河長(zhǎng)制信息化系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則探討

胡波 梁云昊

長(zhǎng)江信達(dá)軟件技術(shù)（武漢）有限責(zé)任公司 湖北 武漢 430000

引言

當(dāng)前社會(huì)面臨新河道治理問(wèn)題，追尋綠色道路與發(fā)展模式，因此，河長(zhǎng)制也響應(yīng)與落實(shí)綠色發(fā)展要求，保護(hù)河湖，夯實(shí)綠色基礎(chǔ)，真正做到改善河湖生態(tài)。河道管理的相關(guān)機(jī)制必須不斷健全，河庫(kù)的管理也應(yīng)該向智能化方向發(fā)展，建立好能夠長(zhǎng)效管理河道的機(jī)制，建設(shè)好河長(zhǎng)制信息化系統(tǒng)。

1 河長(zhǎng)制信息化意義

開(kāi)發(fā)建設(shè)河長(zhǎng)制信息化管理系統(tǒng)有3個(gè)意義[1]。

1.1 有利于滿(mǎn)足治理需求，推進(jìn)制度建設(shè)

河長(zhǎng)制是社會(huì)重大戰(zhàn)略，能有效融合綠色發(fā)展理念，并且成為當(dāng)今生態(tài)建設(shè)的有力抓手。河長(zhǎng)制一旦建設(shè)，就能夠真正為河湖生態(tài)系統(tǒng)的永久延續(xù)發(fā)展提供支持。無(wú)論是對(duì)河湖實(shí)施有目的的綜合化治理、開(kāi)展網(wǎng)格化管理生態(tài)系統(tǒng)工作、及時(shí)評(píng)估與本地相關(guān)的水域和水環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)、建立預(yù)警與響應(yīng)機(jī)制、檢測(cè)水位水質(zhì)，還是想達(dá)到河湖管理等方面的數(shù)據(jù)的共享與互通，都能夠通過(guò)特色化的結(jié)合技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，結(jié)合的是信息技術(shù)，優(yōu)化相關(guān)方案。如今，信息化浪潮正在推進(jìn)，河長(zhǎng)制需迫切落實(shí)信息化系統(tǒng)，來(lái)保障長(zhǎng)期高效率機(jī)制的穩(wěn)步形成。

1.2 能夠提升服務(wù)質(zhì)量和監(jiān)管水平

對(duì)河流湖泊的管理與民生問(wèn)題掛鉤，所以應(yīng)該是全體參與共同關(guān)注的。

建設(shè)好與河長(zhǎng)制管理工作相關(guān)信息化管理運(yùn)行系統(tǒng)，能夠一定程度地解決當(dāng)下存在于河長(zhǎng)制工作中無(wú)法監(jiān)督解決的環(huán)節(jié)。信息化系統(tǒng)能夠以一種在線(xiàn)的方式，方便各界用戶(hù)居民及時(shí)高效參與到對(duì)本土河流相關(guān)的治理項(xiàng)目中來(lái)。

1.3 能加速河流湖泊管理順利融合信息化建設(shè)

河長(zhǎng)制相關(guān)工作要想落實(shí)，必須要由政府部門(mén)加大重視，明確職責(zé)分工，協(xié)同推進(jìn)，促進(jìn)落實(shí)。可以建設(shè)管理河道的信息化平臺(tái)——智慧河長(zhǎng)。該平臺(tái)需要統(tǒng)籌許多與河流、湖泊管理有關(guān)的社會(huì)部門(mén)，例如農(nóng)業(yè)、公安部門(mén)、林業(yè)、氣象、環(huán)保、住建部門(mén)等。結(jié)合這些部門(mén)，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲知河湖存在的地理和地質(zhì)的信息、相關(guān)氣象信息、對(duì)水質(zhì)的定期檢測(cè)結(jié)論信息以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)等信息，這些信息能夠支撐相關(guān)管理信息，消除信息孤島，消除一數(shù)多源。統(tǒng)一構(gòu)架能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，實(shí)現(xiàn)信息整合，形成閉環(huán)管理，各部門(mén)共享業(yè)務(wù)、協(xié)同業(yè)務(wù)、推進(jìn)業(yè)務(wù)、促進(jìn)河湖信息化建設(shè)邁上新臺(tái)階。

