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篇1:利用IT技术实现水利信息化建设论文
利用IT技术实现水利信息化建设论文
摘 要:计算机及IT技术的迅速发展为水利信息资源的采集、传输、存储、处理和利用提供了有效的技术支持。这为水利部门能够及时准确的处理水利事务提供了极大的帮助,所以应利用IT技术实现水利信息化建设。
关键词:水利;信息化;IT技术
随着电脑的普及和因特网的迅速发展,人类社会正步入一个前所未有的网络时代和信息时代,信息的影响已经广泛渗透到人类社会活动的各个领域,利用信息成为人们开展各种社会活动的基础。信息、能源在当今社会一起构成两大支柱资源。其中水利资源在社会发展中已不再陌生,随着社会的发展,水利起着举足轻重的作用,它关系到一个国家、一个民族的生存和发展。同时信息资源对人们来说越来越显得重要,信息是一种财富,对经济的繁荣、科技的进步,社会的发展都起着非常重要的作用。所以我认为应该把两者有效的结合起来,利用IT技术实现水利信息化建设。
水利信息化是充分应用GIS、GPS、RS和IT技术,开发和利用水利信息资源,包括对水利信息进行采集、传输、存储、处理和利用,提高水利信息资源的应用水平和共享程度,从而全面提高水利建设的效能和效益。是水利行业走向现代化的措施和手段,同时也可以说是水利现代化的基础设施。
一、当前水利信息资源的现状
现在我国的水利信息化建设已初具规模,但还有许多不足之处,主要表现在:
(一)水利信息的利用不充分。随着互联网技术的不断提高,大大降低了信息的获取和传递难度,提高了信息传递的速度,大大拓宽了信息渠道,我国的水利信息化建设中信息技术和信息产业都取得了长足的进步。但是仍然有很多人没有去有效利用这一便利条件,尽管办公室配备的网络环境明显改善,我们上网却仅限于进行一般信息的浏览或简单的事实查询。与先进国家相比,我们水利信息的利用能力仍然有相当大的差距。
(二)水利信息化建设中技术力量薄弱。水利信息建设需要技术人员去解决,比如信息的汇总、系统的维护、网站的设计与制作等。但是水利系统计算机信息管理专业人员技术人员太少,即使有也很难独立完成大规模的数据采集、汇总和信息的及时更新。
二、水利信息化发展趋势
水利信息随着IT技术的高速发展,也逐渐显露出许多新的特点和要求:
(一)信息多元化。随着遥感、卫星及雷达等技术和地理信息系统(GIS)的应用,提供了多元化的更丰富和更准确的信息,如防洪抗灾信息,卫星和雷达信息的引进,推进了“数字化流域”,从而使流域的规划、开发、管理全面实现信息数字化。
(二)信息传输快和资料共享。先进的通信技术及计算机网络技术的高速发展,使得信息传输数字化、网络化,大大地提高了信息传输的时效性,提高了信息的利用率。如在国家防汛指挥系统建设中,这些技术的应用将使得在30分钟内收集齐全国的水雨情信息目标成为现实,为全国的防汛决策提供及时可靠的信息。
(三)信息处理快速、可视计算机性能的不断提高及多媒体技术的应用,使得信息处理速度快、可视化程度高、表现直观,增强了决策支持的能力。
(四)信息安全保障。一方面,水利部门及IT行业联合攻关,开发适合我国国情的高水平应用软件,努力避免系统开发中的低水平重复的现象。另一方面,应用各种先进的加密技术,切实加强信息系统的安全建设,确保系统的安全及信息的保密。
(五)努力提高信息化工作的管理水平,重视信息技术和管理人才的培养,积极探索信息系统的管理体制和运营机制。
三、水利信息化建设的方向
针对上述我国在水利信息化建设方面的新特点,我们认为要全面实现水利信息化建设,就要从以下三方面的`内容进行加强:
