水利信息化中信息資源規(guī)劃技術(shù)探討

信息化是我國(guó)邁向現(xiàn)代化、工業(yè)化的必然選擇�；�于現(xiàn)代信息技術(shù)的水利信息化，對(duì)提高水利事業(yè)活動(dòng)效能、效率可以起到積極促進(jìn)作用。近年來，珠江流域堅(jiān)持以水利信息化帶動(dòng)水利現(xiàn)代化，緊緊圍繞“維護(hù)河流健康、建設(shè)綠色珠江”中心工作，廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，大力推進(jìn)水利信息化，珠江水利信息化建設(shè)取得了顯著成效，在珠江治理開發(fā)與管理中發(fā)揮了重要支撐作用。 

　　水利信息化資源的統(tǒng)籌規(guī)劃屬于系統(tǒng)性與持續(xù)性工程，規(guī)劃水利信息化的保障環(huán)境與基礎(chǔ)設(shè)施等信息化資源應(yīng)從全局角度出發(fā)，結(jié)合統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、水利信息資源目錄，以及信息資源模型，為水利事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，以及數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目規(guī)范運(yùn)作奠定了良好基礎(chǔ)。 

　　一、信息資源規(guī)劃概述 

　　珠江流域片包括珠江流域、韓江流域、瀾滄江以東國(guó)際 河流（包括紅河、北侖河等，不含瀾滄江）、粵桂沿海諸河和海 南省區(qū)域，總面積65.43萬平方公里，行政區(qū)域涉及滇、黔、桂、粵、瓊、閩、湘、贛8�。ㄗ灾螀^(qū)）及香港、澳門特別行政區(qū)。珠江流域水利信息資源規(guī)劃，為珠江流域水資源管理提供支 撐，是實(shí)現(xiàn)“最嚴(yán)格水資源管理制度”，加強(qiáng)“三條紅線”管理、推動(dòng)“四項(xiàng)制度”實(shí)施和落實(shí)《珠江水量調(diào)度條例》的需要；是完善國(guó)家水資源管理系統(tǒng)的需要；是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的需要；是履行水行政管理職能，提升水資源信息化管理能力的需要。因此，建設(shè)珠江流域水利信息化是十分必要的。 

　　經(jīng)過實(shí)踐證明，完全依賴水利工程措施，水問題解決成效并不高。依賴現(xiàn)代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水利資源充分開發(fā)利用，以及水利信息化深度、廣度的拓展，即非工程與工程措施有機(jī)結(jié)合，成為了水利現(xiàn)代化發(fā)展的必然。水利現(xiàn)代化，與水利信息化間存在相輔相成的關(guān)系，提高水利科技含量，減少水利消耗，提高整體效益，成為了當(dāng)前水利發(fā)展的必然。水利信息化建設(shè)，初步形成了集業(yè)務(wù)應(yīng)用、保障環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施的水利信息化綜合體系，規(guī)避以往各自為政建設(shè)模式、系統(tǒng)分建專用、資源分散等問題，對(duì)數(shù)據(jù)資源整合，以及水利現(xiàn)代化發(fā)展的影響。同時(shí)信息資源規(guī)劃也成為了水利部信息中心開發(fā)利用水信息資源的重要前提。水利信息化綜合體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示。 

　　二、水利信息化資源規(guī)劃原則 

　　如下所示；一是應(yīng)用先導(dǎo)的原則�；�于信息技術(shù)的水利信息化，是水利業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展的最終體現(xiàn)，唯有滿足應(yīng)用要求，才能確保系統(tǒng)科學(xué)建設(shè)。二是分步實(shí)施原則。整體推進(jìn)水利信息化，但由于其涉及面廣，需要分層次與階段性的水利目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)分布實(shí)施。三是資源共享原則。基于資源共享的水利信息化建設(shè)，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化、開放化，為促使系統(tǒng)長(zhǎng)足發(fā)展，應(yīng)當(dāng)對(duì)應(yīng)用功能，以及信息服務(wù)等展開標(biāo)準(zhǔn)化。四是安全優(yōu)先的原則。系統(tǒng)的安全性，直接決定了系統(tǒng)的可用性。信息系統(tǒng)滿足安全需求后，再兼顧其他需求。五是適度前瞻的原則。信息技術(shù)發(fā)展迅猛；對(duì)此，水利信息化的信息資源規(guī)劃，應(yīng)當(dāng)做到前瞻性，為水利業(yè)務(wù)開展提供基礎(chǔ)技術(shù)支持與基礎(chǔ)保障，從而不斷增強(qiáng)信息化建設(shè)活力。六是資源充分利用的原則。現(xiàn)有資源的充分利用，包括行業(yè)信息資源，以及信息技術(shù)設(shè)施等，將現(xiàn)有信息資源作用最大程度發(fā)揮，提高信息資源信息化、數(shù)據(jù)化建設(shè)力度，促進(jìn)信息資源整合，最終實(shí)現(xiàn)信息資源共享，以及信息資源開發(fā)利用能力、社會(huì)服務(wù)忽思平的提升。當(dāng)前大部分的部門，均設(shè)立了信息化應(yīng)用系統(tǒng)，作用發(fā)揮存在差異，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)各應(yīng)用系統(tǒng)資源的整合，確�，F(xiàn)有信息資源利用價(jià)值的最大化。七是建設(shè)管理并重原則。加強(qiáng)現(xiàn)有系統(tǒng)運(yùn)行管理的同時(shí)，還需加強(qiáng)制度與人才隊(duì)伍建設(shè)，確保水利信息化效益最大程度發(fā)揮。 

