桐庐县水管理平台建设方案
围绕“水利工程补短板,水利行业强监管”水利工作总基调,结合浙江省关于政府数字化改革的战略部署要求,以《浙江省水管理平台总体方案》为指导,立足桐庐县水利信息化发展现状,充分运用大数据、移动互联、人工智能等新一代信息技术,逐步构建天空地一体化水利感知网,聚焦数据共享和业务协同,建设在线互联、数据共享、业务协同、决策支持等功能于一体的桐庐县水管理平台,全面推进水资源保障、河湖库保护、水灾害防御、水发展规划、水事务监管和水政务协同等六大核心业务的数字化改革,强力驱动桐庐县水治理体系和治理能力的现代化。
按照省政府数字化改革统一部署,遵循浙江省水管理平台的架构和要求,依托于桐庐县现有信息化建设和监测感知的资源基础,聚焦数据整合共享、业务协同、管控高效、调度智能,通过浙里九龙联动平台赋能桐庐县水利信息化建设,为桐庐县水灾害防御能力、防汛预警调度能力提升提供有力支撑,具体业务目标如下:
1)建设、完善本级工作门户。基于省平台统一用户体系、统一工作门户、统一数据中心、统一水利地图、统一安全体系设计规范,建设桐庐县水利工作门户,完成已建、统建、自建模块的整合与接入。
2)建设桐庐县水利数据仓,实现与省级、市级的数据共享。协助完成水利数据资源目录的梳理与核对,实现县与市、省级水利数据仓的交换与共享,建设桐庐县水利信息化的基础数据、业务数据、主题数据、空间数据、交换数据、元数据,逐步实现已有数据资源的采集、汇聚、入库、治理与共享,实现重要数据资源与市、省级数据仓的规范交换与共享。
3)自建模块上架。完成桐庐县数字排涝系统、水利专题大屏以及工程全生命周期管理系统的上架,并通过省级数据交换平台申请应用上架、审批及应用授权,完成自建模块的上线应用
一、建设内容
本次项目建设内容主要包括:
1)应用系统设计。包括水旱灾害防御数字化应用建设、水资源保障数字化应用建设、河湖库保护数字化应用建设、水发展规划数字化应用建设、水事务监管数字化应用建设、水政务协同数字化应用建设以及数据专题建设,开发新建应用,深度集成已建应用。
2)信息数据设计。包括数据资源目录梳理、数据库建设、数据共享交换、数据初始化与汇聚。
3)基础设施与应用支撑设计。包括水管理平台五统一建设。
4)计算机及网络平台系统设计。主要为政务云资源的部署。
序号 | 内容 | 主要模块 |
1 | 应用系统设计 | 水旱灾害防御数字化应用建设 |
水资源保障数字化应用建设 | ||
河湖库保护数字化应用建设 | ||
水发展规划数字化应用建设 | ||
水事务监管数字化应用建设 | ||
水政务协同数字化应用建设 | ||
数据专题建设 | ||
2 | 信息数据设计 | 数据资源目录梳理 |
数据库建设 | ||
数据共享交换 | ||
数据初始化与汇聚 | ||
3 | 基础设施与应用支撑建设 | 五统一建设 |
4 | 计算机及网络平台系统设计 | 政务云资源 |
数据库服务器 | ||
应用服务器 | ||
云安全 |
二、模块功能描述
2.1应用系统设计
1、数字排涝系统
桐庐县由于降雨次数多,强度大,容易发生局地短历时暴雨和大暴雨,区域内暴雨径流以及边缘山区洪水问题仍然突出。为适应改革新形势下防洪减灾工作新要求,利用现有的数据资源及新开发的数字化应用,结合桐庐县防洪减灾的实际要求,构建数字排涝系统,通过防洪排涝研判,实时发布排涝预案,并对排涝系统进行联合调度,为桐庐县的防洪减灾工作提供科学依据和决策支持。
数字排涝系统与县气象局、应急局、生态环境局、资规局等部门进行协作与数据共享。
(1)排涝一张图
在图层上以图表或列表等各类小组件的形式展示防洪排涝相关信息。包括实时雨量、水位、流量、泵站工情、闸站工情、工程抢险队伍、避灾点等。
实时雨量信息:通过雨量等值面、点标注和雨量数据列表展示,支持10分钟、30分钟短历时降雨数据查看,可查看近1小时、3小时、6小时、24小时的雨量数据。提供单站降雨过程信息查看,并以用柱状图和数据列表等形式进行展示。
水位信息:以列表的形式实时显示各水位站当前水位、超警戒、保证情况等信息,并支持单水位站详细信息的查看,包括水位过程线、当前水位、日、当日水位极值、超警戒情况等信息。
流量信息:以流量站点的实际经纬度为地图落点展示流量站点的分布情况,并支持基础信息的查看,包括站点名称,实时流量。列表展示流量站点的具体信息。
泵站信息:支持泵站基础信息查询,包括泵站名称、编码、规模、工程等别等信息。同时可联动查询周边视频信息、水位超警信息以及雨量短时暴雨情况。支持台风路径联动查询,可根据台风路径数据,对于进入风圈的工程提供关联查询。
闸站信息:显示闸站基本信息,包括闸站名称、编码、规模、工程等别、所在堤防、流域的名称、照片、规模、所在乡镇、单站装机流量(m3/s)、单站装机功率(kW)、最大过闸流量(m3/s)、管理单位、责任人、责任人联系方式等信息。
泵站工情监测:针对泵站的排水量信息进行监测,并且可以设置预警规则,关联相应管理人员,对超警工程,预警消息可通过浙政钉和短信自动推送给相关管理人员。
