徐駿驊
(浙江同濟科技職業(yè)學院經(jīng)濟與信息學院 浙江·杭州 311231)
江河湖泊是生命的源泉、地球的血脈,也是我國保持社會穩(wěn)定,經(jīng)濟發(fā)展的基礎支撐,我國是治水大國,從大禹治水、修建都江堰、開通京杭大運河到紅旗渠、三峽水庫、南水北調(diào),幾千年來一直在不斷探索河湖有效治理路徑。近年來,隨著水利信息化的不斷發(fā)展,基于信息化技術,搭建高效、安全、實時的河湖信息管理平臺,運用現(xiàn)代技術提高治理效率,實現(xiàn)可持續(xù)長期發(fā)展,對賦能河湖長落實責任做到從“有名”到“有實”,從制度建立到全面見效,具有重要意義。
河湖長制是河長制、湖長制的統(tǒng)稱,是由黨政各級主要負責人擔任河長、湖長,負責統(tǒng)籌對應河流、湖泊治理與保護的一項制度創(chuàng)新。但是由于大部分的河、湖長都缺乏相關水利保護的專業(yè)知識和管理經(jīng)驗,同時河、湖水系作為一個整體,在管理上受到上、下游,支流匯入、下游排泄等多方面的影響和制約,如果不能清晰了解河流的完整信息,將為制度的順利執(zhí)行,充分發(fā)揮河湖長制的積極作用帶來一定的困難,因此以信息技術為支撐,實現(xiàn)河長制從“1.0”到“2.0”的轉變,通過對河流、湖泊信息資源的統(tǒng)一集中,共享服務、增強跨部門協(xié)同,建立透明、公開的信息共享技術,打破傳統(tǒng)的信息壁壘和“靠腿跑、用眼看”的監(jiān)管手段,實現(xiàn)河湖保護“空間無縫、時間連續(xù)、要素齊全”。
河湖長制信息化的本身就是充分運用信息技術實現(xiàn)河、湖范圍內(nèi)各要素的協(xié)同共享,從而實現(xiàn)各級河道、湖泊的統(tǒng)一監(jiān)管和協(xié)調(diào),形成統(tǒng)一規(guī)模和信息的片區(qū)化管理,根據(jù)功能的不同可以分為運維經(jīng)費協(xié)同、問題處理協(xié)同、運行管理協(xié)同、改革創(chuàng)新協(xié)同等方面。
河湖治理需要大量的資金支持,除了需要各級財政不斷加大投入外,也需要引導社會資金參與治水,采用PPP,BOT等模式讓通過市場運作,溝通協(xié)調(diào)不同市場主體間的資金情況,做到??顚S?,建立誠信機制,讓誠信度高、技術可靠、運行穩(wěn)定的水環(huán)境治理企業(yè)和更多社會資本參與到河湖保護工作中,同維護河湖健康。
河、湖維護是一個整體性工作,涉及到河道上、下游各方面綜合情況,因此需要根據(jù)河、湖的具體情況建立了“一河一檔”和“一湖一檔”制。記錄分管河道、湖泊的初始狀態(tài),針對每條河流的實際情況,分別制定不同的治理方案,運用信息化手段動態(tài)監(jiān)控整治過程、實時跟蹤治理完成后成效等情況,提高問題診斷的實時性和可靠性。
以河、湖長制為基礎,信息化技術為手段建立長效管理體制和運行機制。包括長期監(jiān)管機制,即通過明確河道管理范圍、職責、標準、機構和經(jīng)費,實施河道、湖泊的統(tǒng)一監(jiān)管。同時積極發(fā)揮市場的調(diào)節(jié)機制引入第三方專業(yè)水環(huán)境保護機構,以政府購買服務等形式引入市場競爭,選擇合適的第三方服務企業(yè)實施運維管理。并且建立考核評比機制。根據(jù)河、湖長制考核辦法,分級建立考核制度,并按照考核結果獎懲。
建立以水利部門為主體、協(xié)同財政、環(huán)保、公安、國土、交通、農(nóng)業(yè)、住建和城管等部門負責人組成河湖管理機制,以定期舉行聯(lián)席會議等形式,提高各部門間的協(xié)作效率,并將其納入河長制改革的目標,實現(xiàn)了“一龍管水,多龍參與,各司其職,相互配合”的治理新格局。
