河長制信息化系統設計原則探討

胡波 梁云昊

長江信達軟件技術（武漢）有限責任公司 湖北 武漢 430000

引言

當前社會面臨新河道治理問題，追尋綠色道路與發展模式，因此，河長制也響應與落實綠色發展要求，保護河湖，夯實綠色基礎，真正做到改善河湖生態。河道管理的相關機制必須不斷健全，河庫的管理也應該向智能化方向發展，建立好能夠長效管理河道的機制，建設好河長制信息化系統。

1 河長制信息化意義

開發建設河長制信息化管理系統有3個意義[1]。

1.1 有利于滿足治理需求，推進制度建設

河長制是社會重大戰略，能有效融合綠色發展理念，并且成為當今生態建設的有力抓手。河長制一旦建設，就能夠真正為河湖生態系統的永久延續發展提供支持。無論是對河湖實施有目的的綜合化治理、開展網格化管理生態系統工作、及時評估與本地相關的水域和水環境的潛在風險、建立預警與響應機制、檢測水位水質，還是想達到河湖管理等方面的數據的共享與互通，都能夠通過特色化的結合技術來實現，結合的是信息技術，優化相關方案。如今，信息化浪潮正在推進，河長制需迫切落實信息化系統，來保障長期高效率機制的穩步形成。

1.2 能夠提升服務質量和監管水平

對河流湖泊的管理與民生問題掛鉤，所以應該是全體參與共同關注的。

建設好與河長制管理工作相關信息化管理運行系統，能夠一定程度地解決當下存在于河長制工作中無法監督解決的環節。信息化系統能夠以一種在線的方式，方便各界用戶居民及時高效參與到對本土河流相關的治理項目中來。

1.3 能加速河流湖泊管理順利融合信息化建設

河長制相關工作要想落實，必須要由政府部門加大重視，明確職責分工，協同推進，促進落實。可以建設管理河道的信息化平臺——智慧河長。該平臺需要統籌許多與河流、湖泊管理有關的社會部門，例如農業、公安部門、林業、氣象、環保、住建部門等。結合這些部門，能夠及時準確地獲知河湖存在的地理和地質的信息、相關氣象信息、對水質的定期檢測結論信息以及社會經濟等信息，這些信息能夠支撐相關管理信息，消除信息孤島，消除一數多源。統一構架能夠實現資源共享，實現信息整合，形成閉環管理，各部門共享業務、協同業務、推進業務、促進河湖信息化建設邁上新臺階。

2 總體設計原則

信息化系統必須融合網格化管理模式，河長制的信息化系統要能夠高效整合現有的資源，想要調動積極性，一定要遵循好幾個原則[2]：①分工協作、統籌全局。在開發系統前，需要進行設計工作，設計時要系統整理相關項目對策，明確具體的任務職責。開發系統時，堅持實際，按客觀現實來開展信息化建設，實現資源整合與配置。②規范標準、項層融合。以頂層設計的框架為依托，開展建設工作，整合各方資源，以信息化的形式實施，避免重復建設系統環境，要嚴格按標準編輯與系統相關的數據表格，如果一些內容沒有合理的國家標準來規定，那么需要使其保持慣用格式：每個開發的環節都要規范管理，融合最新理念。③逐步整合，統籌新舊。河長制建設信息化的管理工程，不能一刀切，不能直接從傳統模式切換到信息化模式，應當逐步整合，實現新舊的切換。以統一規劃為前提，充分利用已有的信息建設的基礎設施，無論是當地的公共設施還是各部門已經建成的設施，都需依照共享與交換的標準來實現分層共享。在建設次序上，以非涉密信息與公共服務系統作為優先考慮的項目，接著有序推進內部的監管、部門間的共享服務和涉密信息系統的建設。④實施差異化考核。不同的河湖形勢不同，治理難度不同，面臨不同問題，評估考核系統需具備實施差異化考核的能力。⑤實用先進、高效互動。在設計系統的時候，需考慮到經濟與實用性。研究好河長制的基本管理需求，選用成熟的技術，制定合理方案，注重實用性，能夠通過多個終端發布信息，實現高效的業務應用流轉和業務互動。

3 功能性需求分析[3]

①先展示河道全方面基本情況。可以通過圖片表格來體現出河流河道目前的基本信息，展現出河湖治理項目的具體實施方案。出現重點項目可以對其突出顯示，設置好項目進度的顯示方式；要展示好具體的治河策略；展示好排污點和排污口的分布情況；明確河湖水質的實時信息；運用電子公式牌來顯示各種信息與狀態。集中日常河長的工作于一個模塊，例如巡河履職、審核審批、考核評分、督查督辦等工作。及時跟蹤已完結事項，倒序排列待辦事項，可以根據截止的時間與緊急的程度為標準來進行排列。②做好任務達成后的監督工作和巡河履職監督工作。想常態化運行，就需要做好監督考核。信息化的監督功能主要體現為考核評分和督查督辦。這兩項分別針對河長履職的情況和治理任務的完成情況。系統要統計出河長具體工作的許多數據，例如，巡河里程總數、上報事件總數、處理事件總數或年度巡河的次數等，采用圖片打卡的方式，避免造假。上級河長監督并指導下級河長對河流的巡邏狀況。系統會用可視化的方式體現出各級河長的治理任務、治理方案、治理目標。上級河長能夠給下級河長的任務達成度進行評分，分數不理想，則需督促加快治理進度。河湖的治理關系到所有群眾及整個社會，所以，也應調動群眾積極地參與到信息化系統的建設中去，參與河湖治理，監督項目開展。可以通過在門戶網站設置相關投訴或舉報模塊，或開通專門的河道治理公眾號。③監控視頻管理。需要在重點的河段和監控區設置監控，做好視頻內容的存儲、回放與傳輸，及時監測到一些違法的排污、采砂或捕魚問題。大量攝像頭的布置使得整個河道兩岸和重點區域的信息都能夠被人們及時掌握，一個攝像頭能產生數百兆帕的數據，這指的是1個小時之內的數據量，這些數據存儲的方式也是以小時為單位，以便用戶查看。所以視頻數據的儲存或者傳輸問題都需要進行優化。④用戶的身份驗證以及注冊登錄等功能和系統的數據維護，升級與管理功能。

