貴州黔水工程監理有限責任公司 吳從濤
水庫移民是水利事業發展和水電工程建設的產物,大規模的水資源管理和水電站的建設必然會導致大量水庫的搬遷。水庫移民是水利水電建設工程的重要組成部分,水庫移民是一項復雜的系統工程,是影響國家穩定和發展的重要因素。水庫移民管理涉及自然、社會、經濟等諸多領域,受人文、地理、社會習慣等因素的影響和制約。各種活動和因素相互關聯,特別是一些大型的水資源、環境和水電項目。項目涉及的移民人數多,面積大,工期長,類型多樣,數據量大,所以水庫移民信息的科學合理管理尤為重要。
水庫移民信息系統通過有效組織相關數據的分類和統一管理登記表,實現高效、完全集成的數據管理。如果使用傳統的數據采集軟件,不僅要創建大量的表格模板,而且管理起來也極其繁瑣。移民信息管理系統可以提供統一的輸入接口,使多人可以在不同地點、不同設備同時訪問同一個數據集,從而形成一個高質量的數據倉庫,使數據分類得當、整潔、操作使用簡單方便、準確、高效的統計分析。
移民信息系統的成立,實現數據一次性錄入、自動匯總和統計分析,避免以往人工統計的人力、物力、財力消耗,有效減輕工作量,提高工作效率。對于后期遷移計劃的制定和實施,可以利用一些初步的信息系統設計,提供輔助設計和實時規劃和圖形表示,顯示水庫移民工作的效率[1]。
對移民工作進行初步的調查和總結,經過適當分析核實后入庫的實物數據,可設置在線查詢的方式。在移民工作過程中,可以公開移民的個人資料以供查閱,通過調取個人信息,移民可以及時了解與提交相關的數據和信息,同時增加移民對遷移工作的信心,為地方當局提供一定的技術支撐。
現有的一些水庫移民信息管理系統通常具有交互查詢、搜索和統計等功能,但仍存在一些不足:一是缺乏空間分析能力,無法處理和提取信息,無法提供高層次的搬遷信息。二是,水庫淹沒信息是用二維系統描述的,而不能準確反映、分析或展示相關信息。三是,移民工作具有動態管理的特點,要求在項目實施過程中時刻發現問題,時刻做出適當的決策,及時糾正偏差。對于這種動態控制方法,目前普遍采用的計算機處理方法效果不佳,不能滿足需求[2]。
(1)標準化原則
系統設計應以國家法律法規為依據,遵循水利水電規劃設計規范和標準。
(2)實用性原則
實用性是系統開發的根本目標。系統要立足水庫移民工作實際,以結果為導向,符合相關行業規范和標準,滿足實際工作要求。
(3)安全原則
系統必須為數據內容提供高度的安全性,從操作系統到數據庫訪問,從軟件功能到信息流等等。
(4)可擴展性和共享性原則
系統采用模塊化結構,功能模塊相互獨立,數據共享。系統在功能、系統結構和數據處理方面應更加靈活,以便進一步擴展[3]。
GNSS全球定位技術可以為用戶提供速度、時間、3D坐標等準確信息。它具有全局、連續實時監控的優點,廣泛應用于各種大型工程項目。衛星導航定位技術是一種空間定位技術,移動終端可以利用該技術定位地面地圖、家中、特殊地點等的角點,然后采集基礎物理數據、信息。該技術為移民工作提供以下優勢:自動化程度高,設備自動接收數據,衛星信號跟蹤結合計算機技術,可實現長期數據的采集、分析、處理和傳輸,無需值班即可連續獲得定位結果;高精度3D定位,可同時準確確定樓層高度和平面位置,同時獲得高精度3D坐標;抗干擾性好,防屏蔽性強,能適應野外惡劣的地理環境。超高精度分析定位平臺(見圖1)。

圖1 超高精度分析定位平臺
云服務技術依靠互聯網統一管理硬件和軟件等資源,實現數據共享和動態計算能力。在云服務中,云服務提供商創建機房提供三種服務模式:基礎設施即服務(laaS)、平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)。客戶只需租用云平臺即可遠程完成此操作。此外,云存儲方法將資源動態分配給不同類型和容量的存儲設備,可以保存和管理不同類型的生成數據,以實現高效、便捷和安全等功能。