闸站工情监测:地图展示闸站分布情况,针对闸站水位进行监测,支持设置预警规则,关联相应管理人员,对超警工程,预警消息可通过浙政钉和短信自动推送给相关管理人员。
抢险队伍:借助GIS工具,展示整体抢险队伍分布情况。支持抢险队伍基本信息查询,包括抢险队伍名称、负责人、联系电话等信息。
避灾点:利用实际经纬度在地图落点展示避灾点的分布情况。支持基本信息查询,包括名称,容纳人数,地理位置,负责人等信息。
台风图层:以列表形式显示台风的编号、名称、台风风力、风速、时间,在地图上显示台风风圈大小、台风影响范围,并对影响范围内的设施及进行高亮展示。
卫星云图:从气象局接入数据,通过动画模拟的效果展示卫星云图动态。
气象雷达:从气象局接入数据,通过动画模拟的效果展示气象雷达动态。
风场图层:从气象局接入数据,通过动画模拟的效果展示风场动态。
救援对象图层:救援对象图层主要从应急部门对接救援对象基础数据,包括医院、学校、加油站等等,主要实现各个救援对象的位置、分布,提供快速分类检索功能。
(2)排涝监测预警
1)预警规则设置
系统提供预警规则设置功能,管理人员能够通过系统平台对流域水位、水库泄洪、实时流量等各类预警规则进行管理。
2)预警场景管理
在预警场景管理下,实现在防洪灾害中可能产生的多种类来源预警信息的管理与配置。可提供预警场景管理的包括山洪预警、水库超汛限预警、台风登陆预警、短临暴雨预警、实时降雨预警、河道水位超警戒预警、泵闸启闭预警等多方面。
3)预警信息发布
向防洪防汛人员以短信通知,动态图形、声音、闪烁等系统提示等方式发布防汛预警信息,为防洪防汛人员提供全面、及时、准确的防洪预警信息,为防洪工程调度提供科学的依据。
4)预警统计分析
通过报表、图形等多种方式,实现历史预警信息统计分析服务。用户可以基于系统平台自定义查询条件,按时间、区域、预警站点、预警类型、预警级别等条件分类查询防汛预警信息,并对查询结果进行统计分析。
(3)排涝形势研判
1)全时序降雨分析
基于历史降雨整编数据、实时降雨监测数据、网格化气象预报数据、真实地形数据数据分析,对降雨历史分析、实时分析以及预测分析,建立“过去-实时-未来”全时序降雨模型。结合时间播放,综合研判降雨中心的迁移。
2)水位超警分析
①实时水位分析
基于GIS地图展现区域内重要水位站点的实时水位信息,通过实时水位与警戒水位、历史最高水位的对比,进行水位分级预警。
②预报水位分析
基于GIS地图展示省平台接入的水文预报站点分布,通过预报水位与警戒水位进行分级对比分析。
③水位预警统计分析
对分水江、富春江水利工程的水位预警数量进行分类及分区统计,以便分析区域内水情总体状态以及地区分布差异情况。
3)工程运行分析
①实时工情分析
对闸泵等工程的实时运行情况进行滚动展示,展示信息包括上下游水位状态、闸门泵站启闭状态、运行流量数据等。
②安全监测分析
对接入的水库、闸坝等基础安全监测数据进行整编、展示并进行数据趋势分析,通过安全分析收集监测数据,掌握变化规律,发现工程隐患,发布安全预警,防止险情发生,确保工程安全。
4)安全隐患分析
系统对接标化平台集成工程巡查隐患数据、隐患上报数据,对接省水利数据仓集成风险隐患数据。通过一张图综合展示集成隐患数据和通过本平台上报的隐患数据,综合分析安全隐患态势。如遇重大隐患,系统支持初步分析隐患的来源及主要原因,并通过系统将安全隐患信息预警提醒工程管理单位人员,并针对隐患处理结果进行审核。
5)病险工程分析
通过分析工程安全监测数据掌握工程的病险情况。对于老化结构及加固更新到期进行提醒。用户可查看工程除险加固项目基本信息,对项目实施情况及相关附件文档进行管理,掌握除险加固实施情况。
6)台风影响分析
①相似台风分析
以当前台风事件为对象,根据季节、生成地、台风等级、路径时间等条件进行历史台风相似分析,筛选出与当前台风相似的历史台风,并能查看到历史台风降雨信息、江河/水库水位、影响区域等,供用户进行直观查看,为辖区防台排涝工作提供辅助决策支持。
②台风关联分析
系统提供对台风风圈范围内的水利工程,系统提供对水雨工情、视频、人员等监控和调度查询,并以地图、报表、柱状图、饼图、折线图等形式综合显示。
7)工程控运分析
水行政主管部门可查看分水江、富春江范围内水利工程(水库、水闸、泵站等)年度控制运用开展及核准情况。可详细查看工程年度控运计划及核准情况(包括历年控运计划及核准)。同时每年汛期前可在系统种查看各水管单位是否按要求及时编制完成控制运用计划。
控运计划情况。以清单列表展示水利工程控运计划编制、核准情况,点击详情可具体查看。掌握(历年)控制运用计划、核准文件、核准时间、特征水位等信息。
在图层上以列表、图表的形式展示工程运行调度等及集成接入的泵站、水闸、水库等相关性信息。展示水库的整体分布情况,以GIS形式显示其调度的具体形式,查看单个水库的调度执行情况,实时跟踪调度信息,查看调度令。可在地图上对标识调度位置,点击查看当前的调度数据;工程运行调度信息,展示安全责任人信息,如姓名、职务、联系方式。
