韓 梅
(山東省棗莊市水文局 棗莊 277800)
信息管理系統(tǒng)在水源地水質信息管理中的應用
韓 梅
(山東省棗莊市水文局 棗莊 277800)
本文介紹信息管理系統(tǒng)在滕州市荊泉、羊莊水源地水環(huán)境監(jiān)測中的應用,描述了該系統(tǒng)的設計思想和系統(tǒng)構架,并對其實用性進行了探討。
水源地水質信息 信息管理系統(tǒng) 運行環(huán)境
水環(huán)境信息管理系統(tǒng)就是對水環(huán)境的基礎數(shù)據(jù)進行管理,包括評價標準庫的管理,評價因子的管理,河流、水庫、河段的管理,水質測站的管理,以及用戶水質數(shù)據(jù)、成果水質數(shù)據(jù)的管理等。
為實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集和傳輸,全面快速地反映滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水環(huán)境狀況,建立功能齊全的信息管理系統(tǒng)已是當務之急。
滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水質信息管理系統(tǒng)包括地表水監(jiān)測、地下水監(jiān)測、污水監(jiān)測等功能。從2010年開始,每月分析的累計數(shù)據(jù)資料及相關圖片資料、站點的詳細信息,要更新在水環(huán)境信息管理系統(tǒng)上。同時對地表水提供各監(jiān)測斷面相關監(jiān)測項目的濃度含量并進行分類評價;地表水、地下水、污水分析出超標項目及超標倍數(shù),并計算、分析各監(jiān)測項目的濃度含量及變化趨勢,污水監(jiān)測要提交監(jiān)測項目的排污濃度、計算總排放量;分析報告采用平面范圍分布圖、變化曲線、分析圖表等形式做出直觀形象的分析;月分析報告要與上月監(jiān)測成果做比較,分析水環(huán)境變化趨勢。半年、全年分析報告要對半年或全年的地表、地下、污水等監(jiān)測資料進行全面分析,隨著監(jiān)測序列的增加,應增加歷年同期的監(jiān)測數(shù)據(jù)比較成果;最后根據(jù)索引查詢。
建議的硬件要求為:Intel至強雙核主頻1.6GHz以上的CPU,2GB以上的內(nèi)存,100GB以上的硬盤。
系統(tǒng)采用B/S架構。服務器端GIS平臺采用自主研發(fā)的EGIS3.0,數(shù)據(jù)庫為MSSQLServer2000;客戶端建議采用IE6.0以上瀏覽器,需要安裝JRE1.4.2以上運行環(huán)境和SVG控件。
系統(tǒng)MIS部分采用.NET平臺,結合微軟的Visual Studio2005和SQLServer2000進行系統(tǒng)的設計和軟件開發(fā);GIS部分采用自主開發(fā)的EGIS3.0。項目開發(fā)中采用了TeamFoundationServer來提供全套的項目管理功能,保證開發(fā)過程中的配置管理和項目進度。
系統(tǒng)整體采用B/S架構,客戶端為IE瀏覽器,發(fā)送客戶請求,Web服務器收到請求后進行處理,并與后臺SQL Server2000數(shù)據(jù)庫結合處理數(shù)據(jù)的存取,完成請求任務,并將結果頁面返回客戶端。
Web服務器主要分為兩部分:一部分處理非地理信息請求,通過.Net技術實現(xiàn);一部分處理地理信息請求,通過SVG技術實現(xiàn)。
滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地水環(huán)境信息管理系統(tǒng)功能設計為六大塊:信息發(fā)布、水質評價、統(tǒng)計查詢、業(yè)務報表、基礎信息管理和系統(tǒng)管理(見圖2)。
