安徽省淮河河道管理系統建設淺談

一、系統建設背景

安徽省淮河河道管理局（以下簡稱安徽省淮河局）下設8 個河道管理單位和9 個水閘管理單位，負責安徽省境內淮河干流及其主要支流的管理工作，直接管理河道670km、堤防708km、水閘89 座。多年來，安徽省淮河局一直高度重視信息化建設工作，早在2003年就實施了王家壩閘、曹臺閘等水閘自動化控制系統，后又相繼實施東淝閘、蚌埠閘、潁上閘等水閘自動化控制系統，并在重點區域安裝少量必要的固定視頻監視設施。但由于項目經費來源及建設年度不一，以致實施標準不統一，系統相互獨立運行，信息孤島現象嚴重；且系統已運行多年，存在設備老化、運行不穩定等問題。

2018年2月27日，習近平總書記在中央網絡安全和信息化領導小組第一次會議講話中指出：“沒有信息化就沒有現代化。”2019年1月15日，水利部部長鄂竟平在全國水利工作會議上強調“水利工程補短板、水利行業強監管”為當前和今后一個時期水利改革發展的總基調。為更好地開展安徽省淮河河道管理工作，補齊信息化短板，安徽省淮河局按照“統一設計、分期實施、統一運維”的原則，積極開展安徽省淮河河道管理系統建設，努力以信息化為引領，加快推動淮河河道管理現代化進程。

二、系統建設框架

1.總體思路

安徽省淮河河道管理系統嚴格按照安徽省水利廳“統一技術標準、統一運行環境、統一安全保障、統一數據中心和統一門戶”的“五統一”水利信息化建設總體要求，以安徽省淮河局實際業務需求為中心，建成滿足決策、管理和生產運行等各方面需求的軟硬件運行環境、支撐平臺和保障體系，實現一級部署，多級應用。

2.系統架構

安徽省淮河河道管理系統架構主要由最低層基礎設施層、中間層應用支撐層和最上層應用服務層等三層組成，另外還包括統一技術標準、管理辦法和統一安全體系等。總體框架如圖1所示。

三、建設內容

1.數據采集

（1）視頻監視

安徽省淮河局河道和堤防管理采取日巡查、周檢查、月復核和季督查工作模式，傳統巡查檢查工作依靠人工駕車或徒步開展，難以實現對管理范圍全面高效監管。安徽省淮河河道管理系統采用無人機移動視頻巡查與固定點視頻監視相結合的形式開展工程巡查檢查工作，彌補了巡查人員不足、巡查密度不足、巡查范圍不足的短板。

無人機移動視頻巡查借助無人機搭載光電吊艙設備，從空中查看河道、堤防工程運行狀況。鑒于河道工程具有路線長、范圍廣、地理環境復雜等特點，巡查無人機選用長航時、大航程復合翼無人機，共計3 架，分別部署于安徽省淮河局直屬三支采砂執法大隊，并由采砂執法大隊承擔日常運行管理和維護任務。無人機移動視頻巡查實現河道管理范圍無死角視頻巡視，有效消除以往管理中的盲點。

固定視頻監視點位于管理難點、重點河段或堤段以及基層管理單位院區等。管理難點、重點河段或堤段共35 處，攝像機選取大變倍、長焦距高清晰鏡頭，可實現周邊3～5 公里全天候實時監視；基層管理單位院區固定視頻監視共計54 處，選取黑光級球型攝像機，實現對基層單位人員出勤情況抽查和管理院區實時安防監控。

（2）水閘自動化

水閘上下游水位、閘門開度和實時現場狀況等信息是調度運用水閘的主要依據。安徽省淮河河道管理系統對王家壩閘、阜陽閘等80 座水閘新建上下游水位、閘門開度、電壓及電流數據采集設備，其中對阜陽閘液壓啟閉機還采集油溫、油壓、油位等數據；在閘上、閘下及啟閉機室安裝固定視頻攝像機監視現場實時運行狀況。為強化大型水閘工程技術管理和安全監測工作，對王家壩閘、曹臺閘、阜陽閘、東淝閘、窯河閘等5 座水閘建設測壓管水位、裂縫與伸縮縫縫寬數據采集設備。

此外，安徽省淮河河道管理系統對近5年來新建的蚌埠閘、潁上閘、五河分洪閘等7 座水閘數據采集設備進行維護或更新，對即將實施的東湖閘、蒙城閘進行集成接入。同時相應開發水閘自動監控系統，實現大型水閘橋頭堡集中控制和中小型涵閘管理所集約化管理。

2.通信網絡

鑒于安徽省淮河河道管理范圍廣，管理單位、工程分布較為分散的特點，安徽省淮河河道管理系統通信網絡采用租賃專用電路與自建光纖相結合的組網形式，其中“安徽省淮河局—局直水管單位—基層管理所”的通信網絡采用租賃的形式，“管理單位—工程所在地”通信網絡按就近接入原則，工程所在地3km 以內有已開通或擬開通通信站點的，采用自建光纖方式通信，否則采用租賃專用電路方式組網。對特別偏遠地區的視頻監視站點，采用4G無線網絡通信。共租用專用電路68 條，自建光纖通信網絡168km，4G 無線網絡通信8 處。

