水利行业业务信息系统解决方案

目录

1. 山洪灾害监测预警系统解决方案 (2)

2. 水资源管理系统解决方案 (5)

3. 洪水风险图解决方案 (7)

4. 防洪调度系统解决方案 (10)

5. 防汛水文业务解决方案 (14)

6. 水利行业异地会商视频会议解决方案 (15)

7. 水利电子政务解决方案 (17)

8. 水利工程（坝、闸）自动化控制系统解决方案 (20)

9. 地下水监测管理解决方案 (22)

10. 旱情综合信息服务平台解决方案 (24)

11. 城市水务业务管理系统 (25)

12. 城市内涝监测预警解决方案 (27)

13. 行业网站策划、建设、维护、推广一体化解决方案 (29)

1. 山洪灾害监测预警系统解决方案

概述

山洪灾害预警系统是一种重要的山洪灾害防治非工程措施。主要围绕监测、预警和响应三个环节，将集信息采集、传输、分析为一体的水雨情监测系统与预警、响应体系有机结合，根据预警信息危机程度及山洪可能危害范围的不同，选取适宜的预警程序和方式，实现预警信息及时、准确地上传下达，实施科学指挥、决策、调度以及抢险救灾，从而使得灾害区能够根据山洪灾害防御预案，及时采取预防措施，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

一、系统总体设计

山洪灾害预警系统主要基于三维地理信息技术实现雨水情监测和雨水情预警。雨水情监测包括水雨情监测站网、信息传输和实时数据汇集等子系统；雨水情预警包括基本信息查询、国土气象服务、雨水情分析服务、预报水情、预警发布、应急响应和系统管理等子系统，同时包括群测群防组织及宣传培训体系，充分发挥山洪灾害预警系统的作用。下图为系统体系结构图：

二、水雨情监测

本系统的雨水情监测由人工雨量监测站、一体化雨量监测站、雨量水位自动监测站和乡/镇级分中心站组成；系统采取自动监测和人工监测相结合的方式灵活布置监测站点，其主要监

测设备为简易雨量计、翻斗式雨量计、水尺和浮子式水位计，系统可以采用下图中的通讯方式：

三、县级监测预警平台

监测预警平台是山洪灾害监测预警系统数据信息处理和服务的核心，主要由计算机网络、数据库、应用系统组成，主要功能包括实时数据汇集系统、基本信息查询子系统、气象国土服务子系统、雨水情服务子系统、预警发布服务子系统等。

1、实时数据汇集系统

实时数据汇集主要由数据汇集交换中间件完成，通过数据汇集交换中间件实现各个雨量站、水位站监测数据的向山洪灾害预警系统实时汇集。

2、基本信息查询子系统

基于三维地理系统实现基础信息的查询与检索，使信息查询与山洪区地形情况相结合，使查询结果得到更加直观、真实的表现，能为领导决策过程提供可视化的、高效的、快捷的辅助决策平台。主要包括行政区基础信息、相关防汛组织机构信息、分级防汛预案信息、监测站基本情况、工情信息、小流域信息、灾情信息等。

3、气象国土服务子系统

气象国土信息主要包括气象云图、雷达图、区（县）天气预报、全国天气预报、山区地形图、滑坡泥石流等信息。

4、雨水情服务子系统

雨水情服务子系统主要包括雨情、河道水情、湖库水情等几个部分。雨情服务可以实现实时雨情查询、历史雨情查询、雨情分析、雨量过程线绘制、雨量累计计算等内容；河道水情服务主要包括河道实时水情、河道历史水情查询、河道水位过程图绘制、水位流量关系曲线绘制等内容；湖库水情主要包括水库水情查询、水库水位变化过程示意图、水库入库流量过程线、实时水情与历史水情过程对比、库容关系曲线等内容。

