米瑪桑珠,張 文
(拉薩市水利局,西藏 拉薩 850000)
近年來全球氣候變化較大,我國洪水季節(jié)汛情猛烈,給人民生命及財產(chǎn)安全帶來了嚴(yán)重的影響。面對如此嚴(yán)峻的防汛和抗旱形勢,必須加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),積極收集雨情、水情、旱情、險情等重要信息,為防汛抗旱工作提供可靠的基礎(chǔ)保障。當(dāng)前的信息化建設(shè)過程中存在信息交流不及時、共享程度較低,信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重,為政府機(jī)構(gòu)和防汛抗旱工作等決策部門帶來不同程度的影響,應(yīng)注重引進(jìn)先進(jìn)的大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)升級防汛抗旱工作信息系統(tǒng),實現(xiàn)信息共享,為防汛抗旱工作提供強(qiáng)有力的信息支撐。本文針對水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
2017 年7 月長江中下游暴雨造成湖南橘子洲被洪水貫穿,突破1998 年歷史水位,有十條主要河流及89 條中小河流發(fā)生超警以上洪水,導(dǎo)致湖南省115 個縣400 多萬人受災(zāi),直接損失達(dá)到60 億元,其中水利設(shè)施損失13.7 億元。我國國土面積較大,南北氣候差異性較強(qiáng),干旱與洪澇災(zāi)害易同時出現(xiàn),各個地區(qū)防汛抗旱部門系統(tǒng)建設(shè)也存在一定的差異,為信息匯總及交流帶來不便,亟需標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的信息化平臺,為防汛抗旱提供包括水雨情、汛情信息、水利工程歷史數(shù)據(jù)等眾多關(guān)鍵信息,便于提取適合防汛抗旱工作實際所需的重要數(shù)據(jù),提升預(yù)警及應(yīng)對災(zāi)害的能力,滿足防汛抗旱決策需求[1]。
我國對水利部門信息化建設(shè)重視程度較高,但由于水利部門及業(yè)務(wù)系統(tǒng)較為繁雜,目前知識形成了初級網(wǎng)絡(luò)覆蓋,在信息的收集及交流的過程中沒有得到有效的提升,在汛期對河流實時監(jiān)測內(nèi)容較為單一,不能夠進(jìn)行全方位的信息收集及傳遞且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范尚未統(tǒng)一,為大數(shù)據(jù)、云計算等信息資源整合帶來阻礙,在防汛抗旱工作關(guān)鍵時期也造成信息的準(zhǔn)確、及時及有效性不足,影響防汛抗旱決策工作。
我國土地面積較大,干旱與洪澇災(zāi)害地區(qū)跨度較大,并且我國各省市經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)與信息化發(fā)展不均衡,造成信息化軟硬件投入及應(yīng)用存在較大差異,防汛抗旱信息傳遞速度及質(zhì)量不高,甚至出現(xiàn)滯后現(xiàn)象,嚴(yán)重影響預(yù)警與后期抗災(zāi)多重信息需求。由于水利信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較多、范圍廣且數(shù)據(jù)類型較為豐富,需要具有高水平的信息處理能力軟硬件支持,進(jìn)行雨水信息、河道情況、旱情監(jiān)測以及抗災(zāi)物資需求等眾多數(shù)據(jù)的分析運(yùn)用,水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施不足造成防汛抗旱信息交流不通,影響防汛抗旱決策信息的上傳下達(dá),造成抗災(zāi)工作滯后[2]。
我國防汛抗旱工作各個部門具有多個信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng),信息內(nèi)容具有一定差異但還有更多相同信息,功能及信息重復(fù)現(xiàn)象較多,各系統(tǒng)各自運(yùn)行,信息孤島現(xiàn)象較多,信息不能夠?qū)崿F(xiàn)共享,在建設(shè)過程中標(biāo)準(zhǔn)不夠統(tǒng)一,系統(tǒng)性不強(qiáng),為最終防洪抗旱總體工作帶來影響,眾多數(shù)據(jù)收集后不能快速、統(tǒng)一的進(jìn)行應(yīng)用。防汛抗旱管理系統(tǒng)化程度不足導(dǎo)致項目運(yùn)行不能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)籌安排并運(yùn)行,各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)龐大且全面,但信息不能互通且內(nèi)容雷同,覆蓋面積也不夠廣泛,不能滿足現(xiàn)實防汛抗旱工作整體需求。
自2003 年6 月份發(fā)改委批轉(zhuǎn)《國家防汛抗旱工作指揮系統(tǒng)一期工程可行性研究報告》后,2005 年發(fā)改委核定項目第一階段的初步設(shè)計,國家防汛抗旱工作指揮系統(tǒng)進(jìn)入全面建設(shè)階段,水利部成功在2011 年完成一期防汛抗旱管理系統(tǒng)建,并開始進(jìn)行相關(guān)信息采集工作。隨即啟動二期建設(shè)并改革、升級了水情信息采集系統(tǒng)、工情信息采集系統(tǒng)、旱情信息采集系統(tǒng)、移動應(yīng)急指揮平臺、工程視頻監(jiān)控系統(tǒng)、綜合數(shù)據(jù)庫、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與安全系統(tǒng)、數(shù)據(jù)匯集器與應(yīng)用支撐平臺、天氣雷達(dá)應(yīng)用系統(tǒng)、洪水預(yù)報系統(tǒng)、防洪調(diào)度系統(tǒng)、洪災(zāi)評估系統(tǒng)、抗旱業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、綜合信息服務(wù)系統(tǒng)以及系統(tǒng)集成應(yīng)用共計十五個子系統(tǒng),并且仍在繼續(xù)建設(shè)階段。將為防汛抗旱提供整合信息、預(yù)警信息、分析調(diào)控等眾多基礎(chǔ)數(shù)據(jù),能夠全面形成準(zhǔn)確的信息服務(wù)。并注重從傳統(tǒng)備汛和抗旱思想上脫離出來,向防汛、防旱轉(zhuǎn)變,從部分治理到全面治理轉(zhuǎn)變,保障我國水利信息化建設(shè)的有效性,提升防洪抗旱工作,保障社會經(jīng)濟(jì)及人民財產(chǎn)安全[3]。