(一)水利信息的基础信息建设。水利信息化建设的基础设施是一个全国性的网络工程,其关键技术有:远程自动化控制、数值模拟、GIS和遥感技术、数据库技术、通讯和计算机网络技术、人工智能管理等等。从水资源规划管理到水资源工程设计施工和运行,我们把传统水利转变为数字水利,再与信息技术全面融合,水利信息化建设的内容也将不断丰富和发展。
①基础信息系统工程的建设,包括分布在全国的相关信息采集,信息传输、信息处理和决策支持等分系统建设;②数据库的建设,水利专业数据库是国家重要的基础性的公共信息资源的一部分,也是决策者重要依托凭据;③综合管理信息系统的建设。
各江河流域、各区域水利的信息化建设项目,都是国家水利信息化系统的信息源或信息子系统。成百上千的水利信息化子系统,成千上万的水利信息源,共同组成了完整的水利信息化大系统和巨系统。这是一个极其复杂的系统工程,涉及到水利行业的方方面面。
所以,我们要提高我国的水利信息能力就应当把它当成一项非常重要的战略任务去布置、施实并很好地完成。
(二)加强水利信息化建设中人员队伍的建设。水利信息化建设也应该遵照项目建设的程序,进行规划设计、批准立项和实施建设等建设程序,更为强调的是升级维护、技术培训、技术支持与技术服务。一方面我们要与有科研实力和熟悉水利行业特点的综合性IT企业共同进行建设,另一方面,我们还要培养大批专业技术与信息技术相结合的高素质的复合型人才。要按照要求去建设一支对水利行业特色、专业性质、信息化建设的特点都具有较为深切的了解与理解的人员队伍。
(三)提高信息资源利用率。无论从规模还是速度,因特网的发展使信息采集传播和利用达到了空前的水平,建设水利信息化就要让信息用户直接获得信息服务内容,即得到关于特定问题的解决方案,从而实现其经济效益和社会效益。这就要充分发挥网络资源优势,提高资源利用率。
总之,在实现水利信息化建设实践当中,我们必须充分重视现代信息科学技术,随时关注世界前沿科研成果,引进先进技术和成功经验,并结合我国国情,进行详细的需求分析和总体规划,使我们在水利信息化建设进程中取得优秀成果。
篇2:基于GIS技术的水利信息化系统构建论文
基于GIS技术的水利信息化系统构建论文
【摘 要】 简述了 GIS 技术的设计应用;分析了德州市水利信息组合业务平台的设计目标及总体架构以及平台建成后功能预期。
【关键词】 动态网页技术;GIS 系统;综合业务平台;水利信息化;B/S 架构
GIS 技术作为一种可以将地理信息、地理数据、全球定位系统(GPS)以及遥感系统(RS)相互融合的综合信息处理技术,在水利信息化领域越来越受到人们重视。
1、系统总体设计目标及架构分析
德州市水利信息综合业务平台设计思路是按照省水利厅《山东省市、县水利信息化系统技术要求》、《德州市水利发展“十二五”规划》文件的总体要求,遵循“技术先进、科学合理、安全可靠、经济适用”和“结构化、模块化、标准化”的设计原则, 参照全省水利综合应用平台 “一个中心、一个平台、一张图、一张表”的系统建设模式,协同办公需求设计的统一综合应用业务平台。

1.1、GIS 系统设计目标
要求平台配套 GIS 系统不但能实现通用GIS 功能,在电子地图上进行信息查询、结果展示等操作, 还采用了浏览器 GIS 技术来实现 Web方式的交互。
1.2、B/S 架构
本系统所采用的 Browser/Server 架构三层模式,即浏览器/服务器模式是浏览器功能的拓展,是由 Client/Server 二层结构模式发展来的在浏览器应用中的特例。Browser/Server 结构主要是利用了成熟的浏览器应用技术,结合浏览器的多种语言脚本和 ActiveX, 用浏览器替代专门为操作系统编译安装的客户端才能实现的.应用功能,这样既节约了开发成本又减少了后期系统维护的难度,还可以实时更新应用的版本保证与服务器要求客户程序版本统一。 该项目将数据中心处理存储服务器部署在局信息中心,数据采集端部署在扬水站管理处、灌区管理处、水库管理处、各县水务局等。 系统利用浏览器实现用户交互功能,区分不同的用户使用权限,从而进行业务上区分与用户身份辨识,保证数据安全。 不仅如此,系统除了具备基本数据信息查询功能外,还可以综合水利信息、地理信息、气象信息等数据参数进行数据的交叉分析,帮助用户进行业务处理。