5、水情预报服务子系统

系统为洪水预报成果预留了接口，采用可视化技术将预报洪水的演进过程展现给用户，并提供图表查询和绘制成果图等服务。

6、预警发布服务子系统

当水情预报服务子系统提供的雨量或水位达到系统设定的预警等级时系统将自动进入预警功能。该子系统首先向防汛人员发布分内部预警，通过人工分析之后对社会公众进行预警。

7、应急响应服务子系统

预警发布服务子系统发布社会公众预警后，应急响应服务子系统自动启动。该子系统将为决策者提供详尽、完整的山洪灾害响应工作流程。在灾害发生时，系统将提供准确的灾害发生位置和各种撤离路线的详细地图并提供相应列表查询服务。针对山洪灾害发生给人民群众带来的生命财产安全问题，系统还提供了各种救援措施、自救措施等方案，并对这些方案实施

效果进行实时反馈服务。

2. 水资源管理系统解决方案

水资源管理系统依据《国家水资源管理系统建设基本技术要求》，以自然-人工水循环主要环节的监测信息为基础，以水资源业务应用系统为核心，形成支撑水资源管理体系的工作业务平台和决策支持环境。

1、总体框架

2、核心功能

水资源实时监控

水资源实时监控利用信息自动采集技术设备，监测水源地、控制断面、地下水超采区、取水口、排污口的水量、水质信息，为水资源管理工作提供定量的数据服务。

3、水资源业务管理

水资源业务管理服务于业务人员的日常管理工作，实现业务处理过程的电子化、网络化，构建协同工作的环境，逐步实现水资源的一体化管理。

4、决策支持

利用现代信息化及网络技术，以模型为手段，为水资源优化配置、应急管理、调度会商提供决策支持。

3. 洪水风险图解决方案

洪水风险图是融合地理信息、防洪工程及非工程信息、洪水特征及其风险分布信息，而以地图形式表征的具有一定规范化程度，直观反映洪泛区防洪态势，用以分析、传递、汇总、处置洪水风险信息的专题地图和图表。

洪水风险图的编制是防洪减灾的重要基础性工作，它可以为相关部门的防洪减灾决策、规范国土开发与管理、增强全社会的防洪减灾意识等提供指导和决策依据。

建设内容

洪水风险图解决方案工作主要包括洪水风险图制作、数据库建设、洪水风险图管理平台建设等内容。

1、洪水风险图制作

根据实际要求，编制基本风险图、专题风险图和综合风险图。根据基本风险图编制对象的区域特点，分别编制江河湖泊洪水风险图、蓄滞洪区洪水风险图、水库洪水风险图以及城市洪水风险图等。

风险计算范围确定

基本资料收集整理与评估

开展自然地理、水文与洪水、工程及调度、社会经济和洪涝灾害资料等基本资料的收集、整理，并对资料进行必要的修正与可靠性、合理性、一致性审查与评估。

洪水分析

进行洪水分析及洪水影响分析。确定分析方法、模型，借助相应系统、软件完成洪水分析、

评估及结果验证工作。

洪水风险图绘制与输出

实现洪水风险图的绘制，信息提取、集成，风险图相关报表的生成，不同形式成果的输出等。

2、数据库建设

空间数据库

属性数据库

模型库

参数库

元数据库

……

3、洪水风险图管理平台建设

信息采集与汇总

信息查询与统计

洪水演进模拟分析与评估

成果输出与上报

数据管理与维护

……

成功案例

永定河泛区等蓄滞洪区洪水风险调度

海河流域典型洪水淹没实况图等编制

4. 防洪调度系统解决方案

真实有效的信息是防洪抗旱决策的基础，是正确分析和判断防汛抗旱形势，科学地制定防汛抗旱调度方案的依据。当发生洪水和严重干旱时，可迅速地采集和传输水雨情、工情、旱情和灾情信息，并对其发展趋势作出预测和预报，经分析制定出防洪抗旱调度方案，是最大限度地减少灾害损失的关键。

在深入理解水文部门和防汛抗旱部门业务的基础上，与大专院校、科研院所紧密合作，依托自身在咨询、软件开发、GIS、系统集成等方面的优势，为用户提供防洪调度解决方案。

基于GIS、RS、水力学模型、水文学模型及业务支撑平台技术，为用户提供基于马斯京根、河道一维水动力学和蓄滞洪区二维水动力学模型计算服务；为用户提供洪水调度、调度方案优选、洪水过程可视化、洪水过程模拟仿真和成果管理服务。实现了河系内水库、河道、水闸枢纽、蓄滞洪区联合运用和单节点调度，按调度方案“一键式”调度和逐个调度节点人工交互调度，对多种调度结果进行对比分析、结果优选，对洪水预报调度成果进行综合管理。依托经过专家评定达到国际先进水平、具有自主知识产权的水利业务基础平台-服务资源集中中间件，开发海河流域防洪调度系统业务支持平台，为用户提供洪水调度门户内容个性化定制、多河系防洪调度业务系统集成及单点登陆服务，洪水预报调度成果本地导入导出、异地接收上报服务，系统菜单动态配置、统一授权管理服务。

