河長制綜合管理信息平臺建設研究

石勛鵬

(新疆塔里木河流域阿克蘇管理局，新疆 庫爾勒 841000)

對河流及其涉及流域所展開長久而系統(tǒng)的治理工程需要長時間經(jīng)驗積累的過程，且十分的龐大繁雜，需要對整個河流流域有十分準確的把握，對周邊地域的特點有深入的體察，包括河流的沿岸水土和河堤等建設構(gòu)造的分析總結(jié)，還有河流一般分為上中下游，對于河流上下游的特點和隨時間氣候的變化所呈現(xiàn)出的不同水文特征有細致的總結(jié)；同時包括河流所承載的相關(guān)功能，如運輸航運的功能，也需要綜合考慮，同時河流還有其它的重要功能，比如建筑所用的砂土有時也需要從河流的河床中獲取；河流的重要功能之一是水資源的供給和排污泄洪的功能，這其中既有普通居民所需要用的生活用水，也有一半的企業(yè)和工業(yè)單位所需要的工業(yè)用水，涉及到生活和工業(yè)用水難免會涉及河流的污染問題，這其中包括點污染和線性污染。在我國以往的河流專項治理中，河流的管理一半只會交給相關(guān)的行政單位，主導水資源綜合治理，其他部門比如林業(yè)漁業(yè)和農(nóng)業(yè)等相關(guān)部門輔助治理。但是這樣的主輔管理制度只能讓多人治理變成最終的無人治理，而長期的經(jīng)濟發(fā)展的指標讓下級行政區(qū)內(nèi)的河流承載了太多經(jīng)濟發(fā)展的硬性指標，先開發(fā)后治理或不治理的思想長期存在，導致我國的水資源狀況發(fā)生了難以挽回的損害。對人民生活用水造成很大的威脅。在2016年12月，國務院頒布了《關(guān)于全面推行河長制的意見》，這是具有國家權(quán)威的河流管理辦法，標志著國家開始下決心整治河流亂象。

要治理首先需要對河流的相關(guān)信息進行綜合分析，河長制度的推行也意味著河流的治理有了平臺化治理的方向，旨在搭建一種具有先進管理經(jīng)驗和技術(shù)的河流管理平臺，能夠不間斷地捕捉河流的水文和綜合信息，這對于河流領(lǐng)域的治理具有很好的數(shù)據(jù)支撐作用，也是對以往治理手段的總結(jié)和借鑒。“河長制”平臺應該也必須同現(xiàn)在的信息化平臺有效的結(jié)合起來才能夠發(fā)揮更大的作用，體現(xiàn)更高的管理效率。利用信息化手段改造現(xiàn)有的河長制度，為河流流域的綜合治理提供手段和技術(shù)支持，實現(xiàn)河流管理高效、健全、便捷和實效的管理目標，能夠?qū)恿魑廴井a(chǎn)生有效地抑制，對河流長遠的可持續(xù)發(fā)展提供可能[1]。

1 河湖信息化管理有待完善的環(huán)節(jié)

1.1 傳統(tǒng)河湖管理方式不能有效保障自治區(qū)水安全

傳統(tǒng)的管理河流湖泊的方法在當今社會環(huán)境中早已不能適應當代的發(fā)展需求。首先就是信息的閉塞，以往管理方式不能夠時刻實時的對河流的信息有效地收集和管理；再者就是管理部門沒有做到職責明確和責任到位，沒有壓力和動力主動承擔管理河流和治理污染的責任，導致河流的管理疏忽。河流的管理不是一個部門或者一個人就能落實管理到位的，雖然河流治理是需要很多相關(guān)部門的通力配合，在水利部門、城建部門、環(huán)境部門等的職責下都有涉及到河流流域的問題，但是沒有一個部門能夠統(tǒng)領(lǐng)全局，此外，河流的專項治理一般需要的成本比道路管理要高很多，這也是有關(guān)部門不想承擔的責任的原因；同時各個部門之間沒有建立有效的長期合作和信息共享的機制，導致每個部門所掌握的信息不全面，這也在一定程度上減緩了河流治理的腳步。

1.2 河湖管理信息化建設現(xiàn)狀不能滿足現(xiàn)代化水利的要求

(1)現(xiàn)代化手段缺失，考核管理制度不完善，沒有建立起有效的權(quán)責制度，考核體系不明確，不具體。

(2)河長的工作范圍內(nèi)無法及時地收到下級組織的報告和信息提報，工作日志建立不完善，信息采集不及時，導致河長所能夠掌握到的信息非常有限，河流的巡查力度和項目不夠。

(3)對于重點河流區(qū)域的水污染情況關(guān)注度不夠，沒有形成7×24h的長效預警機制，對于信息的采集不及時，同時不能夠及時的提供給河長及其管理平臺的相關(guān)部門進行分析和預警，導致河長在處理污染的問題上所掌握的數(shù)據(jù)和信息不足，沒有辦法作出有效的決策和制定合理科學的方案。