河湖長制信息化管理的實現(xiàn)必須依靠智慧信息化管理平臺的建設,包括對信息化平臺的使用環(huán)境、要實現(xiàn)的目標、數(shù)據(jù)的格式分類和處理、現(xiàn)有信息化數(shù)據(jù)的管理現(xiàn)狀等進行詳細的前期調(diào)研和分析,同時要考慮建設該信息化管理平臺所受的各種約束,根據(jù)綜合情況形成最后的建設方案,將成為系統(tǒng)分析和設計階段的指導文件。
2018年水利部印發(fā)的《河長制湖長制管理信息系統(tǒng)建設指導意見》中明確提出了各省建設河湖長制信息化的要求,即通過信息化手段加強對河流、湖泊的監(jiān)管力度,依托河、湖長制系統(tǒng)構建“水利一張圖”做到河湖管理范圍劃定、建設項目許可、沿岸規(guī)劃等事項實現(xiàn)綜合管理,實現(xiàn)“天上看、網(wǎng)上管、地上查”的動態(tài)監(jiān)管機制,充分利用和挖掘如無人家、物聯(lián)網(wǎng)等技術在平臺建設中的應用。
河、湖長制度治理是系統(tǒng)工程,需要整合共享水利、環(huán)保、國土、城建等各部門的業(yè)務數(shù)據(jù),由于之前各部門在系統(tǒng)建設的過程中缺乏溝通協(xié)調(diào),導致不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)不共享,“信息孤島”現(xiàn)象尤其突出,不同的數(shù)據(jù)格式為數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通造成了困難,因此實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)間的格式統(tǒng)一是河湖長制信息化平臺建設的重要前提。
非功能性需求主要是指能保障系統(tǒng)順利進行的基本需求,包括系統(tǒng)的可維護性、安全性、系統(tǒng)穩(wěn)定性等,以及滿足和其他業(yè)務部門的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)共享和系統(tǒng)集成,這些因素最終都會影響到該系統(tǒng)的上線運行。
在前期的河、湖長制信息化管理系統(tǒng)的設計應該以“數(shù)據(jù)”為核心,圍繞數(shù)據(jù)處理流程構建“數(shù)據(jù)獲取—數(shù)據(jù)存儲—數(shù)據(jù)清洗—數(shù)據(jù)分析—數(shù)據(jù)展示”一體的信息化管理系統(tǒng),通過實時數(shù)據(jù)的采集和匯聚、相關數(shù)據(jù)的疊加和可視化展示分析,發(fā)現(xiàn)各相關要素的變化跡象和變化關聯(lián)度相對較高的要素并密切監(jiān)視;根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計的高概率顯示出某種跡象時將可能出現(xiàn)何種狀態(tài)、何種相應的結果,以便提供實時的相關性預測信息,從而在一定程度上預測下一步的可能變化行為或狀態(tài),為快速決策提供依據(jù)。此外,由于系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取的實時性,隨著數(shù)據(jù)量的激增,通過索引和元數(shù)據(jù)技術建立數(shù)據(jù)預測模型,同時使信息預測模型能更精準地獲得調(diào)整,系統(tǒng)應采用多層架構包括:應用層、支撐層、數(shù)據(jù)層、硬件層、數(shù)據(jù)采集層等。
應用層:采用B/S結構,基于Web2.0技術的網(wǎng)絡瀏覽器應用模式和可視化多層次的空間圖形操作界面,為河、湖長制的片區(qū)劃管理工作提供信息匯總、信息服務等功能。
支撐層:為應用層的實現(xiàn)提供數(shù)據(jù)的預處理和軟件支撐,具體包括地圖服務、報表服務、關聯(lián)分析服務、短信服務等。
