□朱宏鹏 方宏阳 倪雪丽 高章杰

习近平总书记提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的“十六字”治水思路，并对水利工作作出一系列重要指示批示，指导水利工作实现了历史性转变，国家水安全保障能力显著提升，在国民经济和社会发展中发挥了基础保障作用。随着水利进入新发展阶段，坚持新发展理念,推动水利工作高质量发展已成为新时代下水利事业发展的方向。建立水资源最大刚性约束机制，完善水资源调配，提高水资源利用率，增强水资源安全保障能力，对水资源在加强监控管理方面提出更高要求。因此，在水利扎实践行新发展理念过程中，将网络信息化技术,同水资源深化管理进行融合应先行一步。

1.建设目标

充分利用省、市、县各层级水利信息化建设的基础设施，依托各级政务服务外网、防汛抗旱指挥系统、水利政务平台等骨干网络，以覆盖各级水资源管理机构建设完善水资源信息化基础设施为重点，加强对集中供水水源地、规模以上取用水户、主要水系区县边界控制断面等方面的在线监控监测，实时准确计量，建立与水资源管理相适应的信息采集、传输、储存、分析及共享、服务设施与机制，提高信息处理能力，实现水资源管理工作事务性业务在线处理，全面提升水资源监控能力，为落实最严格的水资源管理制度、建立健全水资源最大刚性约束机制提供信息化技术基础保障。

2.系统设计

2.1 设计思路

充分利用各地区多年信息化建设成果，形成更为完善的水资源监控体系，为水资源管理业主提供全面的水资源管理信息服务和日常业务行政审批、管理、监督等综合技术支持。

系统采用集约化建设模式，节约了建设和维护成本；利用已建数据共享交换平台，使用户各自已建业务应用系统的数据实现“汇聚通用”，进一步加强了数据的共享性；充分进行数据层面和系统层面的整合，有效解决业务系统烟囱式建立、数据孤立封闭问题，实现对已经建成使用的水资源管理业务系统的高度融合；利用已有的部分软硬件设备，充分利旧、节约资源；使用接口化设计，使系统具有较好的扩展性及可集成性。

图3 水资源业务管理子系统定制框架图

2.2 技术架构

水资源监控管理信息平台采用J2EE技术规范进行开发，在网络与硬件环境等基础层面的支撑下，按照采集传输、通讯网络层、数据资源层、应用支撑层、业务使用层与用户交互层的“六横两纵”6层体系结构进行设计，系统技术框架如图1所示。系统采用B/S结构，用户通过Web方式进行系统操作。

图1 系统技术框架图

2.3 应用系统功能框架

2.3.1 水资源管理门户子系统

水资源管理门户子系统是水资源监控管理信息平台的统一入口，实现各个水资源业务管理业主的信息资源、行政审批业务、监督管理业务等已建系统的全面整合，达到信息资源的全方位共享。导航栏中列出了水资源管理功能模块及各模块的详细业务功能链接，通过导航栏指引用户轻松的找到需要浏览的页面，并将水利局或水务局及水文总站等已建业务系统与门户进行整合，在门户中统一展现。

在水资源管理门户子系统中对重要的水资源数据及“三条红线”考核数据进行展示，水资源相关数据从水资源总量、来水、供水、用水、排水、水资源保护等几个方面进行组织，具有宏观统计数据与监测数据的对比功能；“三条红线”考核数据从市考核和区县考核两个层面进行组织，具有考核指标与执行情况的对比功能，将业务人员比较关注的水资源相关信息整合展示在门户系统中，方便查阅。

2.3.2 水资源信息服务子系统

水资源信息服务子系统主要包含监测信息服务、红线监督预警服务、综合信息服务和数据交换信息服务等4个模块。本次水资源信息服务子系统利用J2EE技术、GIS技术手段，主要实现了水资源监督管理的信息处理、统计、分析、查询、展示等日常业务需求。水资源信息服务子系统如图2所示。

图2 水资源信息服务子系统框架图

2.3.3 水资源业务管理子系统

水资源业务管理子系统中，系统功能总体分为两大部分，分别为3级通软模块定制和水影响评价业务。其中，三级通软模块定制主要通过水利部统一下发的3级通软44个模块，各地区根据具体业务需求定制实现。水资源业务管理子系统定制框架图见图3。

2.3.4 水资源调配决策支持子系统

水资源调配决策支持子系统，服务于中央、流域、省、市、县各级水资源业务管理单位。主要采用模型分析云服务、AR可视化技术等,实现对水资源从宏观资源时空调配到微观的工程实时调度、实现从跨流域到流域内多目标调度、实现从单一引调水工程到水库群联合调度、实现从水量到水质的联合调度等独特功能，解决水资源调度管理单位面临水资源时空分布不均、水资源短缺（资源型、水质型）、行业间用水矛盾突出严重挤压生态用水等调配决策方面的问题。水资源调配决策支持子系统功能图见图4。

图4 水资源调配决策支持子系统框架图

2.3.5 水资源应急管理子系统

水资源监控管理的应急管理子系统，主要帮助决策者从突发事件的基本特点出发，有效针对每次水资源安全突发事件的不同起因、特性，实现处理突发事件时的快速反应、果断处置、依靠外脑、科学应对，减少水资源安全突发事件给正常社会秩序造成严重的冲击。水资源应急管理子系统功能图见图5。

图5 水资源应急管理子系统框架图

3.结语

水资源监控管理信息平台的建成,将有效提高现有水资源业务管理水平，提升水资源监控管理能力和惠民服务水平。水资源监控管理是一个动态的过程管理，结合当前的物联网、大数据、云计算、人工智能等先进的科学技术，与时俱进，保障社会经济可持续科学发展的同时，实现对水资源更加合法、合理、合情的利用。水利部《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》，对加快推进智慧水利建设，驱动当前新时代新阶段水利高质量发展具有非常重要的意义。水资源监控管理信息平台，未来将进一步扩展信息查询的数据范围，进一步完善数据间的关联性，形成更加完整的信息链，以便为水资源管理业务提供更好的支持。同时，水资源监管预警方面，通过进一步完善水资源承载力、预警等模型，扩展超许可取水、生态流量、取用水总量、地下水双控等功能，实现流域区域取用水的精细化管理和超前预警，支撑水资源刚性约束制度实施与监管。□