　　三、信息資源規(guī)劃技術(shù)路線 

　�。ㄒ唬�數(shù)據(jù)流定量定性分析 

　　以往流域管理機(jī)構(gòu)的水利信息系統(tǒng)，在信息化建設(shè)方面，都以各自為政建設(shè)模式，以及系統(tǒng)分建專用模式為主。各個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立儲(chǔ)存與使用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，資源嚴(yán)重分散，存在信息孤島，共享程度低下。為處理資源分散問題，提出了數(shù)據(jù)流分析操作。規(guī)劃前的左右數(shù)據(jù)流、上下與內(nèi)外數(shù)據(jù)流分析，將轉(zhuǎn)變?yōu)槎�量與定性分析，流域管理機(jī)構(gòu)的水利信息系統(tǒng)，集中采集、存儲(chǔ)、管理、使用核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，支持跨地區(qū)與部門信息資源共享，以及業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從而對(duì)用戶提供一站式服務(wù)。 

　　（二）構(gòu)建主體數(shù)據(jù)庫(kù) 

　　通過水利工程、珠江水文與社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及歷史大洪水?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)、珠江水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)，可明確掌握珠江流域水資源管理、防汛抗旱調(diào)度、水土保持、水利工程等數(shù)據(jù)信息情況。流域各省（區(qū)）以多種形式在水利工程、水文等方面，積累了大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，初步設(shè)立起水水源地、功能區(qū)、取水、排污口等基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)。珠江治理開發(fā)保護(hù)工作取得重大進(jìn)步，與水利現(xiàn)代化信息技術(shù)支持，以及提供的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)不無關(guān)系。與面向報(bào)表設(shè)立的數(shù)據(jù)庫(kù)不同，面向業(yè)務(wù)主題設(shè)立的主體數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了以往系統(tǒng)分建專用數(shù)據(jù)庫(kù)的綜合、重構(gòu)。規(guī)劃設(shè)計(jì)主體數(shù)據(jù)庫(kù)相對(duì)繁瑣，不僅要分析、調(diào)研數(shù)據(jù)來源，圍繞一數(shù)一源、一源多用標(biāo)準(zhǔn)，確保數(shù)據(jù)完整與準(zhǔn)確；還需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)，按照輕重緩急，有序推進(jìn)水利信息化資源整合共享，最終提高水利信息化資源整合成效。初次之外，還需加強(qiáng)統(tǒng)一化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，以及穩(wěn)定性數(shù)據(jù)機(jī)構(gòu)的設(shè)立，確保程序在不依賴數(shù)據(jù)接口的情況下，也可以借助主題數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)集成、信息資源整合，以及信息共享。主體數(shù)據(jù)庫(kù)升級(jí)為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，知識(shí)管理支持等功能也隨之拓展。 