2 總體設(shè)計(jì)原則

信息化系統(tǒng)必須融合網(wǎng)格化管理模式，河長(zhǎng)制的信息化系統(tǒng)要能夠高效整合現(xiàn)有的資源，想要調(diào)動(dòng)積極性，一定要遵循好幾個(gè)原則[2]：①分工協(xié)作、統(tǒng)籌全局。在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)前，需要進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，設(shè)計(jì)時(shí)要系統(tǒng)整理相關(guān)項(xiàng)目對(duì)策，明確具體的任務(wù)職責(zé)。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)時(shí)，堅(jiān)持實(shí)際，按客觀(guān)現(xiàn)實(shí)來(lái)開(kāi)展信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)資源整合與配置。②規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)層融合。以頂層設(shè)計(jì)的框架為依托，開(kāi)展建設(shè)工作，整合各方資源，以信息化的形式實(shí)施，避免重復(fù)建設(shè)系統(tǒng)環(huán)境，要嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)編輯與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)表格，如果一些內(nèi)容沒(méi)有合理的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)定，那么需要使其保持慣用格式：每個(gè)開(kāi)發(fā)的環(huán)節(jié)都要規(guī)范管理，融合最新理念。③逐步整合，統(tǒng)籌新舊。河長(zhǎng)制建設(shè)信息化的管理工程，不能一刀切，不能直接從傳統(tǒng)模式切換到信息化模式，應(yīng)當(dāng)逐步整合，實(shí)現(xiàn)新舊的切換。以統(tǒng)一規(guī)劃為前提，充分利用已有的信息建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施，無(wú)論是當(dāng)?shù)氐墓苍O(shè)施還是各部門(mén)已經(jīng)建成的設(shè)施，都需依照共享與交換的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)分層共享。在建設(shè)次序上，以非涉密信息與公共服務(wù)系統(tǒng)作為優(yōu)先考慮的項(xiàng)目，接著有序推進(jìn)內(nèi)部的監(jiān)管、部門(mén)間的共享服務(wù)和涉密信息系統(tǒng)的建設(shè)。④實(shí)施差異化考核。不同的河湖形勢(shì)不同，治理難度不同，面臨不同問(wèn)題，評(píng)估考核系統(tǒng)需具備實(shí)施差異化考核的能力。⑤實(shí)用先進(jìn)、高效互動(dòng)。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候，需考慮到經(jīng)濟(jì)與實(shí)用性。研究好河長(zhǎng)制的基本管理需求，選用成熟的技術(shù)，制定合理方案，注重實(shí)用性，能夠通過(guò)多個(gè)終端發(fā)布信息，實(shí)現(xiàn)高效的業(yè)務(wù)應(yīng)用流轉(zhuǎn)和業(yè)務(wù)互動(dòng)。

3 功能性需求分析[3]

①先展示河道全方面基本情況。可以通過(guò)圖片表格來(lái)體現(xiàn)出河流河道目前的基本信息，展現(xiàn)出河湖治理項(xiàng)目的具體實(shí)施方案。出現(xiàn)重點(diǎn)項(xiàng)目可以對(duì)其突出顯示，設(shè)置好項(xiàng)目進(jìn)度的顯示方式；要展示好具體的治河策略；展示好排污點(diǎn)和排污口的分布情況；明確河湖水質(zhì)的實(shí)時(shí)信息；運(yùn)用電子公式牌來(lái)顯示各種信息與狀態(tài)。集中日常河長(zhǎng)的工作于一個(gè)模塊，例如巡河履職、審核審批、考核評(píng)分、督查督辦等工作。及時(shí)跟蹤已完結(jié)事項(xiàng)，倒序排列待辦事項(xiàng)，可以根據(jù)截止的時(shí)間與緊急的程度為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行排列。②做好任務(wù)達(dá)成后的監(jiān)督工作和巡河履職監(jiān)督工作。想常態(tài)化運(yùn)行，就需要做好監(jiān)督考核。信息化的監(jiān)督功能主要體現(xiàn)為考核評(píng)分和督查督辦。這兩項(xiàng)分別針對(duì)河長(zhǎng)履職的情況和治理任務(wù)的完成情況。系統(tǒng)要統(tǒng)計(jì)出河長(zhǎng)具體工作的許多數(shù)據(jù)，例如，巡河里程總數(shù)、上報(bào)事件總數(shù)、處理事件總數(shù)或年度巡河的次數(shù)等，采用圖片打卡的方式，避免造假。上級(jí)河長(zhǎng)監(jiān)督并指導(dǎo)下級(jí)河長(zhǎng)對(duì)河流的巡邏狀況。系統(tǒng)會(huì)用可視化的方式體現(xiàn)出各級(jí)河長(zhǎng)的治理任務(wù)、治理方案、治理目標(biāo)。上級(jí)河長(zhǎng)能夠給下級(jí)河長(zhǎng)的任務(wù)達(dá)成度進(jìn)行評(píng)分，分?jǐn)?shù)不理想，則需督促加快治理進(jìn)度。河湖的治理關(guān)系到所有群眾及整個(gè)社會(huì)，所以，也應(yīng)調(diào)動(dòng)群眾積極地參與到信息化系統(tǒng)的建設(shè)中去，參與河湖治理，監(jiān)督項(xiàng)目開(kāi)展。可以通過(guò)在門(mén)戶(hù)網(wǎng)站設(shè)置相關(guān)投訴或舉報(bào)模塊，或開(kāi)通專(zhuān)門(mén)的河道治理公眾號(hào)。③監(jiān)控視頻管理。需要在重點(diǎn)的河段和監(jiān)控區(qū)設(shè)置監(jiān)控，做好視頻內(nèi)容的存儲(chǔ)、回放與傳輸，及時(shí)監(jiān)測(cè)到一些違法的排污、采砂或捕魚(yú)問(wèn)題。大量攝像頭的布置使得整個(gè)河道兩岸和重點(diǎn)區(qū)域的信息都能夠被人們及時(shí)掌握，一個(gè)攝像頭能產(chǎn)生數(shù)百兆帕的數(shù)據(jù)，這指的是1個(gè)小時(shí)之內(nèi)的數(shù)據(jù)量，這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式也是以小時(shí)為單位，以便用戶(hù)查看。所以視頻數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存或者傳輸問(wèn)題都需要進(jìn)行優(yōu)化。④用戶(hù)的身份驗(yàn)證以及注冊(cè)登錄等功能和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)維護(hù)，升級(jí)與管理功能。