3.數據平臺

根據安徽省水利廳信息共享平臺現狀，省水利大數據中心暫時無法提供滿足安徽省淮河河道管理系統全部需求的數據服務，為此需構建滿足安徽省淮河河道管理特有需求的水利基礎數據庫及共享數據庫，儲存無需在省水利大數據中心存儲的各類數據；開展與其他單位的數據交換與集成工作，并建設數據庫管理系統。

圖1 安徽省淮河河道管理系統總體架構圖

（1）水利綜合數據庫

水利綜合數據庫包括基礎數據（靜態數據）、臺賬數據（動態數據）、監測數據等三種類型數據，安徽省淮河河道管理系統需提取整合已建項目工程運行及管理類數據，并納入新建的水利綜合數據庫。

（2）數據交換與集成

數據交換與集成為數據平臺的重點建設內容，以水利綜合數據庫為基礎，利用成熟的消息中間件技術，開發與省水利大數據中心、水利系統特別是淮河流域內部單位之間的數據共享交換系統，實現各類數據的共享交換。

（3）數據庫管理系統

安徽省淮河河道管理系統為一級部署，多級應用的綜合應用系統，服務于安徽省淮河局各級機構、涉及日常管理各方面的業務，為此建設數據庫管理系統，以統一的數據庫維護界面為水利綜合數據庫提供數據的錄入、更新、刪除等編輯維護功能。

4.應用支撐平臺

多個業務應用系統獨立建設，缺乏統一的應用支撐，直接導致用戶和信息分散在不同的業務系統中，信息不能很好地共享，用戶需要登錄不同的業務系統來查詢信息，沒有統一的應用支撐服務難以實現統一用戶管理和用戶的單點登錄。根據《安徽省水利信息化省級共享平臺》建設要求，安徽省淮河河道管理系統將在安徽省水利廳應用支撐平臺的基礎上，開發完善統一用戶管理和認證、統一通信錄、統一短信服務、統一視頻服務、統一數據總線、統一開發工具等應用支撐服務，為河道管理、工程運行管理及水旱災害防御等核心業務應用系統提供統一的開發和運行環境。

同時，在安徽省水利廳“一張圖”成果基礎上，安徽省淮河河道管理系統整合安徽省淮河局河道管理工作中需要的和產生的空間數據，補充、完善水利對象的圖形要素，構建安徽省淮河局“一張圖”，提供多種類型的地圖服務，供業務應用系統使用。

5.業務應用系統

安徽省淮河河道管理系統全面梳理安徽省淮河局各級機構日常業務需求，在充分分析基礎上，開展各類業務應用子系統建設工作，主要包括河道管理子系統、工程運行管理子系統、水生態保護子系統、水旱災害防御子系統、安全與質量管理子系統、信息設備運維管理子系統和由以上子系統抽取信息形成的綜合信息門戶及移動門戶等。

6.系統集成

為了使安徽省淮河局各系統能夠聚為一個有機整體，按照“整合已建，統籌在建，規范新建”的集成整合原則，優化系統的硬件、軟件資源。整合檔案管理、OA 辦公等建設成果，規范新建的河道管理、運行管理等子系統模塊接口，實現橫向貫通統一的綜合信息門戶，進行信息的集中綜合展示和所有系統的一站式登錄。

根據安徽省淮河局業務需求，在水利部相關標準與規范的基礎上，結合安徽省水利廳、淮河流域相關機構等外部信息化系統的建設情況，通過標準接口和WebService 接口程序調用的方式實現數據交換和交互功能。

四、系統建設過程

在統一設計基礎上，按照“基礎先行、分步推進、見效快先實施”的原則，安徽省淮河局擬通過三期建設安徽省淮河河道管理系統。一是移動視頻巡查與水利專網建設，建成安徽省淮河河道管理系統綜合視頻管理平臺、無人機移動視頻巡查系統、部分重點河段與堤段固定點視頻監控和“安徽省淮河局—局直水管單位—基層管理所”水利專用電路，工程現已完工；二是固定視頻與水閘自動化建設，完成重點河段與堤段、管理單位院區固定點視頻監控建設，水閘自動化監控系統建設，工程正在實施；三是業務應用系統開發集成建設，完成業務應用系統建設與系統集成工作，按照相關要求，開展系統安全防護建設并通過等保測評，系統擬于2021年汛前上線試運行。

五、結語

習近平總書記在安徽考察時指出：“全面建設社會主義現代化，抗御自然災害能力也要現代化。”安徽省淮河河道管理系統建設是安徽省淮河局貫徹落實習近平總書記重要講話精神，踐行“水利工程補短板、水利行業強監管”新時期水利改革發展總基調的具體實踐，補強安徽省淮河河道管理信息化短板，強化河道、堤防及水閘工程監管，加快推動河道管理現代化建設進程。今后將通過加強職工信息化技術培訓、不斷優化完善應用系統、著力落實運行維護經費等舉措，確保安徽省淮河河道管理系統持續、高效運行，以信息化建設提高抗御自然災害能力現代化水平，奮力開創淮河河道管理現代化新局面■