山西省經濟社會用水調查統計管理系統的設計與實現

張濤，王金貴

（1.水利部海河水利委員會，天津300170；2.天津市龍網科技發展有限公司，天津300181）

山西省經濟社會用水調查統計管理系統的設計與實現

張濤1，王金貴2

（1.水利部海河水利委員會，天津300170；2.天津市龍網科技發展有限公司，天津300181）

信息時代下經濟高速發展，經濟社會用水量不斷提高，山西省通過開展2010-2012年的水利普查工作，掌握了大量的水文水情、水資源利用、水利工程及其運用情況和社會經濟概況等各種信息。探討了如何利用信息技術將這些成果應用于水資源管理工作，以期提高用水管理效率及效能。

經濟社會用水；管理系統；水利普查

1 背景

山西省通過開展2010—2012年的水利普查工作，掌握了大量的水文水情、水資源利用、水利工程及其運用情況和社會經濟概況等各種信息，預期將形成全省迄今最為全面、細致、完整、規范和權威的涉水基礎數據資源。如何更好地把水利普查數據成果應用于水資源管理工作，成為亟待解決的問題。

用水統計是水資源管理部門一項重要的日常基礎工作。目前，此項工作采用逐級匯總的方式進行，過程較為繁瑣，人工干預大，存在較多不可控風險。針對此種情況，為了把水利普查成果更好地應用于水資源管理工作，并進一步提高工作效率，需要建設一套經濟社會用水調查統計管理系統。

2 目標與任務

依托全國第一次水利普查經濟社會用水調查數據處理上報系統，利用或借鑒其數據錄入、上報處理流程，在充分集成水利普查相關數據成果的基礎上，開發山西省經濟社會用水調查統計管理系統。通過該系統對轄區內各單元用水數據及社會經濟信息進行采集，并自動匯總、上報，實現用水統計年、季、月的自動統計、匯總、分析，為使用水統計形成制度提供可靠的技術支持，為全省水資源保護、水資源調配和水資源管理業務提供信息支撐。

3 系統體系

根據山西省經濟社會用水調查統計管理系統建設目標和任務，綜合考慮山西省的實際需求以及“易部署、易維護、易推廣”的原則，系統采用B/S體系結構。系統體系結構，如圖1所示。

圖1 系統體系結構

3.1 系統總體設計

根據山西省經濟社會用水調查統計管理系統的建設目標、任務要求，系統總體上可以分為5個邏輯層：數據采集層、數據傳輸層、數據資源層、應用支撐層、業務應用層。

數據采集層位于整個信息管理系統的底部，是數據更新的源泉，是整個信息系統的基礎。該部分主要由用水數據和用水戶數據兩部分內容組成。

數據傳輸層主要指網絡環境支撐部分，基于公網Internet的VPN虛擬網絡進行設計，同水利普查數據的運行方式相同。

數據資源層主要指數據的組織、存儲部分，即數據庫部分，主要包括元數據、基礎數據、主題數據及專題數據等。

應用支撐層主要指為應用服務層確定最基本的權限控制、報表管理、基礎業務邏輯關系等。

業務應用層是系統的核心，由用水數據瀏覽、審核、匯總、指標分析及成果導出共5個子系統組成，從業務流程上又可分為縣級數據采集子系統、地（市）級數據審核子系統、省級數據匯總子系統三部分。它提供各種信息處理、查詢、分析和管理等功能，滿足山西省水資源用水管理各個環節的多種信息需求和分析功能，為水資源管理工作提供決策支持。

3.2 系統框架

山西省經濟社會用水調查統計管理系統共分為縣級數據采集子系統、地（市）級數據審核子系統、省級數據匯總子系統以及管理員模塊子系統四部分，每個子系統又分為若干子模塊。山西省經濟社會用水調查統計管理系統框架，如圖2所示。

