孔祥龙，徐从海，王世伟，丁亮

（1.临沂市生态环境局兰陵县分局，山东 临沂 276000；2.临沂君和环保科技有限公司，山东 临沂 276000；3.山东君成环境检测有限公司，山东 临沂 276000；4.山东新发环保设计院有限公司，山东 临沂 276000）

1 概述

随着经济以及人口的快速增长，水资源使用量逐年增加，产生的工业废水和居民生活污水，经入河排污口排入地表水的排放量也在大幅增加，严重影响地表水水质状况，对经济和社会产生一定程度上的制约[1-2]。入河排污口通常是指通过沟、渠、管道等设施向江河、湖泊和近岸海域等环境水体排放污水的排放口，是污染物进入河湖的最后关口，是控制入河湖污染物总量、改善河湖水质、保障水生态安全的关键环节[3]。加强和规范入河排污口监督管理，对改善水生态环境质量，保护和建设美丽河湖等具有重要作用[4]。建设一套合理、行之有效的入河排污口智慧管理系统，对加强和规范入河排污口监督管理，推进生态环境治理体系和治理能力现代化等具有重要意义。

兰陵县地处山东省西南部，面积1 724 km2，境内河流总长度479.25 km，入河排污口数量1 000余处，同时处于苏鲁交界处，水质矛盾较为突出。基于此，以山东省兰陵县为例，构建基于天地图的入河排污口智慧管理系统，实现入河排污口的全链条、一站式、智慧化管理，为相关部门的管理决策提供理论依据。

2 天地图介绍

天地图是国家测绘地理信息局主导建设的国家地理信息公共服务平台，是“数字中国”的重要组成部分。其目的在于促进地理信息资源共享和高效利用，提高测绘地理信息公共服务能力和水平，更好地满足国家信息化建设的需要，为社会公众的工作和生活提供方便[5]。

天地图API包括Web API与移动API两大体系。天地图Web API是一套由JavaScript语言编写的应用程序接口，可用于开发多种类型与不同行业的地图Web GIS应用；移动API是一套基于Android操作系统的应用程序接口，以jar包的形式提供各种地图功能，可以轻松地构建各类功能丰富、交互性强的地图应用程序，通过天地图Web API，开发人员无需进行数据管理与地图编辑工作，就可免费获取与使用，可用于公众服务的基础地理信息数据，并且在使用上没有任何流量、浏览量的限制[6]。天地图的推出，为一大批企业进行地理信息资源的增值服务提供了开发环境，有效解决了地理信息资源开发利用中技术难度大、建设成本高、动态更新难等突出问题[7]。

3 系统架构设计

系统基于天地图提供的地理信息服务框架，利用天地图提供的地图服务资源和API开发接口进行Web GIS开发[8]，秉承简洁实用的设计原则，将功能进行模块化，在保持出色性能和至简代码的同时，更加注重易用性。本系统使用MySQL做为数据存储数据库，使用Redis做为数据缓存数据库，使用ECharts提供的图表资源和API进行数据图表的开发，具体架构见图1。

图1 基于天地图的入河排污口智慧管理系统架构图

4 系统功能设计与实现

入河排污口智慧管理系统设计功能主要归纳为：两类对象、三类功能、六个模块和一张图，具体的功能结构如图2所示。

图2 入河排污口智慧管理系统功能结构图

两类对象是指：为入河排污口和溯源排污单位两类对象建立电子档案，对基本信息、巡查记录、标志牌树立、整治方案及检测数据进行管理，并为每个入河排污口生成一个二维码，实现“一口一档”“一口一码”“身份证”式管理，同时将排污口与污染源建立关联关系。以山东省兰陵县为例的入河排污口和溯源污染源档案简图分别见图3和图4。

图3 入河排污口档案简图-以山东省兰陵县为例

图4 溯源污染源档案简图-以山东省兰陵县为例

三类功能是指：系统具有管理类功能、统计分析类功能和提醒类功能。管理类功能是对入河排污口和溯源排污单位进行管理，实现入河排污口的全链条、一站式、智慧化管理。统计分析类功能，即可分别在入河排污口管理模块，以及溯源排污单位管理模块设置数据总览功能，实现多维度同时进行数据统计分析，可直观反映出入河排污口、涉水污染源综合情况，结合条件筛选可进一步对数据进行深层次挖掘与分析。提醒类功能即设有数据超标提醒和整治方案到期提醒，通过提醒，对超标排污口进行重点管理。以兰陵县为例的系统统计分析功能简图见图5。

图5 统计分析功能简图-以山东省兰陵县为例

六个模块是指：根据入河排污口实际管理需要，将系统功能划分为入河排污口管理模块、溯源排污单位管理模块、排污口检测数据管理模块、标志牌管理模块、巡查记录管理模块和整治方案管理模块六个功能模块。

一张图是指：综合所有数据进行归纳总结，并将入河排污口、溯源排污单位汇总到同一张地图上，进行空间位置的直观标注和呈现，形成数据大屏一张图，实现入河排污口、溯源排污单位数据可视化管理。

5 关键技术

5.1 基于天地图的Web GIS开发

天地图API是由JavaScript语言编写的，在使用之前需要通过