1、总体框架

2、核心功能

(1)防洪形势分析

防洪形势分析为确定目前的防洪目标提供支持,由气象分析、雨情分析、水情分析、工情分析和综合分析五部分内容组成。通过对当前气象信息、雨情信息、水情信息、工情信息的综合分析，防洪形势分析为用户快速掌握当前防洪形势提供直观、形象、宏观的信息支持，为下一步防洪调度提供防洪目标支持。

(2)洪水调度

洪水调度包括数据提取、调度计算、方案生成、方案比较、结果可视化和方案保存功能。数据提取为用户提供提取洪水预报成果和人工假拟洪水过程两种功能。从已有洪水预报系统中，获取各预报节点的洪水预报成果集，分节点对成果集分类，经格式转换后，按唯一的预报成果编号存入专用数据库中，以备调度计算作为输入数据；用户也可以根据已有经验假拟预报洪水过程，并存入数据库，以备调度计算调用。

调度计算为用户提供指定下泄流量、控制最大下泄流量、控制最高水位和按调度方案进行调度四种洪水调度模型算法。调度计算以水量平衡原理为基础，计算结果以水位流量过程线和报表形式展示。用户可以对调度结果进行调整，重新计算得到新的调度过程，调度结果可以反复调整，直到用户对调度结果满意为止。

方案生成根据预报的洪水入流及指定的调度计算模型，系统进行自动试算，形成备选方案，按编号存入临时数据库中，并与预报成果和形势分析成果建立关联关系。

方案比较实现对某个节点的多个洪水调度方案进行特征值（如最高水位、洪峰、最大库容等指标）和洪水过程曲线比较、展示，使用户对各种防洪调度方案有直观、详细的横向比较。结果可视化通过调度方案编号从数据库中提取调度节点的一场洪水过程数据，对水位、流量、库容等数据随时间变化的过程进行可视化展示，把一个或多个要素值随时间的变化绘制成过程线，让用户直观地了解其过程及变化趋势。

方案保存经过方案对比后，用户选择满意的调度方案进行保存，调度方案按编号正式存入数据库，并与防洪形势分析、洪水预报建立关联关系。

(3)成果管理

实现对预报成果、调度成果、洪水调度方案、防御洪水方案的查询、删除、导出功能，接收外部系统的洪水预报、调度方案和向上级单位报送洪水预报、调度方案。调度成果是在形势分析成果、预报成果基础上得出的成果，这些成果互相关联，可以互相查询。

(4)系统管理

系统管理包括用户管理、权限管理、系统帮助和系统参数管理四项内容。

用户管理包括添加用户、删除用户、修改密码等功能。

权限管理实现角色维护管理、角色授权管理、统一用户授权功能。

系统参数管理：超级管理员可以对洪水预报模型、洪水调度模型、预警阀值等系统参数进行统一、集中的配置。

系统帮助为用户提供系统简介、系统安装手册、系统维护手册等帮助服务。

案例：

海委防汛抗旱指挥系统一期工程---海河流域防洪调度系统业务支持平台及永定、子牙河调度子系统（经专家鉴定达到国际先进水平）

5. 防汛水文业务解决方案

在深入理解水文部门和防汛抗旱部门业务的基础上，与大专院校、科研院所紧密合作，依托自身在咨询、软件开发、GIS、系统集成等方面的优势，为用户提供综合解决方案。

基于GIS、RS、水力学模型、水文学模型及业务支撑平台技术，为用户提供基于新安江模型、水箱模型和神经网络模型的洪水预报服务；为用户提供洪水调度、调度结果优选、洪水过程可视化、洪水过程模拟仿真和成果管理服务。实现了河系内水库、河道、水闸枢纽、蓄滞洪区联合调度和单节点调度，按调度方案“一键式”调度和逐个调度节点人工交互调度，对多种调度结果进行对比分析、结果优选，对洪水预报调度成果进行综合管理。

