劉懷利
(安徽省·水利部淮委水利科學研究院 蚌埠 233000)
安徽省河長制管理信息系統立足基礎資料,以河長需求為指導,從推進河長制角度出發,在最大程度地共享和集成現有數據資料、應用系統以及軟硬件資源的基礎上開展系統建設,為全面推進河長制提供抓手和支撐。翔實準確的基礎數據是開展河長制信息管理系統建設的基礎和關鍵,河長制管理信息系統基礎數據整編涉及范圍廣、內容多、工作量大、技術難度高,需要包含水利、環保、國土、林業、農業、交通等在內的多個責任單位有關基礎數據,需要收集河道靜態基礎數據和動態業務數據,需要整編省市縣鄉四級河長辦相關業務數據等。本文在分析河長會議成員單位現有相關數據的基礎上,結合河長制管理業務需求,對河長制管理信息系統需要整編的基礎數據進行總結,對基礎數據收集、審核、更新及建庫的方法進行了研究。
安徽省河長制管理信息系統重點整編數據內容包括空間數據、基礎數據、業務動態數據等。具體整編內容包括以下幾方面:
(1)河(湖)長組織體系整合。組織體系按照安徽河(湖)長制的設定,整合范圍應包括各級總河長、副總河長和河(湖)長約5.4 萬名。
(2)基礎地理信息整合。對安徽省基礎地理信息矢量圖層及其屬性數據進行整合,進行規模以上河流校對、糾偏,開展規模以下河流補充、完善,并對所有河、湖按河(湖)長管理范圍分段,開展現場勘對和校核,完成所有河道部件校正、糾偏,分析所有空間要素與河(湖)長體系的關系,形成權威、科學、全面的“河(湖)長制一張圖”。在“水利一張圖”的基礎上,通過整合的國家基礎空間數據、水利基礎空間數據、水利專題空間數據,結合河(湖)長組織體系,對“水利一張圖”進行河(湖)長管轄范圍的圈定,確定“水利一張圖”各個要素的河(湖)長歸屬。
(3)動態監測信息整合。對水利廳、環保廳的水質監測信息,住建廳、水利廳的飲用水水源地信息等多部門管轄的同類型的動態監測信息,包括用水戶、水源地、水功能區、行政區界斷面、入河排污口、污水處理廠、水文測站、水質測站等監測區域的數據,要求和河(湖)長數據體系關聯,并劃分到各級河(湖)長管轄范圍,實現河(湖)長制動態監測信息的唯一化和標準化。
(4)遙感影像信息整合。衛星遙感數據進行數據分類和建檔入庫,按照統一的坐標系(CGCS2000,85 高程)進行裁切、幾何糾正,形成安徽省河(湖)長制的遙感信息數據庫。
(5)“一河(湖)一策”結構化。將現有安徽省省級河(湖)長“一河(湖)一策”和各市市級“一河(湖)一策”的問題清單、目標清單、任務清單、責任清單、措施清單等,進行結構化處理,實現將文檔的展現形式與數據分離,文檔數據以結構化的方式存儲在數據庫中。形成標準的“一河(湖)一策”文檔格式,系統根據相關內容自動生成“一河(湖)一策”標準文檔。
(6)一河(湖)一檔整編錄入。將安徽省省級河(湖)長“一河(湖)一檔”和各市市級“一河(湖)一檔”的水資源動態臺賬、水域岸線動態臺賬、水環境動態臺賬、水生態動態臺賬進行結構化處理,整編錄入系統,實現將“一河(湖)一檔”的展現形式與數據分離,文檔數據以結構化的方式存儲在數據庫中。
安徽省河長制管理信息系統數據整編采用“自下而上”方式開展,省級河長制相關數據由省級負責收集整編與錄入,市級及以下數據由各級河長辦通過平臺數據錄入功能進行上報,分級負責審核匯總。數據更新按照“屬地原則”,根據管理權限,逐級授權進行。由市縣級河長辦通過河長制管理信息系統進行數據填報、管理和更新,并逐級審核上報。省級河長會議成員單位將相關數據與業務系統與省級平臺進行集成共享,通過部署交換軟件,實現系統間數據實時交換共享。
數據庫建設是在數據整合的基礎上,通過平臺的數據管理功能模塊或數據集成共享模塊,進行數據的上報,在數據校核后,形成適應于該系統的數據資源體系,包括結構化數據庫(空間、基礎、動態、屬性等數據庫)和非結構化數據庫(文本、遙感影像、音視頻多媒體、GIS 相關數據庫)。該系統的數據庫建設技術路線如圖1所示。