在滕州市荊泉、羊莊飲用水水源地信息管理系統(tǒng)中,水質數(shù)據(jù)從接收到最終錄入數(shù)據(jù)庫要經(jīng)過正常值范圍檢查、唯一性檢查、異常數(shù)據(jù)判斷和合理性檢查4個步驟。完善的數(shù)據(jù)校驗功能大大提高了人工輸入數(shù)據(jù)的有效性,保證了入庫數(shù)據(jù)的準確可靠。
在監(jiān)測站管理部分采用了基于EGIS3.0的WebGIS功能,能夠在電子地圖上直接查看各個站點的詳細情況,直觀了解整個水源地的水質狀況。
水質評價模塊主要實現(xiàn)水質成果數(shù)據(jù)的評價和發(fā)布,評價的類別包括地表水評價、地下水評價、污水水質評價、水質發(fā)布等。系統(tǒng)可對評價的條件進行詳細的設置,包括評價標準、測站、因子、評價方法、評價時間等。對于數(shù)據(jù)在一段時間內(nèi)的統(tǒng)計方式,除了常見的平均值外還添加了中位值、最大值、最小值、25%值、75%值等統(tǒng)計方法,提高了在一段時間內(nèi)綜合評價水體的合理性。
地表水提供各監(jiān)測斷面相關監(jiān)測項目的濃度含量、總排放量等,并進行分類評價;地下水、污水分析出超標項目及超標倍數(shù),并計算、分析各監(jiān)測項目的濃度含量及變化趨勢,污水監(jiān)測要提交監(jiān)測項目的排污濃度、計算總排放量。采用平面范圍分布圖、變化曲線、分析圖表等形式做出直觀形象的分析,隨著監(jiān)測序列的增加,也同時增加歷年同期的監(jiān)測數(shù)據(jù)比較成果。評價得出的水質結果還可以立刻以電子地圖的形式顯示出來,同時用各種手段實現(xiàn)對地表水、地下水、污水圖層的渲染,以更直觀的圖形展現(xiàn)現(xiàn)狀水質結果。
信息發(fā)布模塊包括中心簡介、項目簡介、成果發(fā)布、水質信息4部分。其中水質信息主要展示的是水質評價,包括地表水水質信息、地下水水質信息和污水水質信息。
在水質成果發(fā)布頁面,可發(fā)布最新的監(jiān)測結果,還可按照指令自動生成月報、年報。在水質信息頁面可查詢最新發(fā)布的水質信息,以圖形和文字形式直觀的展示給用戶。
統(tǒng)計查詢模塊包括水質數(shù)據(jù)查詢、歷年同期對比、因子變化分析和站點水質分析。統(tǒng)計查詢采取了數(shù)據(jù)列表和電子地圖同步表現(xiàn)的形式,從數(shù)據(jù)和圖形兩種角度來反映水質情況。
統(tǒng)計查詢還包括水質數(shù)據(jù)查詢模塊,可以對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按照測站、因子、時間范圍等進行分類查詢,查詢結果能夠以報表的形式保存。
業(yè)務報表模塊可以自動生成日常報表,并能保存在數(shù)據(jù)庫中,需要時可以直接下載。生成的報表種類有地表水水質報表、地下水水質年鑒成果表、資料整編、外檢樣檢測報告、排污口監(jiān)測資料匯總表和水源地水質通報等。
該系統(tǒng)以標準化、網(wǎng)格化、空間化為主要特征,界面直觀,操作方便,易于維護,可擴充性強。自系統(tǒng)運行以來,監(jiān)測工作的流程化、規(guī)范化得到進一步的提高,監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性得到了進一步增強。
該系統(tǒng)的應用使水源地的監(jiān)測數(shù)據(jù)管理由傳統(tǒng)的人工、封閉模式轉向了現(xiàn)代化、信息化的管理模式。大量的水環(huán)境信息不僅輕松使用入庫,而且可以隨時調(diào)用,有效提高了日常數(shù)據(jù)管理和信息管理的效率。但由于計算機軟硬件、人員、資金等因素的限制,目前系統(tǒng)仍然存在很多問題。因此需要在今后的工作中邊操作、邊實踐、邊體會,迭代開發(fā)、逐步完善,才能更好地提升系統(tǒng)的適應性、實效性和實用性,更好地為管理者提供決策依據(jù)