4 非功能性需求分析

4.1 安全需求

各級的水利系統都有專門的云平臺，河長制的信息化系統也會布置在該平臺之上，每個項目環境都面臨著不同等級的安全風險，想要真正確保好這些項目數據的安全或者平臺的安全，軟件的安全都需要做好相關工作。對于數據的安全，數據是具有一定的生命周期的，從整個生命周期來看，都要進行隱私保護、密鑰管理分配、數據安全以及備份恢復等，用一些相關技術，如對數據進行防護的技術、數據管理技術、數據備份技術，將平臺數據的重要程度進行分類分級，每一級采用不同的加密保護措施，對硬件進行透明加密，使云平臺上的相關河道治理數據能夠得到保密，保護其完整性。針對軟件安全，要做好訪問管理、應用安全、客戶端介入安全、身份管理配置、安全應用、云監控以及多租戶隔離等方面的工作，使平臺軟件在運行中更加安全，使服務更安全，可以用最先進的以輕量級的進程隔離技術為基礎的技術保障平臺安全。

4.2 核心單位數據需求

河道治理工作是一個需要多部門參與協同的過程，每個部門數據都必須經整合，才能有效地將這些數據形成一股合力，使它們能夠更好地作用于河長制的管理信息平臺建設之上[4]。一方面，河湖保護建設管理的責任單位一定要及時為信息平臺提供相關的河道治理業務數據；另一方面，河長制平臺要及時實現業務信息的推送，把這里的信息第一時間推送給有關部門。需要明確各責任單位的職能，針對不同職能和他們在整個河長制工作運行中負責的任務環節，進行初步規劃，規劃出責任單位應該與平臺開展業務協同或數據交換的具體工作。水利部門：水利部門需提供水利一張圖，提供河流河段的空間屬性等信息、水量監測情況、主要河流監測數據、重點水功能區、建設水資源監控項目的有關數據以及需要共享的其他信息。環保部門：環保部門需注意提供關鍵信息，提供大量違法排放污水的企業名單、水質檢測報告、排污企業和排污口信息包括其他信息，環保部門需參與進治理水污染突發事件的過程中去。國土部門：國土部門要規劃好河湖及水域的岸線，制定方案并參與到執法管理當中，還要提供好其他需要參與共享的信息。農牧部門：農牧部門統計的信息主要是水產養殖類的污染，畜禽養殖方面和農業面源的污染信息，還需提供破壞漁業資源行為的處理結果和其他需要共享的信息。林業部門：林業部門應該提供好對河道綠化進行考核的標準、對河湖阻水林砍伐進行依法辦理的相關信息以及其他需要共享的信息。交通部門：交通部門要提供好對船舶港口的污染物檢測結果以及需要參與平臺共享的其他信息。住建部門：住建部門要統計好與臭黑水體治理有關的各種信息以及其他需要參與平臺共享的信息。其他部門，例如宣傳部門、發改委、氣象部門、法治辦、組織部等，也應該提供相應信息。

4.3 河長制平臺數據需求

該平臺是集結多種方面管理數據的平臺， 根據對具體平臺信息規劃的分析，可以得出平臺主要需要7個部分的信息[5]。①對河湖的基礎信息導入和錄入信息。GPS地圖想要展現河湖，那么必須要以基礎信息為基礎，基礎信息包括河長的信息、河湖的網格化信息、河長的公示牌、組織機構。②水質監測數據。包括依托傳感器對河湖信息進行自動采集數據和人工檢測數據。自動采集一般采集排污口、源頭、行政斷面或飲用水源地以及重點水域和生態保護區的數據。③實時水情數據。包括引排水量、水庫的水情信息、降水量、河道水情信息，地下水情等。④導入、壓縮監控數據。視頻監控比人工監控更加準確、及時，一些動態數據能夠更好地獲取，這些監控數據一般包括水資源的監控，對河道的監控和對山洪的監控。⑤地理空間數據。這包括交通網、水系和行政區等。除了一般的江河湖泊以及水塘水庫，還應該標注水文站、水閘、堤壩、蓄滯洪區等。⑥水功能區數據。一般包括限制納污的信息，污染源的信息和水功能區的信息。⑦水資源監管。包含專題地理數據，水資源管理數據和水文特征值數據。專題地理數據主要由專題圖片構成，包括水文地質圖、水源地分布圖等。水文特征值是某個時間段內，水文要素最大值、最小值、平均值等具體特征。

5 結束語

建設河長制信息化系統，應該注意明確河湖管理與信息化之間的學科交叉。本文以重慶市的個別河長制信息化系統設計成果為基礎展開分析論述，以供交流參考和學習。