　　（三）數(shù)據(jù)環(huán)境重建 

　　建成以珠江防汛抗旱總指揮部為中心，連接云南、湖南、廣東、福建、廣西、海南、貴州七�。▍^(qū)）水利（水務(wù)）廳的流域�。▍^(qū)）數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以及視頻會(huì)商系統(tǒng)，為傳輸珠江水利信息，開辟了高速通道，為防汛抗旱會(huì)商會(huì)議展開，提供了一個(gè)現(xiàn)代化、多功能的數(shù)據(jù)環(huán)境。環(huán)境以往低檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境，安全監(jiān)督、水政監(jiān)察、水土保持、水利工程、防汛抗旱、水保監(jiān)測(cè)等無序矛盾數(shù)據(jù)堆積。經(jīng)過SER處理，以及在數(shù)據(jù)文件、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)、主題數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的升級(jí)支持下，向高檔次數(shù)據(jù)環(huán)境發(fā)展，其安全監(jiān)督、應(yīng)急指揮、水政監(jiān)察、建設(shè)監(jiān)督等職能獨(dú)立，通過數(shù)據(jù)資源中心實(shí)現(xiàn)有序共享與數(shù)據(jù)重組。珠江流域現(xiàn)，基本完成對(duì)珠江流域水資源管理、水事協(xié)調(diào)、防汛抗旱調(diào)度具有重要影響的57個(gè)珠江重要水庫(kù)報(bào)汛站、37個(gè)珠江重點(diǎn)水文站、3個(gè)中央報(bào)汛站和的測(cè)報(bào)能力建設(shè)，半小時(shí)到報(bào)率高達(dá)百分之百。珠江片水文站網(wǎng)，經(jīng)過多次優(yōu)化調(diào)整、規(guī)劃，成立了功能完整、應(yīng)用高效的水文站網(wǎng)體系。目前通過各省（區(qū)）水情廣域網(wǎng)及流域，能夠接收流域內(nèi)近300個(gè)站點(diǎn)的水雨情信息。 

　　四、信息資源規(guī)劃實(shí)施方法 

　�。ㄒ唬┤蝿�(wù) 

　　通過分析業(yè)務(wù)活動(dòng)需求，以及職能域的選定，規(guī)范業(yè)務(wù)過程，設(shè)立系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型、系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型、系統(tǒng)功能模型等應(yīng)用系統(tǒng)信息模型。設(shè)立信息資源目錄交換體系，以及建立概念數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)、信息資源管理基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、用戶視圖標(biāo)準(zhǔn)、邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)、信息分類編碼標(biāo)準(zhǔn)等數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化體系�；�于信息資源規(guī)劃總體設(shè)計(jì)的工作部署，如圖2所示；信息資源規(guī)劃主要由需求分析、系統(tǒng)建模等環(huán)節(jié)組成。需求分析包括業(yè)務(wù)模型、業(yè)務(wù)分析任務(wù)；系統(tǒng)建模涉及功能建模、數(shù)據(jù)模型、體系結(jié)構(gòu)模型幾項(xiàng)任務(wù)。同時(shí)包括網(wǎng)絡(luò)工程總體方案、數(shù)據(jù)庫(kù)工程總體方案，與應(yīng)用軟件工程總體方案編制工作。 

　　（二）范圍 

　　職能域是信息資源規(guī)劃的基本單位，其不受部門、機(jī)構(gòu)界定，但卻將相關(guān)部門、機(jī)構(gòu)覆蓋在內(nèi)，與各應(yīng)用系統(tǒng)密切聯(lián)系。職能域界定范圍較廣，包括人員、內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)、職責(zé)編制，以及職能轉(zhuǎn)變等。同時(shí)分析內(nèi)外數(shù)據(jù)流需界定的農(nóng)業(yè)廳、國(guó)土廳、環(huán)保廳與氣象局等外單位。 

　　（三）共享數(shù)據(jù)模型設(shè)立 

　　共享數(shù)據(jù)模型建立步驟如下所示；一是識(shí)別定義業(yè)務(wù)主題，根據(jù)主題劃分用戶視圖分組，并將其定義為實(shí)體大組，在其基礎(chǔ)上設(shè)立概念數(shù)據(jù)模型。二是規(guī)范數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，根據(jù)業(yè)務(wù)需要，深入分析實(shí)體屬性，規(guī)范化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)基本表，最后設(shè)立邏輯數(shù)據(jù)模型。三是規(guī)范數(shù)據(jù)元素，加強(qiáng)對(duì)基本表組成的審核，將信息分類編碼標(biāo)準(zhǔn)，以及數(shù)據(jù)元素標(biāo)準(zhǔn)，歸置到基本表內(nèi)。 

　　五、結(jié)語(yǔ) 

　　水利信息化工程，與傳統(tǒng)有形水利工程間存在信息技術(shù)復(fù)合、高新技術(shù)集成、信息資源共享與技術(shù)創(chuàng)新等方面的差異，對(duì)提高水利工程效益有著積極促進(jìn)作用。在信息資源規(guī)劃方面，不僅要圍繞《廣東省水利信息系統(tǒng)工程建設(shè)涉及指導(dǎo)書》等技術(shù)規(guī)程規(guī)范展開，還需加強(qiáng)數(shù)據(jù)流定量定性分析、數(shù)據(jù)環(huán)境重建、共享數(shù)據(jù)模型設(shè)立等重點(diǎn)環(huán)節(jié)的把控，確保信息資源規(guī)劃技術(shù)科學(xué)與規(guī)范落實(shí)，從而不斷提高水利信息化建設(shè)成效。