8)灾情空间分析
系统提供空间分析工具,在地图中搜索筛选,并高亮查看灾情发现地周边范围内的其他工程、视频、水雨情、救援设施、救助对象等,方便快速排查隐患,解决安全事故。
①周边分析
以灾害对象为中心向外围进行范围分析查询。
②区域分析
地图任意区域选择进行范围分析查询
9)一键研判报告
系统根据防洪形势分析结果,自动从数据库中读取数据,并生成研判报告,研判报告随着防洪形势变化自动更新。在防台防汛过程中,研判报告可上报到应急部门,提供决策依据。
(4)工程联合调度
1)工程调度一张图
建立工程调度一张图,解决方便工作人员掌握工程等各方面的实时信息;通过对责任人到岗、隐患排查、报警处置、抢险落实等多方面分析,做到责任到人-事件闭环-跟踪到底,将防汛排涝中的安全隐患降到最低。
2)调度一览
提供电子地图和工程概化图,根据应急响应级别,自动切换各个工程的控运计划,并根据当前工情现状关联责任人,实时提醒。同时提供各个河道的纵剖面图,分别展示河底高程、实时水位、预报高水位、警戒水位、保证水位、左岸高程、右岸高程,对河道的超警情况进行实时分析展示。
3)负荷分析
通过对泵组的最大排水量和实时排水量,水闸的闸门开度和最大开度进行分析判断各个工程的运行负荷,通过内河水闸的调度,将满负荷运行区间的水向有一定强排空间的区域排水。
4)调度应急处置
①应急响应管理
防汛防台应急响应分为4级,在防汛防台期间,系统提供接口和手动两种方式接收应急响应通知,并在系统中,以短信/浙政钉各种形式将应急响应级别通知到防汛抗旱应急班组。
②责任人到岗分析
系统统计并展示防汛责任人到岗情况,并且计算应该到岗和实际岗位人员的偏差情况,及时发出预警,到岗责任人范围包括各街道网格人员;水库、山洪、地质灾害巡查人员等。
③隐患排查分析
对巡查过程上报的隐患数据,汛前检查上报的隐患数据实时跟踪,建立风险管理与隐患排查治理功能,系统统计并展示上报的各自辖区安全隐患排查次数和新排查出隐患点数量,对于高风险以及隐患事项进行督查,以短信等形式通知施工单位和相关负责人,并关注跟踪隐患排查处置情况。
④报警处置分析
系统统计区域内报警情况,利用报表工具分析报警次数最大最小区域,支持利用高亮图标展示报警区域,可点击详情查看该区域报警处置方式,同时系统支持用户反馈处理结果,按照评估标准对事件各方面的处理能力进行评估,生成评估报告。
⑤闭环处置管理
本项目闭环处置主要用于在防汛调度期间:①巡查人员发现问题上报,领导派单处置;②系统发现隐患(如水位超警),领导派单处置;日常检查中,发现问题,领导派单处置。实现问题的上报-跟踪-落实闭环管理,保障防汛期间的人民群众安全。
事件填报:事件的填报可通过PC端和移动应用将事件发生的情况及时的填报、发起事件的流转,实现所有事件发起填报表格电子化,事件流转无纸化,方便后续对事件的跟踪,提供工作效率。填报内容包括但不限于以下字段:发起人、联系方式、 发起单位、发起时间、事件名称、事件类型、 发生时间、 发生地、坐标、描述、处置建议、附件等。
事件流转:事件自发起后,就进入了流程中的各个环节,并形成一个闭环,各个环节的页面内容大致类似,都需要读取前面环节的内容和附件后,在处理当前环节的任务。一般主要是在工作内容和时限上提出具体的要求,填报的包括但不限于以下字段:要求处置时限、截至时间、要求反馈时限、截至时间、处置科室、处置要求、附件等。
事件管理:事件管理提供了列表的形式对不同状态的事件进行展示。对具体的事件主要有指派人员、督促处理、事件存档管理等关键流程,系统将所有事件工单管理起来,提供当前状态、跟踪、督促、时限预警等常用的效率管理手段。
事件地图:事件地图将所有的事件在GIS地图上标注出来,同时可以读取事件相关的属性信息,采用钻取式的查询方式,对事件处置过程中的档案、记录信息进行查看等,同时支持事件在综合管控平台专题图中的呈现,在GIS地图上提供了一页阅览、列表、查询、监管(空间分析、关联关系的建立和事件办理等)等功能操作。
事件评价:在事件处置过程中和事件处置完成结案后,需要对事件处置过程进行评价分析,评价内容主要包括分析事件的起因,处置方法的评价和建议,事件处置时长,对事件的类型、区域做结构化评价分析,形成案例分析储备库。
⑥抢险落实分析
系统提供辖区内险情上报和落实处置入口,对险情实时跟踪处置,及时上报应急部门。
2、桐庐县山洪灾害监测预警系统集成
集成现有桐庐县山洪灾害监测预警系统,以单点登录的形式纳入到桐庐县水管理平台中,实现用户统一。实现对桐庐县水雨情信息、河道水位等信息的监测展示。
1、桐庐县水资源强监管平台集成
整合集成桐庐县水资源强监管平台,集成后实现综合地图、信息总览、取水管理、水资源征收、生态流量管理、水源地管理、巡查与执法、统计分析等数据的展示。
2、桐庐县农业水价综合改革平台集成
桐庐当前已建桐庐县农业水价综合改革平台及江南灌区农业水价综合改革平台,后期将两个农业水价综合改革平台进行整合,包括功能及数据上的整合,形成统一的农业水价综合改革平台。