(4)工作人員的工作效率低下，素質(zhì)較低，沒有形成良好的考勤和考核制度，所采集到的信息可利用率低。

2 河長制綜合管理信息系統(tǒng)平臺的建設要點

2.1 平臺成功標志

河長制綜合信息管理系統(tǒng)平臺的建立具有幾個鮮明的特征，這也是在以往的河流管理上進行升級和改善的最重要的幾個方面，首先是河長制平臺的建立能夠滿足當前對于河流管理治理的信息采集的所有需要，其次系統(tǒng)信息化集成程度高，便于維護和管理，能夠橫向縱向管理好平臺，實現(xiàn)不同部門用戶下的信息共享和協(xié)同，及時變更需要和采取手段，提高效率。

2.2 平臺建設關(guān)鍵

河長制綜合管理信息系統(tǒng)平臺建設涉及2個核心問題：

(1)建設什么樣的平臺。這是主觀問題，即想要解決什么樣的問題，實現(xiàn)什么樣的目標，河長制需要將信息任務、管理任務、責任考核任務同時考慮進去。

(2)怎樣建設平臺。包括實際的建設、平臺的搭建、平臺的架構(gòu)、相關(guān)技術(shù)、運維人員、評價考核以及監(jiān)督等環(huán)節(jié)的建立健全都需要系統(tǒng)的考慮。

2.3 平臺建設目標

平臺的建設必須要根據(jù)水文和地理基礎(chǔ)來搭建，并且能夠為河長、管理部門、工作人員、群眾提供實時的信息和提報的平臺。河長制是一個高效管理的平臺，同時也是信息集成化程度很高的平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)管理的精細化、高效化、透明化的要求，根據(jù)遙感、GPS、GIS等信息技術(shù)能夠?qū)崟r采集信息，實時反饋方案。

2.3.1 靜態(tài)展現(xiàn)

在一方面可以通過信息化平臺的各種終端了解到河流的每個區(qū)域的水文特征和地理信息變化的情況。

2.3.2 動態(tài)管理

通過數(shù)據(jù)共享和互聯(lián)，能夠?qū)⒏鞣N信息統(tǒng)一的提交到數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一管理，并且為決策者提供數(shù)據(jù)支持，能夠進行動態(tài)的管理。

在前面的基礎(chǔ)上，要將河流治理實現(xiàn)常態(tài)化，工作日志的建立，工作人員要對上級部門進行日清匯報，確保信息能夠不斷的被收集到?jīng)Q策者的手中[2-3]。

3 河長制綜合管理信息系統(tǒng)平臺建設實例

3.1 系統(tǒng)設計目標

本文以新疆烏魯木齊“南湖河”的治理作為研究背景，并從“河長制”要求出發(fā)，結(jié)合地理信息的主要思想，實現(xiàn)“全民治水”的需求。通過采用先進、可靠的軟件工程技術(shù)、GIS地圖服務以及網(wǎng)絡信息技術(shù)，從而構(gòu)建一個面向大眾的，具有較強可視化功能的河道監(jiān)察管理信息平臺，本系統(tǒng)的建設目標主要為以下4個方面：

(1)實現(xiàn)問題的發(fā)現(xiàn)和處理體系。

(2)能看能干，實現(xiàn)各種條件和場景下的工作。

(3)利用先進的前端框架和設計模式思想，實現(xiàn)全景與傳統(tǒng)DOM對象的高效結(jié)合。

(4)利用信息的高效處理功能實現(xiàn)全民治理的思想，為廣大群眾提高舉報監(jiān)督的渠道和信息透明的窗口。

3.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.2.1 系統(tǒng)總體框架設計

采用SPSS 20.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理，計量資料以（均數(shù)±標準差）表示；計數(shù)資料以（n，%）表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

系統(tǒng)搭建主要包括數(shù)據(jù)支撐、web服務、應用邏輯、用戶表現(xiàn)四層。使用者可以進行前臺的交互控制，同時系統(tǒng)可以自適用滿足平臺標準，符合相關(guān)規(guī)范。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 河長制綜合管理信息平臺架構(gòu)設計