圖2 山西省經濟社會用水調查統計管理系統框架

3.3 系統業務流程

（1）縣級用水數據的填報、審核，基礎信息的維護。主要包括用水戶維護、數據錄入、數據匯總、系統管理。

（2）地（市）級數據匯總及審核。主要包括用水戶瀏覽、數據審核、數據匯總、系統管理。

（3）省級數據匯總、審核及管理。主要包括用水戶瀏覽、數據審核、數據匯總、系統管理。

系統業務流程，如圖3所示。

4 數據庫設計

數據庫基于Oracle10g構建，是系統的信息支撐層。數據庫中存儲的數據包括表格型數據和文件型數據兩種。山西省經濟社會用水調查統計管理系統數據庫由基礎數據庫、用水數據前置庫、成果庫三部分組成。數據庫結構，如圖4所示。

基礎數據庫主要用來存儲系統中相對固定的基礎類數據，主要包括基礎用水名錄數據、統計單元對應關系數據、統計單元分類數據、主要分析指標、用戶管理數據等。

圖3 系統業務流程

圖4 數據庫結構

用水數據前置庫主要用來存儲系統中未形成成果數據前的用水數據及相關輔助性數據，主要包括各級用水及匯總數據、主要用水指標數據、審核意見數據、任務及狀態管理數據等。

成果庫主要用于存儲經過審核匯總的全省用水統計數據（數據入庫后一般不再允許修改），主要為用戶提供數據應用。

5 系統功能

5.1 縣級數據采集子系統

縣級數據采集子系統主要包括用水戶維護、數據錄入、數據匯總、系統管理，其中用水戶維護和數據錄入功能為本模塊的核心功能。

5.2 地（市）級數據審核子系統

地（市）級數據審核子系統主要包括用水戶瀏覽、數據審核、數據匯總、系統管理，其中數據審核功能為本模塊的核心功能。

5.3 省級數據匯總子系統

省級數據匯總子系統主要包括用水戶瀏覽、數據審核、數據匯總、系統管理，其中數據匯總和系統管理功能為本模塊的核心功能。

5.4 系統管理子系統

系統管理子系統主要包括任務管理、進度查詢、三級區和行政區維護、數據備份等功能。

6 系統安全設計

表1 系統用戶權限分配

7 數據維護

7.1 設立專人專職負責

系統指派專人負責數據的填報及數據維護工作，應保持隊伍穩定；承擔維護工作的人員應對山西省經濟社會用水調查統計管理系統的整體、各層次（從需求、分析、設計一直到編碼、測試等）都有所了解，并且應具有較強的程序調試和排錯能力。

7.2 制定完善的維護管理制度

對于不會對山西省經濟社會用水調查統計管理系統產生明顯影響的一般性問題和咨詢，山西省經濟社會用水調查統計管理系統使用單位直接與承擔單位聯系交流，以達到用戶滿意為標準，在此過程中承擔單位應做好相關記錄。

7.3 建立規范的維護文檔

為了評價維護的有效性、確定維護工作的質量、記載山西省經濟社會用水調查統計管理系統所經歷過的維護內容，應將維護工作的全部內容（如維護對象、規模、語言，運行和錯誤發生的情況，維護所進行的修改情況以及維護所付出的代價等），以規范化文檔的形式記錄下來，形成歷史資料。

8 系統性能

8.1 運行效率

對軟件系統的各類人機交互操作、信息查詢、圖形操作等，應做到實時響應。

數據正式提交時出現部分延遲現象，這取決于網速情況。一般1M網速可以在秒級以內完成，首次加載速度稍慢。

8.2 可靠性

軟件系統可以穩定、可靠地運行。系統出現故障能很快排除，產生錯誤能及時發現或能進行相應的處理。為此，系統具備較好的檢錯能力，在有錯誤干擾后有重新啟動的能力。

各類數據正確無誤。在各類數據的提取、存儲、交換、查詢、顯示、分析等過程中，不出現錯誤、遺漏，數據的精度符合要求。

與外部系統的數據接口運行穩定、快速正確。

TV213.4；TP391

B

1004-7328（2014）06-0045-03

10.3969/j.issn.1004-7328.2014.06.016

2014-07-20

張濤（1987-），男，助理工程師，主要從事水利信息化工作。