在对统一后的农业水价综合改革平台进行集成,集成后实现终端用水管理、农业水价机制管理。展示计量设备地理位置信息及相关数据、水量监测数据、站点监测数据、用水量报表等。
3、桐庐县农饮水信息化管理平台集成
整合集成现有桐庐县农饮水信息化管理平台,实现控制台、一张图、工艺流程、审核管理、监测数据、监测数据、巡查管理、运行管理、系统管理等数据的展示。农饮水平台分为农村供水与城区供水,城区供水部分数据也同步接入进行展示。
目前桐庐县林业水利局暂没有面向河湖库业务的已建及新建系统。借助本次水管理平台的搭建,率先开通河湖库保护数字化应用窗口,后期规划计划的项目将按照所归属的业务领域进行上架工作。
1、水利工程建设全生命周期管理系统
(1)规划计划管理
展示桐庐县十四五等中长期水利发展规划,实现推进涉水规划成果数字化应用,提高规划额前瞻性和精准度。
显示当前规划(十四五)、历史规划(十三五、十二五)、当前谋划、历史谋划、专项规划的项目分布,可以查看具体项目信息,可实现项目建设和运行的追踪。
(2)项目库管理
乡镇街道或部门上报阶段性的项目建设计划,列入项目库进行统一管理。包括项目类型、数量、投资规模、资金来源等各方面信息。由乡镇街道管理人员每年进行水利计划建设项目的申报,林业水利局领导根据项目基本信息情况决定是否予以立项建设,立项通过才准许申报资金。对涉及到土建等方面的数据与资规、国土进行数据跨部门数据共享。
(3)工程信息管理
林业水利局项目管理负责人对审批通过的项目基本信息进行完善,包括项目名称、责任单位、责任人、计划工期、计划投资额度、所属流域、坐标范围,及相关的附件资料等。
水利工程建设全生命周期管理系统,涉及的审批数据、工程数据、建设数据来源于水管理平台数据仓、标化平台数据库等。
(4)工程前期管理
前期管理模块实现对项目建议书、可行性研究、初步设计、专题报告等前期阶段的进度和材料进行统一管理。在项目建议书、可行性研究报告、初步设计等前期阶段,通过对报告编制、审查、批复等需政府审批的里程碑计划实施监控以实现进度管理。
前期文档管理:对项目建议书、可行性研究、初步设计及施工图等文档的管理,提供增、删、改、查功能。
前期进度管理:对前期工作进度进行管理。实时展示前期报告编制、咨询、审查和审批进度情况。
招投标管理:对建设资金财政审批通过的工程项目招投标过程进行跟踪管理;详细记录招投标代理公司、专家、投标公司及招标结果等信息。
(5)合同管理
详细记录项目建设单位与中标承建单位签订的项目建设合同,并对合同电子文件进行上传、管理。
管理工程建设中所产生的合同,包括勘测合同、设计合同、监理合同、施工合同、招标代理合同、政策处理合同等。除维护基本信息外,同时提供导出功能。
(6)建设过程管理
对项目建设过程的详细信息管理,包括项目进度、资金使用、项目质量和安全管理等方面。
进度管理:进度管理分为资金进度查看、进度月报审批、监理月报审批、项目月报、施工计划、项目进度。其中,资金进度查看具体功能有投资总进度、年度资金进度、资金进度执行情况、资金到位拼盘、资金进度执行情况列表等;进度月报审批按照标段与时间对标段月报进行管理,支持流程化管理;监理月报审批按照监理单位与时间对监理月报进行审批支持流程化管理;项目月报用于填写与管理项目进度月报;施工计划按照标段填报与审批施工计划,支持业务流程化管理;项目进度用于管理与查看项目的施工进度关键节点分布与进度。
资金管理:资金管理将项目资金按照资金到位、资金支付、资金计划进行管理。其中资金到位按照资金类型、县名称、到位资金(万元)、到位时间、资金下达文号、附件对到位资金进行管理;资金支付按照合同对支付金额、支付状态、支付票据、支付比例进行管理;资金计划按照总投资额,将资金按照计划分配到每月。
质量管理:质量管理包含总体查看、项目划分查看、质量评定、质量检测、质量安全监督小组、质量管理小组、质量缺陷、监理旁站等功能。其中总体查看分为质量评定、质量检测、质量管理小组;项目划分按照项目的标段、单位工程、分部工程、单元工程进行划分,并展示开始时间、结束时间与当前施工状态;质量评定按照评定流程对相关的评定工程进行评定;质量检测支持法人、施工等角色对原材料、工程实体、中间产品等进行检测;质量安全监督小组、质量管理小组用于维护相应的小组成员;质量缺陷用于管理在施工过程中产生的问题缺陷;监理旁站和项目进度模块可以让法人了解监理旁站情况和对应的施工进度,其关键部位节点的完成情况的查看。
安全管理:安全管理包含安全责任人、事故隐患、重大危险源、安全台账等功能。
(7)工程竣工与验收
对项目完成情况进行现场勘查,通过文字、图片、视频等多种方式详细记录竣工情况,对工程工期、质量等方面进行全面检查,对合格的竣工项目进行验收,通过系统详细记录验收相关信息,并作为项目资金支付、责任追究的重要依据。
(8)工程档案管理
档案分类:按照项目类型、建设阶段进行分类,比如:治水提质类项目、招投标阶段;
档案上传维护:按照档案分类对档案上传,以及可以删除、全文检索等操作;
在线阅读:能够在线阅读Word\Excel等类型的文档资料。