3.2.2 系統(tǒng)功能模塊劃分

(1)系統(tǒng)管理模塊：實現(xiàn)對系統(tǒng)中各種場景的管理。

(2)全景瀏覽與交互模塊：采用全景數(shù)據(jù)和模型化架構(gòu)將數(shù)據(jù)資料全景展示給使用者，并且可以自主操作預覽。

(3)全景上傳與預處理模塊：支持用戶對不用數(shù)量尺寸的場景圖進行處理和分析上傳。

(4)全景圖編輯模塊：用戶可以在可以觀察到的范圍內(nèi)進行自己編輯包括背景、視角、方向等主觀和客觀因素進行調(diào)整等等。

(5)發(fā)布與分享模塊：支持用戶將自己創(chuàng)建的全景發(fā)布出來。

(6)全景與地圖集成模塊：可以將地圖和實物的全景地圖進行合成，運用遙感技術(shù)和GIS地理信息系統(tǒng)進行有效的合成和全面的信息聯(lián)動。

(7)信息上報模塊：支持用戶對外界接入條件下對于外界的圖片進行上傳和舉報，包括非法操作管理、非法養(yǎng)殖、水文破壞、排污排放等場景，同時也可以兼顧監(jiān)督，對于執(zhí)法部門的不規(guī)范執(zhí)法進行舉報和上報等。

(8)信息匯總模塊：此模塊是為河長設計的后臺模塊，一般人不可進入和編輯，河長可以從此模塊中查閱到所有的河流和組織信息，并且可以根據(jù)所采集收集到的信息進行決策和采取顆粒科學的措施。

3.3 系統(tǒng)運行環(huán)境

3.3.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫一般有全景、業(yè)務和系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫3種。這3種數(shù)據(jù)庫都是采集和管理信息的系統(tǒng)。全景數(shù)據(jù)庫包括對靜態(tài)動態(tài)數(shù)據(jù)的瀏覽和配置功能。業(yè)務數(shù)據(jù)庫保存業(yè)務數(shù)據(jù)和工作操作數(shù)據(jù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫可以編輯系統(tǒng)頁面，對于其他模塊和相關(guān)功能的定制進行自定義編輯和改善。

(1)全景數(shù)據(jù)庫：包括河流的全景信息、切角切換和控制、鏡頭特效、評論等數(shù)據(jù)信息。

(2)業(yè)務數(shù)據(jù)庫：主要包括河流、河道、河長、整治進度、省監(jiān)控斷面、問題反映投訴等數(shù)據(jù)。

(3)系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫：包括系統(tǒng)編輯、自定義主題、功能模塊的顯示方式、用戶操縱記錄和操作數(shù)據(jù)記錄等等。

3.3.2 系統(tǒng)軟硬件環(huán)境

河長制綜合管理信息系統(tǒng)的操作系統(tǒng)為Windows Server 2008，且采用PHP5.5、MySQL客戶端等部署環(huán)境。開發(fā)環(huán)境采用的是Webstorm11、Apache2.3.1。文件管理服務器采用的操作系統(tǒng)與文件服務器分別為Windows Server 2008與FileZilla Server。

3.3.3 系統(tǒng)集成與安全

軟件設計必須滿足安全隱私規(guī)范。所有操作系統(tǒng)這必須要對操作信息進行記錄和數(shù)據(jù)被反，由專門的運維技術(shù)人員進行管理并定期檢查，對于操作要進行跟蹤和透明化處理[4]。

3.4 系統(tǒng)功能

3.4.1 全景圖上傳與處理

本管理系統(tǒng)支持用戶通過手機客戶端將全景圖上傳，即可以是球面投影全景圖，也可以是立方體投影全景圖，如圖2所示。在上傳過程中，為圖片增添名稱、河道標簽等方便索引。在得到河道的全景瀏覽前，能夠在電子地圖中對拍攝地進行標定，即在地圖窗口以手動打點的方式精確地校準位置，如圖3所示。

圖2 全景拍攝圖片上傳

圖3 全景拍攝地圖定點

3.4.2可視化全景編輯

本系統(tǒng)的可視化編輯可以分為景內(nèi)編輯與景外編輯。景外編輯主要提供全景管理、標簽等功能。支持點選是否發(fā)布全景、是否推薦給河長等拓展選項。景內(nèi)編輯則主要針對河道細節(jié)進行編輯，主要包括興趣點與視角兩個選項，前者是對不同類別興趣點的設置與編輯，后者是對俯視、仰視、水平等視角的設置。

3.4.3問題上報

用戶可以隨時將河道中的環(huán)境問題在系統(tǒng)中提交，例如污水偷排、非法養(yǎng)殖、水利破壞等，如圖4所示。

圖4 河道環(huán)境問題上報

4 結(jié)語

河長制平臺的建設設計了很多部門的職能整合。具有長期和復雜性，確是應該堅持的長遠戰(zhàn)略，冰凍三尺非一日之寒，我們應該有組織有計劃的長期推動平臺建設，為河流水資源的長效治理和資源環(huán)境的動態(tài)平衡提供可靠保障。基于地理信息的相關(guān)理論與思想可以構(gòu)建起河流的全景地圖管理系統(tǒng)，從而滿足“全民治水”的需求，為河道監(jiān)管提供新思路。