無線網絡可以提供快速準確的信息傳輸,這已經成為移動終端的主要功能。水庫搬遷實物測量內容多層次、復雜。長期的實地調查會產生大量的數據,這將使內部業務運營變得極其困難,可實現基于移動設備的無線傳輸功能,一鍵下載測量數據,大大減輕內部業務負擔。部分偏遠地區收不到無線電信號,無法實現實時下載,在這種情況下,可以先將其保存在移動終端的本地數據庫中,在可以接收到無線電信號的情況下,存儲在移動設備上的數據同步上傳到后臺服務器。
GIS技術是用于分析、處理和顯示地理信息的一整套系統。移動GIS向用戶展示整個項目建設區域的地圖空間信息,根據用戶的活動位置與信息進行通信交互,根據數據量、應用復雜度等實際需求,為移動設備提供不同層次的開發服務。移動GIS將移動GIS與GNSS空間定位技術相結合,對移動設備上的信息進行采集、處理和分析,用戶可以利用移動GIS技術對硬件進行監測或控制。
移動產品實現主要使用Android開發平臺,開發環境為AndroidSudio,Java開發,同時連接云存儲數據庫,創建信息交互的通信機制,最終創建整個軟件產品。
用于研究和分析征地和移民物理指標的軟件包括對不同操作界面的相應反應。因此,需要將子線程信息映射到主線程,以便主界面線程能夠根據子界面的操作立即更新用戶界面的信息。軟件中的藍牙連接,命令的發送和接收,信息的顯示,都采用了Android系統用戶界面的異步更新技術。異步更新操作使用事件處理機制發送和處理信息,然后完成從接口和主接口之間消息的更新。例如,如果您正在軟件的繪圖模塊中繪制圖形,則站在繪圖上要測量的點上,然后單擊以確認該點。軟件啟動寫入流,向定位設備發送指令,同時根據讀取流接收坐標并存入數據庫。當移動到模板中的其他點時,將再次檢索位置信息并更新有關如何獲取點坐標的說明,這大大提高了數據收集的準確性和效率。
由于水庫移民工作的地域性很強,不同省份之間和省內縣(市)之間或多或少會存在差異,并且還會有同一地區的不同的政策差異。這些因素決定了該系統既可以兼顧現階段受影響的水庫面積,也可以考慮將水庫搬遷到其他區域的工程的通用性,適應管理對象的變化。這不僅是對系統設計人員的挑戰,對于設計和實施征地拆遷信息系統的設計人員來說,也是一個很高的要求。因此,信息系統設計應具有前瞻性,充分理解和分析水庫征地拆遷活動相關的業務需求,結合水庫征地拆遷活動的總體特點,創建一個可靠穩定的信息系統設計方案。
信息系統的結構應考慮到模塊化結構,功能模塊相互獨立,數據共享。信息系統在功能、系統結構和數據處理等方面變得更加靈活和可擴展,以實現項目征地拆遷信息系統的進一步擴展。對于在實際工作中經常遇到的不同分組、分工,還需要利用網絡版進行異地現場測量、繪圖、登記具體情況,實現真實結果。通過服務器安裝時反復用輸入功能核實現場情況可以最大限度地提高物理測量的效率和準確性。
信息系統中的數據直接關系到移民的切身利益,也是計算項目執行機構投資的重要依據。為保證信息系統數據內容、土地征用、水庫工程搬遷等方面的高度安全,必須從各方面建立一體化的安全機制,確保數據的安全穩定。
利用數據庫及相關技術打造先進實用的水庫移民信息化系統,可以提高項目現場研究人員研究信息的準確性,大大減輕內部組織人員的工作強度,大大減少相關文書工作。同時,統計和比對提交的效率也得到顯著提高。更重要的是,信息系統的使用利于調查結果的查找和應用,移民信息管理以及移民工作的進行將更加順利。