數(shù)據(jù)層:負責對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲管理,主要包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以及空間數(shù)據(jù)庫、污染源數(shù)據(jù)庫、河道數(shù)據(jù)庫、巡查數(shù)據(jù)庫等。
硬件與網(wǎng)絡層:提供支持系統(tǒng)運行的各種硬件及網(wǎng)絡環(huán)境。
采集層:負責系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集工作,包括通過智能終端采集的巡查信息、實時監(jiān)控信息與其他信息采集,例如屬性數(shù)據(jù)中的動態(tài)數(shù)據(jù)。
由于河湖長管理需要對流域范圍內(nèi)的信息進行綜合管理,因此信息化管理平臺的數(shù)據(jù)建設需要依據(jù)整條河流開展,在進行基本數(shù)據(jù)庫設計時,需要將河流作為基礎單位,將相關信息如水文信息、上下游信息、河長信息、巡查信息、跨界水質(zhì)斷面的信息,以及一河一策、一河一檔、臺賬信息等都與河流進行關聯(lián),為各種業(yè)務場景的工作開展提供數(shù)據(jù)服務。
水文信息包括:雨量信息、水位信息、流量信息、含沙量信息、結冰期信息、水能蘊藏量信息等。
河長信息包括:河長姓名、職務、職責、通信方式、分管河流名稱等。
巡查信息包括:巡查日期、巡查地方、巡查人員、巡查問題等。
水質(zhì)信息包括:檢查時間、檢查人員信息、水質(zhì)報告等。
斷面信息包括:斷面水質(zhì)信息、橫截面信息、斷面地理信息等。
本信息管理系統(tǒng)通過匯集河道、湖泊保護各種相關信息,以河流為依托收集各項實時數(shù)據(jù),在經(jīng)過處理后以地圖、各類報表、統(tǒng)計圖表等多種展示方式,使各級河、湖長及時、快速地了解所轄河道、湖泊的基本情況、當前污染源分布及治理情況、河道各監(jiān)測斷面的水質(zhì)檢測結果,從而實現(xiàn)對當前河道、湖泊基礎信息的檢索與查詢服務,對于污染源數(shù)據(jù),提供手工導入、自動抓取等同步機制,不斷豐富和充實河道保護相關的各類信息資源,為水利工作人員、普通群眾對河道保護工作的動態(tài)和成效提供多樣化的信息展現(xiàn)渠道。
系統(tǒng)主要包括綜合信息服務和河道巡查服務兩部分,其中綜合信息服務提供了各類基本信息的查詢功能,包括現(xiàn)歷史及當前狀態(tài)的統(tǒng)計對比,依照治水目標,結合遙感影像、空間分析等技術,從不同方面對現(xiàn)狀進行自動評估,例如水質(zhì)變化、水網(wǎng)河段改造工程、排污工程建設等。
河道巡查功能包括河道巡查員運用智能手機等移動采集終端,有針對性地對沿河景觀、沿河截污、侵占河道、河道保潔等實際問題進行檢查,通過將發(fā)現(xiàn)的污染現(xiàn)象或者水質(zhì)狀態(tài)通過簡單填寫文字并上傳到服務器,管理人員可以通過PC瀏覽器或手機客戶端快速地對污染源數(shù)據(jù)查看,方便在第一時間進行介入管理。
本研究結合當前河湖長制信息化治理發(fā)展的新需要,改變過去河長績效考核注重過程考核的現(xiàn)狀,調(diào)整為注重結果考核,輔助監(jiān)管河湖治理過程的模式,借助信息技術實現(xiàn)以河湖治理效果為考核對象,輔助實現(xiàn)對河湖治理過程監(jiān)管模式智慧河長信息化管理平臺,并轉變思維模式實現(xiàn)面向“河長”服務的信息化決策服務平臺,改變其他重考核河湖治理過程而非結果的考核模式,通過信息化管理平臺將河湖治理任務深度綁定到河長身上,實現(xiàn)河長制全面建立到全面見效的效果,達到治理河湖污染問題,恢復綠水青山的要求。