河長制信息化系統。
b.系統用戶體系覆蓋面廣。系統用戶涵蓋范圍廣、數量多,包括省、市、縣、鄉、村各級河長、河長辦管理人員、河長會議成員單位人員近6萬名。
c.完善的安徽省河(湖)長制數據庫。對全省涉河湖相關數據進行了整編入庫,涉河湖數據主要表現為河湖基礎資料整合[基礎數據、一河(湖)一策、一河(湖)一檔等相關數據整編入庫]、基礎地理信息處理(河湖矢量化數據、“一張圖”信息處理和關聯數據信息整編入庫)、成員單位數據整編(水文、水資源、水環境、水土保持等數據及相關涉河湖數據整編入庫),形成了完善的安徽省河湖長制數據庫。
d.五級河湖分段切片矢量化圖層標繪。全省河流數據多且復雜,因此,該系統對全省河湖水系進行了矢量化標繪,形成了省、市、縣、鄉、村五級河湖段(片)矢量圖層,數據收集范圍廣、數據量大;標繪精確度高;涉及全省134個縣(區),組織動員迅速,成果提交效率較高,實現了五級河長和河道專管員巡河軌跡與系統自動匹配、統計分析。
e. GIS視頻監控、無人機巡河、智能識別等先進技術預警河湖事件。該系統集成了全省各類監控視頻,實現了監控視頻的在線播放及實時操控,便于遠程實時調度。實現了無人機遠程巡河,在調度監控中心可自由控制無人機的飛行及拍攝。打造了河湖“天眼”,基于人工智能和深度學習,實現了在線識別預警河湖事件。
f.示范河湖遠程視頻巡河。選取典型河湖作為示范河湖,建設視頻站點,采用無插件瀏覽模式實現視頻在線播放。利用遠程視頻巡河功能,可自動巡河或手動巡河,代替人工巡河工作,提高巡河效率。
g.河湖遙感監測,獲取水體面積信息。通過遙感影像獲取水體面積信息,掌握湖庫水體面積變化趨勢;監測湖庫水體富營養化情況,掌握水華變化趨勢,適時掌握水質與水資源情況。
省河長制決策支持系統是各級河長及河長辦人員進行日常管理工作的主要工作平臺,在省河長辦、省水利廳高度重視下,該系統在全省大范圍推廣使用,在全省范圍內多次開展系統操作使用培訓會。開展省、市、縣(區)級河長辦人員培訓,累計培訓160余人;開展全省河長相關人員培訓,歷時2個月,累計培訓21000余人,覆蓋全省16市,134縣(區)、鄉(鎮)、村(居)級河長。在推廣使用過程中,根據各級用戶反饋的意見和建議,持續優化完善省系統。系統通過內網和外網發布,內網通過水利“一張圖”、影像圖發布;外網通過矢量圖、地形圖、天地圖發布,并對外網單獨設計了權限,針對敏感信息進行全面過濾。
安徽省河長制決策支持系統已于2018年建成,各平臺有序運行,總體運行穩定,日在線活躍人數均穩定在2000余人次,為各級河長日常巡河和河長制相關業務工作順利開展提供了穩定的信息化平臺支撐。省河長辦已于2020年4月發文要求全省各市縣全面推廣應用省河長制決策支持系統和“河長通”APP移動業務平臺,為進一步提升安徽省河湖長制工作信息化水平提供強有力的技術支撐。