4 非功能性需求分析

4.1 安全需求

各級(jí)的水利系統(tǒng)都有專(zhuān)門(mén)的云平臺(tái)，河長(zhǎng)制的信息化系統(tǒng)也會(huì)布置在該平臺(tái)之上，每個(gè)項(xiàng)目環(huán)境都面臨著不同等級(jí)的安全風(fēng)險(xiǎn)，想要真正確保好這些項(xiàng)目數(shù)據(jù)的安全或者平臺(tái)的安全，軟件的安全都需要做好相關(guān)工作。對(duì)于數(shù)據(jù)的安全，數(shù)據(jù)是具有一定的生命周期的，從整個(gè)生命周期來(lái)看，都要進(jìn)行隱私保護(hù)、密鑰管理分配、數(shù)據(jù)安全以及備份恢復(fù)等，用一些相關(guān)技術(shù)，如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行防護(hù)的技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、數(shù)據(jù)備份技術(shù)，將平臺(tái)數(shù)據(jù)的重要程度進(jìn)行分類(lèi)分級(jí)，每一級(jí)采用不同的加密保護(hù)措施，對(duì)硬件進(jìn)行透明加密，使云平臺(tái)上的相關(guān)河道治理數(shù)據(jù)能夠得到保密，保護(hù)其完整性。針對(duì)軟件安全，要做好訪(fǎng)問(wèn)管理、應(yīng)用安全、客戶(hù)端介入安全、身份管理配置、安全應(yīng)用、云監(jiān)控以及多租戶(hù)隔離等方面的工作，使平臺(tái)軟件在運(yùn)行中更加安全，使服務(wù)更安全，可以用最先進(jìn)的以輕量級(jí)的進(jìn)程隔離技術(shù)為基礎(chǔ)的技術(shù)保障平臺(tái)安全。