1、小水电生态流量管理平台集成
整合集成现有的小水电生态流量管理平台,与水管理平台实现跳转融合无缝衔接。实现生态流量标准、生态流量监管、未达标处置等业务的协同管理。显示生态水利标准管理、考核达标管理、生态流量公示、基础信息管理、告警管理、设备管理等信息。
2、水利工程标准化管理平台集成
针对当前桐庐县的所有水利标化平台,进行功能与数据的融合。桐庐县已有水利工程标准化运行管理云平台、分水江水库标准化运行管理平台、桐庐县江南灌区标准化运行管理系统、肖岭水利标准化管理平台4个标化平台,将打造成统一的工程标准化管理平台,避免数据重复填报,节省工作人员精力,提高工程管理效率。
目前桐庐县林业水利局暂没有面向水政务协同业务的已建及新建系统。借助本次水管理平台的搭建,率先开通水政务协同数字化应用窗口,后期规划计划的项目将按照所归属的业务领域进行上架工作。
1、一级总览:桐庐县水利总专题
建设第一层大屏,将零散数据重新组织以结构化、可视化的形式在大屏系统进行汇聚,从水资源保障、河湖库保护、水灾害防御、水发展规划、水事务监管和水政务协同等六大业务领域体现桐庐县水利总体态势。
2、二级业务专题:水灾害防御专题
基于全县水灾害防御视角,依托与气象局共享获取的气象等数据,以及以小时监测的风、降水等地面观测数据。综合展示实时水雨工情、台风路径数据、山洪灾害预警数据、防汛抢险能力支撑信息等,为水灾害防御的决策与指挥提供技术支撑。
3、二级业务专题:水资源保障专题
二级专题是对桐庐县水资源保障业务的总体展现,数据来源于包括水源地保护、取用水监管、农饮水达标提标等业务。
在二级专题里划分区块显示桐庐县水源地的统计分析信息,规模信息,与水厂和区域关系,可供水水量、水质、库容率等情况。
在二级专题里划分区块显示桐庐县取水户的分布、规模、年取水量、实时取水量、区域取水总量、计划执行率、水资源费征收、许可 证有效期等情况。
在二级专题里划分区块显示农饮水提标改造的总体发展形式和实时信息内容包括建设进度、建设计划、规模、数量、供水计划、水质、相关联系人员等信息。
4、二级业务专题:河湖库保障专题
站在全县河湖库保护的视角,依托GIS和统计分析组件技术,对全县的水源地、水库、河道、岸线、水质、清淤、涉河项目等进行监管,为县级开展监督和管理提供技术支撑。
5、二级业务专题:水发展规划专题
基于全县的水发展规划目标,围绕水利计划管理、水利数字规划、合规性服务等水发展规划业务重点需求,综合展示水利区域、流域规划发展信息、规划任务目标、申报审批情况等信息。
针对工程建设、工程投资、投资完成率情况进行数据范围完善,并实现工程关联数据的查询。
综合展示桐庐县水利规划的数字化成果和项目分布,统计历史规划项目信息,实现推进涉水规划成果数字化应用。显示规划蓝线信息,规模蓝线的变化信息,违占项目信息;展示项目申报、审批、下达、启动建设、进度上报、过程监督、汇总统计的数据信息。综合展示投资计划信息。
6、二级业务专题:水事务监管专题
站在全县水事务监管专题的角度,运用GIS和数据统计分析组件技术,结合水库、水闸、水电站、泵站、山塘、堤防等水利工程的基本信息、视频监控信息、实时工期信息、水雨情信息、控运信息等对工程的总体分布、数量、安全运行情况、控制运行合规性情况进行统计分析,为管理决策提供技术支撑。
7、二级业务专题:水政务协同专题
对桐庐县林业水利局的人事党建机构、党员数量、活动次数、党费缴纳、事项督促进度、会务组织情况、档案数量和容量、后勤服务情况以及预警发布信息进行总览式统计分析,结合报表组件技术进行呈现。
8、水利数据资产监控专题
基于桐庐县水利数据仓的建设,建立桐庐县水利数据资产监控大屏,运用数据可视化技术,提供丰富的数据展现形式,满足水利数据资源的总体监控、实时运行资源展现、重点关注资源展现、数据健康体征指标展现等方面的数据统计工作需求。水利数据资产监控大屏基于水利数据仓汇总统计以下内容。
(1)水利基础数据。统计各类水利工程数据、江河湖泊数量、监测站点数量,以及水功能区、水土流失重点防御区、取水户等数量。
(2)水利业务数据。根据水灾害防御、水资源保障、河湖库保护、水事务监管、水发展规划和水政务协同等核心业务事项分类统计业务数据量。
(3)水利实时数据。根据水雨情、取水量等实时监测信息统计各类实时监测数据量。
(4)数据仓综合统计。综合统计县级数据仓累计数据量、今日新增量、服务累计调用次数和今日调用次数。
9、浙政钉移动应用
(1)数字看板
水灾害看板主要显示全县实时降雨统计、小型水库水位、蓄水情况、面雨量,实时降雨排名和降雨预测等统计信息。
河湖库看板主要显示美丽河湖建设进度、水域基本情况、重点工程进展情况等统计信息。
水事务看板显示近两年每月质量监督检查统计信息、工程建设各阶段统计分布信息、工程等别分布统计信息等统计信息。
水资源看板主要显示桐庐县的取水许可证书超期数量,取水户监测站点运行上线率,各类水质统计信息,农饮水发展形式及建设进度、供水计划等信息。
(2)移动一张图