1)应用层是浏览器语言脚本 JSP 脚本,结合服务器不同的 API(服务接口)可以实现不同功能的动态 Html 网页。
2) 应用支撑层可以实现系统资源、公共基础、系统应用三种应用支撑。
3)后端是数据库层,保存系统的各种数据。
2、系统设计
2.1、数据库设计
数据库主要有基础地理空间、水资源、防汛抗旱、水利工程等四部分组成,内容涉及行政区划、河界断面、水利工程、取用水单位、取水监测点等地理数据信息。
1)基础地理空间数据库。 可通过水文勘测或国土资源等相关部门获取后整编入库。
2)水资源信息数据库。 可在原有的水资源信息数据库中补充完善后整编入库。
3)防汛抗旱地理信息数据库。 主要来自两个方面数据整合,一是原有的防汛抗旱信息平台数据补充完善,二是气象部门的实时监测数据。
4)水利工程地理信息数据库。 主要整合原有数据资源进行人工录入或数据转换。
2.2、应用支撑层设计
应用支撑层包括软件支撑和硬件支撑。 在云计算模式下,德州市水利信息化系统利用 GIS 技术, 将水利基础设施数据资源进行标准化处理,形成一个标准化 GIS 数据资源池,利用云服务技术,将 GIS 数据资源根据业务需要组装成独立的数据资源作为服务对外提供,从而实现信息资源的安全有效共享和信息的综合与主题化服务。 应用支撑层对水利数据中的 GIS 数据整合,实现统一标准数据源、统一数据管理与展现、统一数据交换接口,建立统一的 GIS 数据资源环境和共享交换体系。
1)GIS 数据服务。 提供基础 GIS 地理空间数据及其分析服务。 一般由应用系统开发人员使用以展示二维和三维数据,并且可以进行数据关系化管理以及判断分析。
2)地理信息(GIS)后台服务。 是以 GIS 服务为基础,水情信息、雨晴气象、灾害预警等数据为依据,预留出的供客户交互端使用的硬件开发接口,是方便开发人员开发交互程序的保证。
以上两个服务构成整个业务平台的 GIS 系统后台 API(服务接口),然后通过以下各个应用层系统模块结合动态网页调用与呈现。
2.3、应用层动态网页功能性设计
本系统应用层动态网页功能设计将涵盖办公应用、防汛抗旱减灾、基础水利设施建设、工程管理等功能。 以不同登录用户权限和功能服务,将业务应用动态页面划为两个层次部分:管理局(处)层和水利局信息中心层。 管理局(处)层业务应用包括:水库综合信息管理系统、灌区综合信息管理系统; 水利局信息中心层业务应用包括:
供水管网系统、移动互联应用系统。
1)水库综合信息管理系统。 本系统通过浏览器技术,在客户端屏幕上用动态网页的形式为用户提供水闸水位、雨量、流量、水闸的运行状态、及洪水动态预报和设备自动控制功能以及泵站机组运行状态、视频等水库关键运行信息的在线监视预警功能。
2)灌区综合信息管理系统。 本系统客户端呈现形式与水库综合信息管理系统相同,实现对灌区水资源的合理配置及调度决策;灌区防汛管理主要是结合 GPS 技术对灌区进行防汛预案管理、实时指标设置、实时监视、实时过程线、人员管理、预警设置、发送短信、短信查询等操作。
3)供水管网管理系统。 本系统应用地理信息技术管理供水设施的空间分布和属性信息,不仅使得深埋在地下的管道在图面上清晰展示,而且为规划设计、工程管理、事故处理提供有效支撑。
并采用数据挖掘技术、GIS 空间分析技术对全部供水管网信息进行判断、过滤和集中处理,显示最终结果与参考依据,以实时的可视化方式对整个供水系统供水流程进行智能化管理。
