水库信息管理中心系统建设方案20180816教学内容

水库信息管理中心系统建设方案建立与水利工程地位相适应、能有效地促进水利工程可持续发展的信息化体系是非常必要的。水利信息化是一个跨学科、跨专业的新型研究课题，主要涉及水利、用的计算机网络技术、水雨情自动测报技术、自动化监控监测技术、视频监视技术、大坝安全监测技术，实现对水利工程的实时监控、监视和监测、管理，基本达到“无人值班、少人值守”的管理水平。系统通常划分为水情自动测报系统、闸门监控、视频监视、大坝安全监测等子系统，以信息管理中心处为中心若干子系统组成局域网系统，各子系统既能相互独立运行，又能相互通信，交换信息联(1)统一规划标准。打破水库管理局中部门之间的界限，立足水工程管理全局，统筹规划，统一技术标准，做到全局管理水利信息化建设一盘棋。管理局各个部门都要服从总体规划，避免重复建设。根据实际需要及可能，急用先建、逐步推进。(2)先进安全实用。采用先进、成熟的技术，加强系统安全建设，实现“实用性、先进性、开放性、标准性、安全性”统一，为系统集成运行、技术升级提供保证。(3)分级建设管理。应该按照“谁受益、谁建设、谁管理”的要求，充分调动管理局各部门参与信息化建设的积极性。信息化建设的专项资金首先要用于重要信息采集、骨干网络、网管中心等基础性和重要应用系统的建设项目上。(4)各种资源充分共享。管理局内部要实现资源共享，充分利用水利公共程信息共享提供数据接口，在关键部位和项目上(6)改造与新建相结合。首先对水利工程范围内已建系统进行完善，然后局信息资源(硬件、软件、网络和数据)的共享，使系统能真正的在水(8)先进性和成熟性原则。系统开发研究及建设要尽可能采用最先进的技(9)标准化和开放性原则。系统的建设要严格按照国家、地方和行业的有标准等，并适当考虑与国际接轨。在没有标(10)可维护性和扩展性原则。为了确保系统的可持续发展，系统应具有较能、结构以及数据库可方便地扩展。(11)安全性和保密性原则。保证网络环境下数据的安全，防止病毒入侵、非法访问、恶意更改毁坏，采取完备的数据保护和备份机制。未了防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用，系统应进行各种级别的权限控制，并具备审核功能，自动记录用户访问的情况和操作过程，以(12)高性能、稳定性和可靠性原则。在系统开发研究及设计时，应从系统结构、技术措施、软硬件平台、技术服务和维护响应能力等方面综合考虑，确保系统较高的性能，如在网络环境下对空间图形的多用户并发操作要具有较高的稳定性和响应速度，综合考虑确保系统应用中最低的故障率，确保系统的稳定性。(13)经济、时效性原则。系统建设投资要控制在用户所能承受的范围内，并尽可能利用现有的资源(软件、硬件、数据和人员),按计划在规定的时间内高质量高效率实现系统的总体与阶段性目标。建立水利工程信息化系统，是实现水利工程科学运行数字化、信息化、现代立先进的综合自动化工程体系，为水利管理各项工作的现代化进程提供先进的技术手段。具体目标如下：(1)建成覆盖整个流域的通信网络和水库计算机网络系统，保障水雨信息的共享和管理提供技术支持，以保障防汛指挥的命令迅速下达，重要(2)该系统的建设进一步提高洪水预报的精度，对洪水风险进行分析，(8)建设符合国家水利数据库建设的标准和规范的水库综合数据库平个能为省、市和水利工程管理局领导提供防汛成综合信息采集系统，并提高系统整体效率为主要内容。信息采集系统主要有水雨情自动测报系统、大坝安全监测系统、视频监控系统、(2)网络通信系统。利用GSM、超短波、光纤、PSTN等手段，建成连接水库各水雨情测报站、视频监控点、大坝安全监测点、水电站监控系统、闸门测控点、供水监测点、水质监测站的数据通信网络系统，建成连接水库办公区、各业务行政科室和外部上级相关水利部门的计算机网络和水库管理局信息中心，为水库业务应用提供数据交换、视频信息传输、语音通信和因特网等服务。大坝自动化监测系统以及水情测报系统提供网络支撑，在办公区域建立局域网。完善计算机网络建设是水库信息化化建设的基础，水工程的各类信息只有通过计算机网络系统才能够搜集到一起，并进行整合和应用。(3)综合数据库平台。综合数据库平台在水库信息汇集、存储、处理和服务的过程中发挥核心作用，是构成完整水工程信息化体系的重要基础满足业务应用多层次、多目标的综合信息服务需求。综合数据库系统是信息管理系统的信息支撑层，存储和管理各应用子系统所时水雨情库、工情信息科、图形库、动态影像库、超文本库。为充分利用采集来的信息进行水库管理的应用开发研究，必须对数据进行统一的综合管理，这样才能提高信息综合应用的效率以及更好的保证数据的安全。因此信息管理中心的设计还必须建立统一的数据管理系统，提供数据的综合管理功能。此外，数据管理系统还要提供数据交换功能、数据管理与维护功能等。信号的集中管理、存储和综合利用。能够接(6)与外部相关系统的接口功能。