在手机端基于全省水利地图简要显示水资源保障、河湖库保护、水灾害防御、水发展规划、水事务监管的要素信息。
(3)移动监管
1)值班签到
在工作时间内,支持值班人员的签到管理。
2)预警消息
显示接收到的预警消息,如农饮水水质超标等PH指标信息或设备故障提醒等。
3)事件处置分析
报警处置:支持水雨情报警、安全报警等信息的查询、转发等功能。
隐患处置:支持工程隐患信息的查询、处置等功能。
险情处置:支持工程险情信息的查询、处置等功能。
4.2信息数据设计
本次建设桐庐县水利数据资源体系,打造水管理平台统一数据仓库,汇聚桐庐县水利口已建及新建数据资源,平台及资源体系建成后,所有业务数据资源都将由本平台提供,后期规划建设系统产生的各类资源也将要纳入本平台及资源体系中统一管理。
桐庐县林业水利局将根据《浙江省水管理统一数据建设指南》,建设1个桐庐县本级水利数据仓(基于省政务“一朵云”),实现与市、省数据仓之间的数据共享交换。实现与杭州市大数据的数据共享交换要求。
桐庐县水利数据仓建设内容包括:数据库、数据共享交换平台建设,数据共享交换遵循“基础数据统一维护,业务数据服务接口定期更新,实时数据由省级中心统一接收、各地分发使用”的原则,按照浙江省水利部、杭州市水利局、杭州市大数据局的数据共享要求。
根据国家《政务信息资源目录编制指南》、《浙江省公共数据资源目录编制规范》和桐庐县公共数据有关规定等规范和要求,结合水利局部门设置和业务划分情况,梳理桐庐县水利数据资源目录。具体包括以下工作任务:
(1)数据资源现状整编。通过对科室业务、数据和信息化情况的全面调查,掌握现有桐庐县现有水利信息化业务系统的数据情况,以及其他数据情况,整体情况,理清现状数据类型和属性,明确资源数量、状态和来源,同时结合省厅的水利基础数据资源清单,形成数据资源初级目录。
(2)数据资源细化。将初级目录中的数据资源细化到文档表单和重要指标项;梳理局内部、上下级和跨部门的数据资源共享需求,并将需求反映到数据资源目录中,形成统一规范的数据资源目录,为实现数据资源共享交换提供基础支撑。
(3)编制数据资源管理责任清单。明确数据资源的采集、共享、更新、维护的责任单位、责任界定、管理要求以及各个工作环节,确定数据资源管理责任清单,实现数据资源采集、共享、更新、维护的长效机制。
按照水利信息资源标准规范和统一数据要求,结合核心业务梳理和水利资源目录梳理成果,开展桐庐县水利数据仓库表结构设计,编制水利数据字典,生成标准数据库脚本。主要包括以下6类:
用于存储变动不频繁的、公用程度高的水利对象的基础信息,如水利工程、监测站点、功能区等对象的基础属性数据,包括名录、特征值、基本信息等。
用于存储随时间变化会产生增量的监测数据、业务数据等,如水雨情、取用水等实时监测数据,巡查记录、运行台账等业务数据。
用于存储通过面向某一主题,可跨业务领域定时作业计算的数据分析成果,如最严格水资源管理“三条红线”、统计水位与雨量、统计巡查率、统计取水量等。
用于存储各类水利对象的空间位置数据。
用于存储与外部数据源交换的临时数据,包括数据仓向外部共享的数据和从外部归集的数据。
用于存储数据资源目录,及其数据的变更记录等。
利用省水利数据共享交换平台,开展数据资源目录整理及维护、基础数据管理与维护、数据共享交换等工作。
为和省级数据资源目录保持统一规范,满足省市县数据一致的要求,采用省级统建数据资源目录管理模块,在省级资源目录的基础上,根据本地的数据情况增加本地的数据资源,继承省级数据资源目录的数据资源信息,并和省级数据仓保持同步。
数据仓库建成后,基础数据的更新维护是水利数据管理的重点,需要建立规范的数据更新流程,明确数据维护部门责任,做到“一数一源”。所有数据的更新维护都遵循“按职维护”,数据的更新维护由数据责任部门负责。通过统一的数据管理模块,按照统一的数据标准与格式来进行数据的生产、维护和更新,通过数据审核机制保障数据的准确性。
直接采用省级数据服务管理模块,实现桐庐县数据服务注册、发布、调用、监控的统一管理。数据服务建设基于桐庐县水利数据仓,建设桐庐县基础数据共享交换服务,实现与省、市两级水利数据仓的基础数据共享交换,以及与杭州市大数据局的数据共享交换。
对内部、省厅、外部单位的数据进行整编和集成服务,省厅包括水利工程、河湖库、水利地图、台风路径等,内部包括标准化平台、洪水风险图、山洪预警平台、实时水雨情监测系统、短信预警系统等相关数据。外部单位数据包括:河道数据、断面测量数据等。并根据一定的规则进行整理。并通过人工对以上需要集成整编的数据加以处理,包括数据的收集、整理、校对、入库、更新等系列工作。
现有自建业务系统数据抽取。从桐庐县山洪灾害测预警平台、水利工程标准化运行管理平台等自建业务系统中抽取数据。
完成各种途径数据抽取并同步至汇聚库,确保汇聚库与各数据源数据一致性、及时性。其中汇聚库是数据抽取汇聚过程中一个过渡库,也称暂存库,不参与具体业务数据分析,主要为了辅助抽取和汇聚工 作。