4)移动互联应用系统。 系统采用移动互联网技术, 充分利用手机 3G 无线网络、全球定位(GPS)先进技术手段,开发基于各类智能终端操作系统的 app 应用。 满足水利行政人员外出时对水情信息、雨情信息、工情信息管理查询的需要,交互式地完成个人对监控信息的掌握,为工作人员提供真正的实时办公手段。
3、系统预期功能
1)直观实时把握运行各项水利数据,以数据中心为基础实时综合参考处理决策命令,提升决策层准确性和办公强度,降低错误概率。
2) 利用 GIS 数据服务可以已可视化的方式实时定位水利信息地理坐标方便数据管理操作。
3)对紧急情况应变能力大大提升。
4) 对水利海量数据进行有效统一管理降低产生数据冗余。
5)提升团队工作的协同办公能力,综合业务水平有效加强。
6)采用 B/S 三层结构避免重复开发、安装系统应用,节省办公系统资源。
7) 采用浏览器作为客户端用户无需经行专门培训,只需分配相关用户权限登录即可进行办公操作简单快捷。
篇3:水利信息化建设的难点与对策分析论文
1.1强化信息化认识
虽然水利工程信息化建设工作已经在全国范围内开展,但是一些地区没有认识到信息化的重要性,仍在搞形象工程。部分地区甚至将水利信息化工作简单地理解成添置一个电脑办公室,构建信息网络的工作模式,这和水利信息化强调的原则存在巨大的差距,产生这一情况的最基本原因就是相关从业人员对水利信息化建设的认识程度不足。
1.2构建信息基础数据库
建设覆盖全国范围的水利信息基础数据库主要工作就是构建信息化档案。因为大部分地区都轻视数据资料收集以及数据资料整理工作,导致信息化建设基础较差,很多资料都没有实现数字化,依然停留在纸上、照片上,与信息化要求差距较大。而且这种传统媒介的信息保存方式使得数据库信息储存工作不能一蹴而就,要采用人工录入等方式将资料传输到数据库当中,工作量较大。
1.3人才结构不合理
计算机技术与水利工程建设项目相比,属于后起的技术。从事水利工程建设的工作人员懂计算机技术的比较少,而计算机技术掌握比较全面的IT人才又不愿意到水利建设部门来工作,导致人才断档。
篇4:水利信息化建设的难点与对策分析论文
2.1加大宣传,提高认识
我国水利工程现代化建设任务比较多,工作人员必须要深入地认识信息化建设对水利改革以及水利系统日后发展的作用,将水利信息当成战略性任务来完善。水利系统可以通过举行定期培训的方式,提升工作人员的综合素质,保证一线工作人员均持证上岗,可以通过网站、报刊以及各种媒介手段来普及水利信息化知识。对信息化问题进行全面规划,强化管理水利信息化,将其作为全国普及的系统性工程,结合信息化建设工作的长期目标与短期目标来实现全面规划,统一相关标准,推动水利信息化更好发展。当前我国许多省份都在遵守《全国水利信息化规划》条例,在该文件的指导下充分地利用当前各省份已有的资源来制定出适合自己省份的信息化实施目标以及实施策略,并且在详细拟定的过程当中,可以根据实际工作要求来拟定技术标准以及详细的规范,为网络化以及资源共享打下良好的基础,坚决抵制低水平工程开发以及重复建设。相关单位必须要完善水利信息化基础建设问题,对其网络进行维护管理,各地区要建设转向机构,专人专制,保证水利工程可以正常运行。
2.2加大融资力度
因为水利工程项目建设属于科技含量比较高且资金投入比较大的工程类型,想要妥善地解决信息建设问题,首先就要保证有足够的资金支撑。通过分项建设或者是分担投资模式的方式来完善项目融资,缓解大部分水利部门资金紧张的问题。水利信息化工程建设需要纳入到各级部门水利基本建设计划中,所有财政预算都需要有相应的科研项目或者是资金支撑,设定足够的年投入比例来分步建设,逐步完善相关问题。在新建项目或者是改造项目建设中,必须根据工程性质以及工程规模来明确所有施工环节需要的资金情况,在加强资金管理的前提下通过多种方式来解决资金。
2.3完善人才结构
