《水资源管理区块链技术规程》规范要求

1T/CIXXX—2024水资源管理区块链技术规程本文件规定了水资源管理区块链技术规程相关术语和定义、系统原理、技术原则、系统架构、系统功能和配套装置。本文件适用于水务部门在电子证照化管理、水资源配置管理、水资源管理考核、智慧水务管理等方面的业务工作，并为有关部门探索去中心化的分布式政务协作管理模式提供参考。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB3838《地表水环境质量标准》SL325《水质数据库表结构与标识符规定》SL/T426《水量计量设备基础技术要求》3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1水资源管理Watermanagement水资源管理是水行政主管部门运用行政、法律、经济、技术和教育等手段，组织各种社会力量开发水利和防治水害，协调社会经济发展与水资源开发利用之间的关系，处理各地区、各部门之间的用水矛盾，监督、限制不合理的开发和危害水源的行为，制定供水系统和水库工程的优化调度方案。3.2区块链Blockchain一种在对等网络环境下，通过透明和可信规则，构建不可伪造、不可篡改和可追溯的块链式数据结构，实现和管理事务处理的模式。3.3电子证照Electroniccertificate由各单位依法出具的、具有法律效力的各类证照、证明、批文、鉴定报告、办事结果等文件，比如有身份证、结婚证、银行还款流水证明、营业执照等。3.4RTU设备Remoteterminalunit2T/CIXXX—2024集数据采集、传输、存储功能于一体，采用低功耗设计，能够适用于太阳能供电的监测场所，广泛应用于气象、水利水电、地质等行业。3.5智慧水务Smartwaterplatform智慧水务是通过新一代信息技术与水务技术的深度融合，充分发掘数据价值和逻辑关系，实现水务业务系统的控制智能化、数据资源化、管理精确化、决策智慧化，保障水务设施安全运行，使水务业务运营更高效、管理更科学和服务更优质。4.系统原理水资源管理区块链系统采用分布式架构设计，基于SOA、J2EE企业架构模式，以物联网技术为数据获取基础，利用5G通讯技术作为传输手段，以大数据分析技术、人工智能算法、知识推理及自组织学习方法等方法支撑智能决策，结合智慧水务建设基础，打造水资源管理“取用耗排”全过程的信息一体化管理，实现水情数据的实时传输、高效传递和安全共享，确保各环节水量取用精细可查、管网漏损精准识别、水质问题可靠溯源。该系统包括系统首页、智能合约、数据分析、数据管理、系统管理等模块（如表1所示）。表1系统功能功能系统描述系统首页利用影像地图展示各节点分布、输入输出水量等信息。智能合约利用智能合约可以对数据进行上链、计算、分析等。数据分析包括不同节点、不同时间尺度数据对比、实时数据展示等功能。数据管理水量、水质、水压等数据能够上传且保留上链记录，各节点基础信息的查询与修改。系统管理为管理员提供了对用户信息、系统参数进行修改的功能。5.技术原则5.1水资源管理信息高效传递水资源管理各环节发挥自身主动性，利用区块链技术去中心化的优势，发现问题迅速决策解决。5.2水资源管理信息不可篡改、可溯源水资源管理各节点信息共享共通，从源头取水到净化厂排污，各环节原始数据上链记录均可精准溯源，确保了数据真实可靠，在发现问题时能够及时识别诊断、原因追溯以及责任追究。5.3电子证照化管理在水资源管理方面，将获取取水许可电子证照的取水户纳入管理范围，登记记录取水户的基本用水信息，利用水资源管理区块链系统分布式记账和数据共享的安全性，可以有效改3T/CIXXX—2024善取水许可证管理中存在的数据分散、信息不对称、反馈慢和监管难等问题，促进水资源管理信息的透明化并提高相应的监管力度。5.4自动化处理自动化处理为水资源管理区块链系统提供了大数据分析、机器学习技术，对用水户用水数据进行分析，并对管网数据实时动态分析，从而优化管网结构，减少运行成本，最终建立实时动态水资源分配管理，实现水资源利用效率及效益最大化。5.5基于面向服务架构的信息同步在水资源管理区块链系统中，基于面向服务架构的信息同步是指面向从源头的取水泵站、经输水管网到水厂、再由供水管网输送到各个用水户（用水企业、居民小区、集中用水建筑等）、最后由排水管网汇集到水质净化厂、经处理后由排水口排入河流全过程，实现相关业务数据与信息同步机制的能力。6.系统架构水资源管理区块链系统框架主要分为信息采集传输层、区块链存储层、区块链服务平