按照数据清洗、抽取规则,通过数据清洗工具,并辅以人工判断,完成业务应用系统水利业务数据的清洗、整合。数据清洗是在数据抽取汇聚的基础上,对采集的数据进行清洗、整理、筛选,数据的清洗包括系统自动审核和人工审核两部分。
将清洗后的数据根据预先设置好数据源和目标对应表,将数据写入到数据仓指定表,为统计分析和决策分析统计打下数据基础。
数据的归集将通过数据接口的形式与外部进行开放交换共享。
4.3基础设施与应用支撑设计
1、统一门户建设
根据《浙江省水管理平台统一门户建设指南》,建设桐庐县水管理平台的工作门户组件,并接入浙里九龙联动平台门户框架中,实现上下协同,统一办公。
桐庐县林业水利局当前已有业务系统:桐庐县山洪灾害监测预警系统、桐庐县水资源强监管平台系统、桐庐县水利工程标准化运行管理云平台、分水江水库标准化运行管理平台、桐庐县江南灌区标准化运行管理系统、桐庐县农饮水信息化管理平台、肖岭水利标准化管理平台、农业水价改革平台、小水电生态流量管理平台等。对当前桐庐县已建应用系统统一集成到水管理平台中。
在工作门户搭建完成后,
1)门户开通
向省级水管理平台申请本级门户基础框架开通,在此基础上开展自定义设计和建设。
2)门户模块和布局设计
导航区:省厅统建部分(首页、监管大屏、业务应用、数据共享),桐庐县自建业务应用;
搜索区:省厅统建(应用搜索),桐庐县自建;
数说水利:省厅统建指标,桐庐县自建;
监督大屏:省厅统建(基础版大屏)、根据桐庐县六类业务本地化和个性化特点建设桐庐县监管大屏(桐庐县水管理活动总览大屏、水资源保护专题大屏、河湖库保护专题大屏、水灾害防御专题大屏、水发展规划专题大屏、水事务监管专题大屏);
业务应用:实现桐庐县历年已建业务系统的集成,包括桐庐县山洪灾害监测预警系统、桐庐县水资源强监管系统、桐庐县农饮水信息化管理平台等,同时2022年自建模块挂载到工作门户下。
平台大数据区:省厅统建基础版应用;
相关网站:市政府部门网站、全国水利网站、兄弟单位水利网站、桐庐县水利相关网站。
底部备案信息区:利用省厅统一提供信息;
咨询区:利用省厅统一提供信息。
2、统一用户实现
水管理平台已建设统一认证中心,实现统一人员管理,基于省市县三级统一用户接口,实现同一人员在水管理平台各个模块中能够通过浙政钉统一登录,无缝跳转。通过水管理平台统一认证中心提供的人员信息同步接口,及时获取组织人员信息。利用水管理平台的身份认证和单点登录接口,实现已授权人员在系统内的验证、鉴权、访问等功能。
3、统一地图应用
按照《浙江省水管理平台统一地图建设指南》,基于全省水利一张图底图,进行基础空间要素、水利基础空间要素和水利专题要素数据的整理加工,开发地图共享服务(同数据服务共享),并与省水利一张图实现数据共享。
4、统一数据维护
以《浙江省水管理平台统一数据建设指南》为标杆,满足“统一数据”建设要求,同时聚焦6大水利核心业务,细化梳理数据需求,有序开展数据资源目录梳理、建设综合数据库,全面支撑跨层级、跨部门数据共享交换,持续做好数据、目录、服务等更新维护。具体数据资源目录梳理与数据的共享交换将在数据资源体系中建设完成。
5、统一安全建设
按照《浙江省水管理平台统一安全建设指南》,开展桐庐县水管理平台网络安全保障体系建设,并开展安全二级等级保护测评等工作,构建多层次、立体化的安全纵深防御体系,确保平台网络安全、物理安全、数据安全和应用安全。
6、短信发布组件
为更好的服务桐庐县水利局业务工作,运用信息化技术促进工作的开展与执行,采用短信方式进行数据通报或事件通知发挥着重要的作用。因此,以桐庐县现有的信息化基础设施为基础,建立短信发布组件,以便进行消息的发布与推送。短信发布组件将以桐庐县水利局已建成的用户体系为“通信簿”,实现以短信的形式对信息的推送与提醒,如重要办公事项、水雨情概要信息、实时工况等。同时为保障短信发布组件的安全性,建立合理的运行保障机制,保障设备设施的稳定与信息通信的安全。
7、预警信息组件
通过建立完善的预警管理体系,搭建预警信息发布机制、预警信息跟踪及预警信息提醒等,通过预警系统实现第一时间发布重要预警信息、对预警问题进行分析并明确责任人,同时实现从各角度进行预警提醒,可设置系统自动预警或手工发布预警。
8、IRS系统可用组件
可用于本项目的组件清单如下
表 可用组件清单
序号 | 组件名称 | 开放范围 | 发布者 |
1 | 行政区划 | 省域 | 省自然资源厅信息中心 |
2 | 一键巡查 | 省域 | 省水利厅 |
3 | OCR文字识别 | 省域 | 永康市大数据局(中心) |
4 | 实时台风路径 | 省域 | 省水利厅 |
5 | 坐标转换 | 省域 | 省自然资源厅 |
6 | 消息通知(浙政钉) | 省域 | 省大数据局 |
7 | 组织架构和用户体系(浙政钉) | 省域 | 省大数据局 |
8 | 电子地图 | 省域 | 省自然资源厅信息中心 |
9 | 数据查询 | 省域 | 省自然资源厅 |
4.4计算机及网络平台系统设计