水利信息化建设工作是集中了水利、信息产业以及各种新型产业的工程类型,科技含量比较高并且属于智力密集型工作,涉及到的领域比较广泛,对工作人员的专业技术掌握情况、工作经验要求都比较高,所以必须组建高素质、专业化的.人才团队才能保证工程施工质量。目前我国水利系统人才队伍都是懂水利的人比较多,但是懂计算机的人比较少,这一现象也影响了信息化建设的开展,并且掌握计算机技术的工作人员与没掌握计算机技术的工作人员在思想上和行为上都存在一定的差异性,会影响工程施工的正常开展。想要从根本上完善当前水利部门用人机制,必须打破传统习惯,改变论资排辈的情况,提升信息化队伍建设质量,使队伍逐渐转变为年轻化、骨干化类型。信息化建设工作人员必须要全面掌握信息化知识程度,将计算机的实际使用能力作为重要考核指标来对人员进行评判。可以通过提升一线工作人员福利待遇的方式来吸纳高水平工作人员,改善办公环境,吸引IT行业的人才到水利行业就业,提升信息化建设水平。
2.4加快水利信息网络建设步伐
水利部门想要紧跟时代发展的步伐,就必须要完善内部互联网建设,通过提升互联网建设质量的方式来促进部门更好更快的发展。水利部门需要构建全面覆盖我国各个地区的公共网络,在网络上构建出属于自己部门的信息资料库和信息化的专网,通过层层检验的方式保证其达标,全面实现全国辐射,保证公共网络连接的可行性,使信息可以共享。各地区的水利部门在完善水利信息专网建设的过程中,必须保证标准统一,规范结构,便于公共网络接入,保证水利系统的内部信息资源可以做到共享,各界别水利网站之间也应该通过数据、语言以及视频等方式将内部的资料传输到网上,除了机密文件之外,所有的资料都可以通过网络的形式来实现交换共享,借助水利网站这一平台来公开政务,让百姓可以近距离的和政府接触,促进政府与社会各界关系更加融洽,通过网络的方式来发布招标公告,将水利政策以及相关法律法规公布于众,便于社会对其进行监督。
3结语
随着经济与社会的不断发展,水利资源面临的问题也越来越多,三大公害问题凸显,严重影响我国经济与社会双向发展。想要从根本上解决这些问题,就必须要从传统的治水思路中走出来,依靠科学技术来完善水利建设,推进水利信息化进程,将水利信息化工作作为基本发展战略方针来看待,通过国家防汛指挥等方式来构建信息系统,提升信息采集以及传输自动化水平,全面实现资源优化配置,为防汛抗旱提供保障,更好地服务社会经济及地方经济。水利信息化属于当前社会发展的主流方向,并且也是必经之路,通过对水资源进行统一化管理的方式优化配置,建设中国特色水利工程。
篇5:生态水利工程项目和谐建设的实现及若干思考论文
生态水利工程项目和谐建设的实现及若干思考论文
从实现生态水利工程项目和谐建设的设计原则出发,提出了和谐建设生态水利工程项目的重要措施,旨在加强施工人员对生态水利工程项目的了解,实现人与自然的和谐发展,从而在为人类谋求福利的同时,为自然生物营造一个适宜、健康的生存环境。
我国社会经济正处于欣欣向荣的发展时期,各行各业对生态水利工程项目的构建给予了充分的重视与支持。生态水利工程以提高水资源和环境承载力为前提,以恢复生态平衡为基础,以实现自然与社会的和谐发展为目标,综合运用了各种施工方法,合理开发和利用了水资源,实现了水资源的循环利用。因此,生态水利工程的和谐建设既有利于河道生态环境的改善,还推动了水利工程建设项目的发展。
1 生态水利工程和谐建设的设计原则
1.1 工程安全性原则
生态水利工程项目的构建应有效满足当前人与自然和谐发展的需求,这就使得工程设计者在工程建设前,应全方面考察生态水利工程的可操作性,并严格遵守生态学的基本规律,满足水力学的基本要求。在施工过程中,施工管理人员应切实保证施工的安全性。生态环境本身是变化无常的,导致水利工程建设必然会存在一定的风险。因此,施工人员需要在遵循“风险小、收益大”的经济性原则的同时,立足于整体,将安全放在第一位,并对生态水利工程的设计进行反复、综合考量,审查、评析生态系统,从而确保生态水利工程施工的安全性和可靠性。