4.2 核心單位數(shù)據(jù)需求

河道治理工作是一個(gè)需要多部門(mén)參與協(xié)同的過(guò)程，每個(gè)部門(mén)數(shù)據(jù)都必須經(jīng)整合，才能有效地將這些數(shù)據(jù)形成一股合力，使它們能夠更好地作用于河長(zhǎng)制的管理信息平臺(tái)建設(shè)之上[4]。一方面，河湖保護(hù)建設(shè)管理的責(zé)任單位一定要及時(shí)為信息平臺(tái)提供相關(guān)的河道治理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；另一方面，河長(zhǎng)制平臺(tái)要及時(shí)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信息的推送，把這里的信息第一時(shí)間推送給有關(guān)部門(mén)。需要明確各責(zé)任單位的職能，針對(duì)不同職能和他們?cè)谡麄€(gè)河長(zhǎng)制工作運(yùn)行中負(fù)責(zé)的任務(wù)環(huán)節(jié)，進(jìn)行初步規(guī)劃，規(guī)劃出責(zé)任單位應(yīng)該與平臺(tái)開(kāi)展業(yè)務(wù)協(xié)同或數(shù)據(jù)交換的具體工作。水利部門(mén)：水利部門(mén)需提供水利一張圖，提供河流河段的空間屬性等信息、水量監(jiān)測(cè)情況、主要河流監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、重點(diǎn)水功能區(qū)、建設(shè)水資源監(jiān)控項(xiàng)目的有關(guān)數(shù)據(jù)以及需要共享的其他信息。環(huán)保部門(mén)：環(huán)保部門(mén)需注意提供關(guān)鍵信息，提供大量違法排放污水的企業(yè)名單、水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告、排污企業(yè)和排污口信息包括其他信息，環(huán)保部門(mén)需參與進(jìn)治理水污染突發(fā)事件的過(guò)程中去。國(guó)土部門(mén)：國(guó)土部門(mén)要規(guī)劃好河湖及水域的岸線(xiàn)，制定方案并參與到執(zhí)法管理當(dāng)中，還要提供好其他需要參與共享的信息。農(nóng)牧部門(mén)：農(nóng)牧部門(mén)統(tǒng)計(jì)的信息主要是水產(chǎn)養(yǎng)殖類(lèi)的污染，畜禽養(yǎng)殖方面和農(nóng)業(yè)面源的污染信息，還需提供破壞漁業(yè)資源行為的處理結(jié)果和其他需要共享的信息。林業(yè)部門(mén)：林業(yè)部門(mén)應(yīng)該提供好對(duì)河道綠化進(jìn)行考核的標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)河湖阻水林砍伐進(jìn)行依法辦理的相關(guān)信息以及其他需要共享的信息。交通部門(mén)：交通部門(mén)要提供好對(duì)船舶港口的污染物檢測(cè)結(jié)果以及需要參與平臺(tái)共享的其他信息。住建部門(mén)：住建部門(mén)要統(tǒng)計(jì)好與臭黑水體治理有關(guān)的各種信息以及其他需要參與平臺(tái)共享的信息。其他部門(mén)，例如宣傳部門(mén)、發(fā)改委、氣象部門(mén)、法治辦、組織部等，也應(yīng)該提供相應(yīng)信息。

4.3 河長(zhǎng)制平臺(tái)數(shù)據(jù)需求

該平臺(tái)是集結(jié)多種方面管理數(shù)據(jù)的平臺(tái)， 根據(jù)對(duì)具體平臺(tái)信息規(guī)劃的分析，可以得出平臺(tái)主要需要7個(gè)部分的信息[5]。①對(duì)河湖的基礎(chǔ)信息導(dǎo)入和錄入信息。GPS地圖想要展現(xiàn)河湖，那么必須要以基礎(chǔ)信息為基礎(chǔ)，基礎(chǔ)信息包括河長(zhǎng)的信息、河湖的網(wǎng)格化信息、河長(zhǎng)的公示牌、組織機(jī)構(gòu)。②水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。包括依托傳感器對(duì)河湖信息進(jìn)行自動(dòng)采集數(shù)據(jù)和人工檢測(cè)數(shù)據(jù)。自動(dòng)采集一般采集排污口、源頭、行政斷面或飲用水源地以及重點(diǎn)水域和生態(tài)保護(hù)區(qū)的數(shù)據(jù)。③實(shí)時(shí)水情數(shù)據(jù)。包括引排水量、水庫(kù)的水情信息、降水量、河道水情信息，地下水情等。④導(dǎo)入、壓縮監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。視頻監(jiān)控比人工監(jiān)控更加準(zhǔn)確、及時(shí)，一些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)能夠更好地獲取，這些監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)一般包括水資源的監(jiān)控，對(duì)河道的監(jiān)控和對(duì)山洪的監(jiān)控。⑤地理空間數(shù)據(jù)。這包括交通網(wǎng)、水系和行政區(qū)等。除了一般的江河湖泊以及水塘水庫(kù)，還應(yīng)該標(biāo)注水文站、水閘、堤壩、蓄滯洪區(qū)等。⑥水功能區(qū)數(shù)據(jù)。一般包括限制納污的信息，污染源的信息和水功能區(qū)的信息。⑦水資源監(jiān)管。包含專(zhuān)題地理數(shù)據(jù)，水資源管理數(shù)據(jù)和水文特征值數(shù)據(jù)。專(zhuān)題地理數(shù)據(jù)主要由專(zhuān)題圖片構(gòu)成，包括水文地質(zhì)圖、水源地分布圖等。水文特征值是某個(gè)時(shí)間段內(nèi)，水文要素最大值、最小值、平均值等具體特征。

5 結(jié)束語(yǔ)

建設(shè)河長(zhǎng)制信息化系統(tǒng)，應(yīng)該注意明確河湖管理與信息化之間的學(xué)科交叉。本文以重慶市的個(gè)別河長(zhǎng)制信息化系統(tǒng)設(shè)計(jì)成果為基礎(chǔ)展開(kāi)分析論述，以供交流參考和學(xué)習(xí)。