防汛抗旱部門基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)數(shù)量大、內(nèi)容繁雜、歷史信息較多需要以水利大數(shù)據(jù)中心建設(shè)為核心,設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)章制度及技術(shù)要求,從基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)資源、系統(tǒng)業(yè)務(wù)以及人員管理方面構(gòu)建框架。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以國家水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依托,結(jié)合地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè),還要具有可擴(kuò)展性,為后期系統(tǒng)和技術(shù)的改革升級預(yù)留空間。標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范能夠以水利資源為基礎(chǔ),規(guī)范人、財、物等使用,合理降低系統(tǒng)構(gòu)建成本,結(jié)合水利大數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)體系水利信息分類和編碼規(guī)范、大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)交換規(guī)范、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制血清規(guī)范、空間信息資源整合技術(shù)規(guī)范、大數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)規(guī)范以及水利數(shù)據(jù)中心建設(shè)管理規(guī)范等八個組合體系為基礎(chǔ),提升系統(tǒng)化及標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)運(yùn)行。
大數(shù)據(jù)技術(shù)是通過分布式構(gòu)架分析并處理數(shù)據(jù),能夠滿足大量、多樣、高速等水利信息及防汛抗旱工作需求,面對防汛抗旱相關(guān)基礎(chǔ)海量數(shù)據(jù),視頻、圖片、文檔等多種數(shù)據(jù)類型,對我國水文、氣象、水流、地質(zhì)災(zāi)害、經(jīng)濟(jì)信息等眾多數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,精準(zhǔn)為防汛抗旱相關(guān)工作提供具有利用價值的信息資源,保障防汛抗旱工作管理體系不斷完善。通過云計算對河流水循環(huán)、天氣變化等進(jìn)行模擬與測,運(yùn)用其超強(qiáng)的計算能力提高防汛抗旱效率,實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理與交換,靈活進(jìn)行自動化管理及應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施,合理配置資源。通過兩者的有機(jī)結(jié)合,以物聯(lián)網(wǎng)帶動大數(shù)據(jù)進(jìn)一步發(fā)展,提高防汛抗旱工作的預(yù)警能力、應(yīng)急能力,防汛抗旱工作信息各部門每日進(jìn)行數(shù)據(jù)收集并及時上傳,實現(xiàn)信息及數(shù)據(jù)的共享,經(jīng)過合理的匯總及分析相關(guān)部門能夠得到準(zhǔn)確的基礎(chǔ)信息,為科學(xué)進(jìn)行防汛、防旱工作提供可靠保障。政府需對水利信息化建設(shè)加大投入,提高其在防汛抗旱工作中的應(yīng)用,滿足在技術(shù)性、時效性要求較高的防汛抗旱工作需求,構(gòu)建科學(xué)合理的應(yīng)用系統(tǒng),加強(qiáng)硬件及網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施投入,推動防汛抗旱工作效率有效提升[4]。
水利信息管理中包含了水資源管理系統(tǒng)和防汛抗旱指揮管理系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)庫、信息查詢及決策支持較為完善,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化防汛抗旱工作指揮管理系統(tǒng),提升技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及防洪抗旱技術(shù)的處理能力[5]。注重歷史信息的收集及實施信息的采集,尤其是中小河流、山洪災(zāi)害非工程防治項目,對重點(diǎn)地區(qū)及時期采取較為集中等方式,保障汛期過程中信息的準(zhǔn)確、全面收集,實現(xiàn)及時預(yù)測與分析,積極采取相應(yīng)防災(zāi)、抗災(zāi)動作,保障人民財產(chǎn)安全。注重采用頂層設(shè)計統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè),減少不必要的資源浪費(fèi),針對采集點(diǎn)的不斷增多,相關(guān)數(shù)據(jù)也隨之增多并挖掘潛能充分利用,結(jié)合具體降水量、土壤含水量、河流流量等眾多信息進(jìn)行預(yù)測,為防汛抗旱工作提供準(zhǔn)確信息[6]。防汛抗旱指揮管理系統(tǒng)化程度的有效提升,能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)籌安排并運(yùn)行,為各個部門龐大業(yè)務(wù)量進(jìn)行整合,實現(xiàn)信息互通,降低重復(fù)內(nèi)容,加大覆蓋面積,滿足現(xiàn)實防汛抗旱工作整體需求[7]。
在經(jīng)濟(jì)全球化、信息高速化的時代背景下,水利信息化在防汛抗旱工作中的應(yīng)用逐漸廣泛,并成為重要的信息收集與交流的方式,更是防汛抗旱工作信息長傳下達(dá)的重要渠道。加大對信息化建設(shè)的基礎(chǔ)投資,提升信息處理能力,標(biāo)準(zhǔn)化行業(yè)規(guī)范,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)、云計算服務(wù)防汛抗旱工作,提升預(yù)警與預(yù)防災(zāi)害能力,實現(xiàn)有效減災(zāi),合理調(diào)度及配置災(zāi)后資源,保障國家及人民群眾切身利益不受損害[8]。