1.2 生态系统的自我恢复原则
由于生态系统具有自组织的功能,因此,生态系统具有可持续性,能在长时间内实现自我的进化和发展。所谓“自组织”,是指自然物种能通过自然的选择,寻找到适合自身生存和发展的环境。因此,在生态水利工程项目的和谐建设中,施工人员应充分遵循“生态系统的自我恢复”原则,在维持生态环境稳定性的基础上寻求经济发展,不可一味地追求经济效益,进而肆无忌惮地破坏生态系统的可持续性。
1.3 反馈调整式设计原则
生态系统的恢复需要漫长的时间,因此,河流在短时间内是无法实现自我修复的,这就使得在生态水利工程项目的建设中,设计人员应立足于整体,综合参照较为成熟的河流结构,借助人力使其向着持续性的方向发展,从而更快地完成自我修复。当水利工程开始施工时,势必会造成生态环境的改变,这个变化会影响工程初期的建设思路,甚至有可能造成多种特殊情况的发生。因此,为了有效保护生态系统,维持生态系统的自我恢复能力,设计人员应遵循“反馈调整式设计”原则,在工程建设破坏生态环境之前及时调整,从而使水利工程建设在不破坏自然生态的前提下朝着既定的目标发展。
2 和谐建设生态水利工程项目的措施
2.1 重视工程规划设计和生态效益
生态水利工程的综合性极强,在施工过程中不仅要满足防洪、灌溉、供水、航运、发电等人类社会的需求,还要兼顾生态系统的可持续性,符合生态学原理。因此,在生态水利工程的设计中,设计者应制订符合自然承载力的工程设施,并按照河流的地貌学原理和实际勘查结果设计河流的纵、横断面,并充分考虑河流的流动变化特点,从而保证河流修复工程的耐久性;应放弃控制自然的想法,树立新的工程理念,因地制宜地建设每一项生态水利工程,尊重和保留每一条河流的自然属性和美学价值,并充分考虑水利工程的负载能力、水下生物与水域周围生物的生活习性,力求找到最佳的生态水利工程的施工方法,从而在满足施工建设要求的同时,有效地保护生态环境。
2.2 加强对工程环境的监测
在生态水利工程项目的建设中,施工单位应安排相关人员按照环保标准对正在建设和已经完工的水利工程建立环境监测指标体系,明确施工单位和监测人员的职责,在施工过程中配备必要的环境监测设备,并制订科学、有效的环境影响评价数据库和环境影响评价报告制度。此外,政府应以加强地区的生态建设和环境保护为根本点和切入点,完善生态水利工程建设的相关法律,对于严重破坏国家自然保护区、国家风景名胜区的.水电建设项目,应对其进行评估和审查,并采取严格的惩罚措施;施工人员需要保护施工区域周围的生态环境,加强施工区域的卫生管理工作。
2.3 落实迹地恢复,积极调配水资源
为了有效减少工程施工对当地居民和环境的影响,在生态水利工程建设完成后,施工人员应采取合理、有效的措施恢复土地的原有功能,比如施工迹地的覆土和绿化。其中,施工迹地的绿化可以在施工占地的土壤上种植经济林木和适合当地的实用性树木。此外,在生态水利工程完工后,相关部门应大力推广分质供取水、分质用水以及节水工程,在实现流域生态用水和生产、生活用水的同时,合理、充分地利用市场机制和价格杠杆对水资源进行调配,从而解决水资源紧缺地区的用水紧张问题。
3 结束语
在我国社会经济不断发展的今天,水利工程与生态环境之间的矛盾越来越激烈,这不仅对水利工程的效益造成了影响,还干扰了人与自然的和谐发展。而生态水利工程的出现将水利工程的防洪功能与城市的生态建设规划有效地结合在了一起。因此,要想实现生态水利工程项目的和谐建设,设计人员和施工人员就应充分考虑水资源和生态环境的实际承载能力,遵循生态水利工程项目和谐建设的设计原则,采取科学、合理的应对措施,从而推动生态水利工程建设的全面、协调发展。