依托经过专家评定达到国际先进水平、具有自主知识产权的水利业务基础平台-服务资源集中中间件，开发海河流域防洪调度系统业务支持平台，为用户提供洪水调度门户内容个性化定制、业务系统集成及单点登陆服务，洪水预报调度成果本地导入导出、异地接收上报服务，系统菜单动态配置、统一授权管理服务。

成功案例

海委防汛抗旱指挥系统一期工程---水情分中心报汛通信工程

海委防汛抗旱指挥系统一期工程---海河图形库

海委防汛抗旱指挥系统一期工程---海河防洪工程数据库

海委十一五水文水资源工程——海委水文局水文业务信息系统

6. 水利行业异地会商视频会议解决方案

1、概述

视频会议就是通过音视频编解码器与IP网络,使身处异地的与会者可以就同一议题参与讨论,相互之间不仅可以听到发言者声音而且还可以看到发言者的图像及背景,同时还可以交流有关该议题的数据。视频会议以成为提升工作效率、降低差旅成本的重要通信手段，特别在全球金融危机的影响下，为了减少差旅费用，视频会议和电话会议就成为最重要的协同工作手段，水利行业越来越多的单位开始建设视频会议和电话会议等多方通信系统。该解决方案基于IP网络的视频会议，具有低廉的运行成本和高质量的通信服务等明显优势，已经广泛应用到了领导决策、远程培训、远程医疗等领域。在水利行业，基于业务特色已广泛应用于各种会商、远程会议等方面。

2、总体结构

视频会议系统组网拓扑图

会议室设备布局图

3、系统功能

异地防汛会商调度指挥

现场办公会议

远程协同办公

远程培训

7. 水利电子政务解决方案

城市水务业务管理系统采用现代电子信息技术及综合自动化技术，为解决城市水务的水资源监测分析、水行政审批、供水、排水管理提供先进、开放、实用、统一的分析与管理平台。

1、系统概述

为加快水利部门职能转变，提高行政质量和效率，增强工作的科学性、协调性和民主性，全面提高依法行政能力，加快建设廉洁、勤政、务实、高效的政府，增强政府监管和服务能力，促进社会监督，更好地服务人民群众，国家大力推行水利电子政务系统。在梳理水利部海河水利委员会政务流程的基础上，开展水利电子政务一期工程的建设，实现海委机关处室内部、处室之间、海委机关与直属局之间的互联互通、信息资源共享、协同办公和政务公开。

2、总体结构

遵循系统设计思想，根据业务实现原型，从构成系统的业务逻辑单元入手，门户按照结构分层的原则分为接入层、应用层、应用支撑层，资源层、基础设施层5个层次进行建设：

3、系统功能

（1）门户

水利政务内网门户部署在与业务外网和互联网物理隔离的水利政务内网网络上，在整合行政政务应用系统的同时，为内部工作人员提供包括内容管理、全文检索、功能个性化定制、外观个性化定制、随意拖拽功能、内网导航、信息共享、政务协同等服务。

水利政务内网门户的建立，将行政政务和信息服务统一集中到一个应用平台上，提供全部行政政务应用系统的统一入口，通过统一用户登录，提供统一的业务界面和结构更清晰、内容可定制的信息服务，实现各信息资源、各业务系统的集中与整合，达到信息资源的全方位共享。

（2）行政政务应用系统

综合办公子系统以内部事务管理为核心，主要为用户提供工作流管理、公文流转、信息沟通、日常事务管理、会议管理、信访管理、档案资料管理七项服务。使用户的日常管理与办公实现自动化、协同化，强化了管理手段，提高了工作效率。

水利经济管理子系统包括水利财务分析应用、水利审计、水利资产分析应用、水利经济管理等部分。实现了成本核算分析和水利经济管理自动化，是水利经济自动化管理的基础，也是适应市场经济，提高水利经济管理水平的需要。