主要包括与其控系统、水情自动测报系统、水质自动监测系设的顺利实施，产生良性激励机制，在充分发挥水利信息系统作用的同时提高其自身功能，从而尽可能地发挥出信息化的社会效益及经济效益，促进水利现代化进程。在水工程信息管理中心内部，主要建设会商系统和软件系统两个部分。会商系主要包括综合数据库的建设和信息服务系统的建设，中心的软件可以分为三个层次：数据层、应用层和人机交互层。数据层主要包括基于浏览器的交互和基于客户端软件下的交互。人机交互层通过向会商系统提供RGB信号实现与会商系统的集成、整合。其次，信息管理中心需要提供与其他专业系统(主要有视频监控系统、水质述系统的数据将通过相应数据接口传输到综合数据库进行统一保存。在应用层，各专业系统软件要按照中心软件提供的标准进行开发，以便与应用方面的整合。在交互层，各专业系统通过向会商系统提供RGB信号实现与会商系统的集成。水文部门进行交互。信息管理中心需要建立相应的数据接口接收气象部门提供的相关的气象信息、水文部门提供的相关的水文信息以及上级防汛指挥系统会向信息管理中心下达调度指令。系统的总体结构如下所示：集层采集的信息主要有水雨情、闸位、流量、图像、工情、水质、含沙量等信息。(2)视频监测系统。系统主要完成对管理局的办公区、水库大坝进行全天(3)大坝安全监测系统。系统主要完成对大坝浸润线、渗流监测和数据分析软件的实现提供平台，以提高大坝工程安(4)闸门测控系统。系统主要完成对水库的泄洪洞和溢洪道的闸门进行远程自动控制，通过计算机监控系统达到闸门水位(5)供水监测系统。系统主要完成水库对工业供水及农业灌溉用水情况进(6)水质监测系统。系统主要完成入库点和库区取水口处的自动监测和实位的网络系统；管理局对外Internet网络系统；智能WIFI系统。水库信息化系统的建设需要建立一个公用、统一的数据存取平台，它是整个信息化系统数据存取的基础，由多个相对独立又互有关系的基础数据库、实时数据库、多媒体数据库、超文本数据库、库等。数据层专门针对数据进行有效的管理和访问，可以有效地保护系统重要的资常管理等业务数据分析、处理、表现等功能，务应用层主要由以下系统组成：(1)防汛决策支持系统。(2)水文气象预报子系统。主要对库区水资源的时空分布进行预报，为水对洪水的发生和变化过程作出定量、定时的科学预测，为水库调度提供依据。主(3)汛情监视子系统。该系统主要提供对库区汛情信息多种形式的显示、查询功能，提供基于整个库区上下游电子地图的水雨情和工情查询，从不同的区域、不同时间对水雨情信息进行查询，提供表格化和图形化的数据，并进行比较(4)洪水预报子系统。该系统主要是根据采集的实时雨量、蒸发量、水位等资料，对未来将发生的洪水做出洪水总量、洪峰发生时间、洪水发生过程等情况的预测，并通过采用水文学、水力学、河流动力学及GIS系统的有机结合，建立洪水预报数学模型，实现洪水预报的动态仿真。(5)洪水调度仿真子系统。该系统主要是依据实时雨、水、工情信息和预报成功，采用调度模型，自动模拟仿真，生成调度预案，制定实时调度方案，进行方案仿真、评价和优选，并且具有汛情分析、信息查询、报告编制、系统管理(6)洪水风险分析子系统。主要根据采集的实时水雨情数据对洪水风险的预测和分析，以及对险情影响的区域和后果进行预测，对洪水淹没区域的分析、淹没程度的分析以图表分析和GIS分析。(7)灾情评估子系统。该系统主要对洪水淹没区的灾前预评估、灾中实时(8)人力物资调度子系统。系统根据人力、物资情况，以及出现的洪灾对交通网络、抗洪物资等的影响，建立资源分配实时调度模型，确定人力和救灾物资案，在此基础上，结合电子地图，显示出主要物资仓库的物资调运清单、调运路线、(9)防汛会商子系统。该系统主要根据现有防洪工程情况和调度规则制定调度方案，做出防洪决策，下达防洪调度和指挥抢险的况、效果，根据水雨情、工情、灾情的发展变化情况，做出下一步决策。能制订出(10)水库优化子调度子系统。该系统主要是在保证防洪的基础上，进行兴库淤积引起库容的影响；根据下游河道的泄洪能力，制定洪水调度计划。利用气象水文预报系统提供的水文资料和大坝安全监测系统提供的坝体安全参数作为水库调度的决策依据。(11)供水综合管理系统。(12)用水管理子系统。该系统主要在供水监测系统基础行进行功能完善和改进，对采集的流量数据进行分析后，计算出各单位的用水量数据，作为水费收缴等。能及时为罐区管理单位制订科学的用水计划，为罐区的计划用水提供基本依据，(13)水费综合管理子系统。系统主要对水库的用水单位进行水费收缴信息的统一管理。通过建立一个完整的用水管理平台，实现水费收缴体系公开化和透明化。可以通过网络自动完成水费的征收及查询统计工作，逐步实现网上自动缴(14)水库行政综合管理系统。系统根据水库管理局的内部现状，为进一步实现数字化办公、提高部门间的工作效率、提供信息共享和信息交换系统，该系统主要包括管理局办公自动化子系统、财务管理子系统、人事管理子系统、物资(15)数字