數據庫設計與建設執行以下技術路線:(1)采用面向對象方法,貫穿河長制湖長制管理數據庫設計建設的全過程,實現河長制湖長制相關數據時間、空間、屬性、關系和元數據的一體化管理;(2)采用統一對象代碼編碼規則,確保對象代碼的唯一性和穩定性,為各級河長制湖長制管理信息系統信息共享提供規范、權威和高效的數據支撐;(3)采用統一的信息分類與代碼標準,并針對每類對象及其相關屬性,明確編碼規則和具體代碼;(4)按照河長制湖長制對象生命周期和屬性有效時間設計全時空的數據庫結構,保障各種信息歷史記錄的可追溯性。
在數據整合和集成的基礎上,建設安徽省河長制管理信息系統的數據庫體系。由于河長制系統應用覆蓋全省,數據來源相對廣泛,包括全省各市縣各個業務部門的數據、手機及終端設備的推送數據、社會公眾提交的數據等,數據龐大雜亂,因此通過構建統一的數據入庫標準對數據的進行標準化處理尤為重要。結合業務應用需求,安徽省河長制數據庫主要涵蓋基礎數據庫、動態數據庫、屬性數據庫和空間數據庫,其中基礎數據庫、屬性數據庫和空間數據庫為靜態數據庫;巡河數據庫、監測數據庫以及業務數據庫為動態數據庫。

圖1 安徽省河長制管理信息系統數據庫建設總體技術路線圖
(1)基礎數據庫。河長制基礎數據庫主要包括以下信息:1)河湖(河段)信息、行政區數據、河長(總河長)數據、湖長數據、遙感影像數據、國家基礎地理數據等基本信息;2)聯席會議以及成員、河長湖長樹結構、河長辦樹結構等組織體系信息;3)工作方案、會議制度、信息報送制度、工作督察制度、考核問責制度、激勵制度等制度體系信息;4)“一河一檔”的水資源動態臺賬、水域岸線動態臺賬、水環境動態臺賬、水生態動態臺賬等;5)“一河一策”的問題清單、目標清單、任務清單、責任清單、措施清單,以及考核評估指標體系與參考值等。
(2)動態數據庫。河長制湖長制動態數據庫主要包括巡河管理、事件處理等工作過程信息;抽查督導的工作方案、抽查樣本、工作過程、檢查結果等信息;考核評估指標實測值、考核評估結果等信息;社會監督、衛星遙感、水政執法等監督信息;水文水資源、水政執法、工程管理、水事熱線等水利業務應用系統推送的信息,以及環保等部門共享的信息。
(2)屬性數據庫。河長制湖長制屬性數據庫建設要求如下:1)河長制湖長制對象表:用來按類存儲系統內對象代碼及生命周期信息;2)河長制湖長制對象基礎表:用來按類存儲系統內對象基礎信息,用于識別和區別不同對象;3)河長制湖長制主要業務表:用來按類和業務存儲管理河長制管理業務信息;4)河長制湖長制對象關系表:用來存儲河長制對象之間的關系;5)河長制湖長制元數據庫表:用來存儲元數據信息。
(4)空間數據庫。河長制湖長制空間數據主要包括遙感影像數據、基礎地理數據、河長制湖長制對象空間數據、河長制湖長制專題圖數據、業務共享數據等,主要內容與技術要求如下:1)遙感影像數據主要包括原始遙感影像、正射處理產品、河長制湖長制管理業務監測產品等;2)基礎地理數據包括居民地及設施、交通、境界與政區、地名等內容;3)河長制湖長制對象空間數據主要包括行政區劃、河流湖泊、河湖分級管理段、監督督察信息點等數據;4)河長制湖長制專題數據主要包括河長湖長公示牌、水域岸線范圍等;5)業務共享數據主要包括水功能區、污染源、排污口、取水口、水文站(含水量水質監測)等。
數據庫表結構的設計,主要執行以下技術標準:《全國河長制湖長制管理業務數據庫表結構》《基礎地理信息標準數據基本規定(GB 21139-2007)》《水利工程建設與管理數據庫表結構及標識符(SL 700-2015)》《河流湖泊數據庫表結構與標識符》等。
數據資源體系建設是實現河長制管理信息系統業務應用和平臺互聯共享的基礎和關鍵。為構建安徽省河長制系統相關的數據庫,要對現有的數據進行整合,確保所整合和入庫的數據達到業務應用需求。為避免庫表的重復設計,保證一數一源,業務數據互聯互通,河長制系統數據結構設計應綜合考慮系統所產生的數據屬性、應用性質、處理方式、使用范圍、數據上報、數據共享等因素對數據庫進行分類。建設中,匯集水利、環保、住建、國土、林業等相關部門當前已有的各類數據,形成最完整的河湖數據資源體系;基于數據格式標準化規范化,實現跨部門、跨平臺的河湖數據聚集、整合與共享;以方便查詢展示各類數據,為各級河(湖)長和工作人員提供數據支撐■