根据具体建设内容和数据情况,向政府数据资源管理机构申请服务器资源,并按照建设要求部署数字化管护系统软件。需申请政务云资源包括云主机3台,1台应用服务部署,1台数据库服务器,1台GIS服务系,配置安全防护软件:漏洞扫描、入侵防御、防DDoS攻击等。
表 云服务平台清单
产品名称 | 用途 | 产品规格 | 数量 | 备注 |
增强型云主机 | 应用服务器 | 规格:8核32G | 1 | 用于部署平台应用服务器,系统涵盖多个业务应用,用户数预计2500人。 |
增强型云主机 | 数据库服务器 | 规格:8核32G | 1 | 用于部署平台应用服务器,系统涵盖多个业务应用,用户数预计2500人。 |
增强型云主机 | GIS服务器 | 规格:8核32G | 1 | 用于部署平台应用服务器,系统涵盖多个业务应用,用户数预计2500人。 |
云主机数据盘 | 存储非结构化数据 | 高效云盘,存储空间 | 10TB | |
独享互联网出口 | 负载均衡 | 无 | 1 | 1个出口,20M带宽 |
云数据库MySQL版 | 业务应用和水管理平台应用数据库 | 独享套餐(X8),8核64G,存储空间1000G | 1 | 按照业务应用建设的数据量来评估,这几个应用用户对象是全县水利工作人员,在水灾高发期并发量较大。 |
云安全 | 防火墙 | 漏洞扫描、入侵防御、防DDoS攻击 | 1 |
1、CPU性能
最大在线500个用户数。计算方式如下表所示:
数据库服务TPCC计算 | ||
TPC-C | 参数 | 参数值 |
系统同时在线用户数,单位:人(U1); | 500 | |
平均每个用户每分钟发出5次业务请求(N1); | 5 | |
系统发出的业务请求中,更新、查询、统计各占1/3; | 1/3 | |
平均每次更新业务产生3个事务(T1); | 3 | |
平均每次查询业务产生8个事务(T2); | 8 | |
平均每次统计业务产生13个事务(T3) | 13 | |
一天内忙时的处理量为平均值的4倍; | 4 | |
实际工作经验 | 1.6 | |
考虑服务器保留30%的冗余; | 0.3 | |
TPC-C=U1*N1*(T1+T2+T3)/3*峰值*经验系数/(1-冗余系数) | 181029 |
综合TPCC数据对比主流CPU的相关测试指标,本次配置1个8核CPU可满足性能需求。
2、内存大小
以并发操作每秒500,每个并发操作数5M为例,并考虑内存约30%的冗余,计算方式如下表所示:
内存估算 | 并发操作每秒 | 500 |
系统占用约2G内存空间; | 2G | |
应用系统占用内存10G ; | 10G | |
每个并发连接占用10M; | 10M | |
考虑服务器内存保留30%的冗余; | 0.3 | |
内存 = (2G + 10GB+ 500*10M) *1.3 | 22.1G |
配置选型结果:32G内存
数据库服务器提供关键数据库运行平台,负载业务逻辑处理层对数据库数据请求、处理,同时对数据库系统中数据进行管理和维护。因此设计配备2台高性能数据库服务器。
1、CPU器性能
应用服务器的TPC-C值一般为数据库服务器的70%,则应用服务器的TPC-C=181029tpmC*O.7=126720tpmC。本次配置1个8核CPU可满足性能需求。
2、内存大小
以并发操作每秒500,每个并发操作数10M为例,并考虑内存约30%的冗余。
并发操作每秒 | 500 | |
系统占用约2G内存空间; | 1G | |
应用系统占用内存10G ; | 5G | |
每个并发连接占用10 M; | 10M | |
考虑服务器内存保留30%的冗余; | 0.3 | |
内存 = (2G + 10GB + 500*10M) *1.3 | 22.1G |
配置选型结果:32G及以上内存
漏洞扫描:提供漏洞扫描服务。
病毒防护:对政务云平台云主机提供防病毒服务。
补丁管理:提供支持基于策略和目标的补丁分发。
数据库审计:对业务平台数据库提供审计功能。
防火墙:在出口提供防火墙服务,只允许应用端口通过,并对通过的流量进行检测,确保云主机和应用系统的安全。
DDoS防护:对大流量DDoS攻击给予拦截,保证政务云出口网络的带宽,保障业务系统应用。
WEB应用防火墙:对基于B/S架构的WEB业务系统提供网页防篡改等服务。
以上安全需求采用政务云提供的相应能力或服务。
五、安全保密要求
(1)主机及数据安全
漏洞扫描:提供漏洞扫描服务。
病毒防护:对数据中心云主机提供防病毒服务。
补丁管理:提供支持基于策略和目标的补丁分发。
数据库审计:对业务平台数据库提供审计功能。
(2)网络安全
防火墙:在出口提供防火墙服务,只允许应用端口通过,并对通过的流量进行检测,确保服务器、应用的安全。
DDoS防护:对大流量DDoS攻击给予拦截,保证云数据中心出口网络的带宽,保障业务系统应用。
WEB应用防火墙:对基于B/S架构的WEB业务系统提供网页防篡改等服务。
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