规划计划管理子系实现对水利前期工作管理、计划管理、水利统计管理、已建项目管理等工作的统统一管理。

人力资源管理子系统实现管理局人事情况的查询、统计与管理，对专业技术干部管理、人员调配、干部管理、组织机构管理、人事管理，以及系统内各单位职工的工资管理、劳动管理等。

后勤服务子系统包括车辆管理、保障维修、固定资产管理、用餐管理四个部分。用户可以及时、准确、全面地了解后勤服务状况，从而实现对后勤服务的有效管理。

党群管理子系统党风廉政教育管理、执法监察工作管理、查办案件工作管理、受理不服处分的申诉管理等部分。实现了对党群工作的规范化、标准化和精细化管理，系统将党群工作模块化、量化指标程序化、党务管理信息化，把党群工作方面的“软任务”量化成一项项硬指标，使各项党群工作进入“对比、分析、改进、提高”的良性循环，进而形成党群工作管理行之有效的常态运行机制。使用户规范了党群工作管理流程，实现了党务工作信息化、规范化，提高了党务管理的有效性。

（3）数据库

是水利电子政务系统所有信息存储、管理和交换的中心，存放着整个行政政务应用系统所需的数据。行政政务应用系统通过业务基础平台可以完全访问属于自己的政务数据库，也可将自己要共享的数据通过业务基础平台存入共享数据库，供其它政务系统调用。如果需要获取其它政务系统的共享数据，通过业务基础平台访问共享数据库即可获得。

数据库包括政务数据库和共享数据库两部分，其中政务数据库包含各行政政务应用系统及门户的数据库，共享数据库中存储各行政政务应用系统需要交换和共享的数据。

8. 水利工程（坝、闸）自动化控制系统解决方案

采用自动控制技术、通信技术和计算机技术，构建监测、采集、传输、网络、视频监控、远程视频会商为一体的系统，实现水利枢纽工程（水库、闸坝）动态数据的监测、采集、传输、数据汇集及设备控制自动化，为用户的现地监控、异地监视、异地会商提供方便、高效、快捷的服务，解决了多种硬件设施设备、水利工程管理业务的集中式、一体化管理难题，促进运行维护的标准化、规范化管理，最终实现自动化监测、实时化调度、网络化办事、系统化管理和规范化服务，全面提升水利工程（坝、闸）管理的现代化水平。

水利工程(坝、闸)自动化控制系统为用户提供以下服务：

1、闸门自动监控系统

用户输入闸门开度数据实现对闸门开度和闸门相应设备的远程、现地自动启闭控制；实时监测闸门控制设备和闸门运行等信息，一旦闸位到达设定的闸位上下限，闸位限位保护自动停止闸门运行，保证系统设备运行安全，如监测到故障信息，系统将启动故障自动报警功能。

2、大坝安全监测系统

对水库大坝进行实时坝体变形监测和压力监测，通过自动采集监测数据，为用户提供分析、处理和查询服务，掌握水库大坝的实时运行状况，及时发现异常情况并采取措施。

3、实时视频监控

采用全计算机多媒体监控系统, 可多通道同时录像, 以多媒体界面形式提供遥控摄像头及视频报警布防功能，实时监视水库坝体、溢洪坝段、闸门、坝下的现场状况、水位变化及放水等情况，为远程用户了解现场情况提供形象、直观的实时视频信息，提高决策者对可能或正在发生的汛情、险情、灾情的反应速度。

4、异地会商视频会议系统

依托高速宽带通信网络，采用现代数据通信和音视频传输技术，以MCU作为核心交换，控制会议有序进行，实现远程多用户终端之间图文声像的快速传递与异地会商，可满足气象会商、雨水情会商、防汛会商、异地视频会议、远程教育、网络培训等方面的用户需求。

5、水情监测

运用信息监测、通信、网络和计算机等技术，实现对河流、湖泊、水库的水位、流量、含沙量等水文要素固定或移动监测，实时自动采集、传输、处理和报送水情信息。根据用户实际需求，可扩展测报参数兼容墒情、风速、气压、温度等监测信息，并实现对部分水文要素的遥测功能。为用户快速准确地掌握监测区域内水位、流量等信息及其变化提供支持，为洪水预报、调度和水资源配置等水利业务提供信息支撑。

6、雨情遥测