【摘 要】 本文首先闡述了城市河道管理的重要意義和信息化管理是城市河道管理的要求，然后分析了信息技術(shù)在城市河道管理中應(yīng)用的實(shí)際問題，最后探討了城市河道管理信息化內(nèi)涵、系統(tǒng)組成與作用。

【關(guān)鍵詞】 城市河道管理；信息化；重要意義；內(nèi)涵；系統(tǒng)組成

全球背景下，水資源短缺已成為突出的客觀問題，隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，日益增長的用水需求與水資源短缺之間的矛盾迫使世界各國都在尋求解決的有效辦法。因此，采用現(xiàn)代化手段，建設(shè)水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，動態(tài)掌握區(qū)域水資源變化及利用情況，最大限度的調(diào)控水資源使用效率，對區(qū)域內(nèi)的雨情水情進(jìn)行自動監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)雨情水情監(jiān)測數(shù)據(jù)的及時(shí)采集和準(zhǔn)確傳輸；對各類水資源信息和防汛抗旱信息進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的查詢、分析和處理，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的迫切需要。

水利信息化可以提高信息采集、傳輸?shù)臅r(shí)效性和自動化水平，是水利現(xiàn)代化的基礎(chǔ)和重要標(biāo)志。為適應(yīng)國家、省、市信息化建設(shè)、信息技術(shù)發(fā)展趨勢、流域和區(qū)域管理的要求，大力推進(jìn)城市河道管理信息化進(jìn)程，全面提高城市河道管理工作科技含量，是保障城市水利與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的必然選擇。河道管理信息化的目的是提高城市水利為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展提供服務(wù)的水平與能力。

1 城市河道管理的重要意義

水是人類環(huán)境的重要組成部分，是人類和一切生物生存的基本要素，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必需資源。目前，我國現(xiàn)有按照市建制的城市有幾百座，總?cè)丝跀?shù)超過十億人，并且城市的人口數(shù)量已經(jīng)超過農(nóng)村。個(gè)別城市人口非常密集，公共設(shè)施和固定資產(chǎn)也非常集中，特別是一些大城市，還兼有老工業(yè)基地和交通樞紐的多重身份。

然而，由于離水源近，大多數(shù)城市都座落在江河湖畔或海濱，地勢較低。多數(shù)依靠堤防保護(hù)，不斷受到洪澇和風(fēng)暴潮災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。多年來，洪澇和風(fēng)暴潮給沿岸城市人民的生產(chǎn)生活構(gòu)成危脅，黨和國家非常重視城市河道管理，積極領(lǐng)導(dǎo)群眾進(jìn)行了大規(guī)模的河道治理和堤防建設(shè)，極大地提高了城市的河道管理和抗洪減災(zāi)水平。

2 信息化管理是城市河道管理的要求

水利行業(yè)是一個(gè)信息密集型的行業(yè)，對信息的依賴程度越來越高。而水利現(xiàn)代化，用手工方式根本不可能實(shí)現(xiàn)，它只能也必須采用現(xiàn)代化的手段，應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能等技術(shù)，建立水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)城市河道及水資源管理的信息化。

現(xiàn)代化的河道管理是社會現(xiàn)代化和水利現(xiàn)代化的綜合體現(xiàn)，是人們廣泛利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，不斷增強(qiáng)對城市河道及水環(huán)境的控制能力，達(dá)到水資源高效利用和河道的可持續(xù)發(fā)展，從而達(dá)到逐步改善河道兩岸人民的生活環(huán)境的目標(biāo)。在這過程中，河道信息化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)的關(guān)鍵手段。

首先，信息化是現(xiàn)代社會發(fā)展的要求。信息化將提高河道管理的決策水平和管理水平，河道管理部門要向政府和相關(guān)行業(yè)提供大量的水利信息，包括水質(zhì)、水量、洪水和水利工程信息等。

其次，河道管理信息化是河道管理面臨的新形勢的要求?，F(xiàn)代化的城市水利要從農(nóng)田水利向城市水利、從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代化水利和可持續(xù)發(fā)展水利轉(zhuǎn)變，要實(shí)現(xiàn)這些轉(zhuǎn)變，必須由信息化來提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

3 信息技術(shù)在城市河道管理中應(yīng)用的實(shí)際問題

雖然在水利業(yè)務(wù)中廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)、開發(fā)信息資源為特征的水利信息化建設(shè)已經(jīng)起步，但進(jìn)展比較緩慢，各級水行政主管部門、各水利業(yè)務(wù)領(lǐng)域發(fā)展也很不平衡，覆蓋城市河道的水利信息網(wǎng)絡(luò)尚未形成。

對照國民經(jīng)濟(jì)信息化的發(fā)展要求，當(dāng)前城市河道信息化存在的問題主要表現(xiàn)在：

（1）從總體上看，業(yè)務(wù)處理僅實(shí)現(xiàn)了部分?jǐn)?shù)字化，相關(guān)技術(shù)規(guī)范不完善，信息共享機(jī)制不健全，有限的數(shù)據(jù)資源總體質(zhì)量不高，使用效率較低。此外，信息的規(guī)范化和數(shù)字化程度過低。從水利系統(tǒng)自身的角度看，一是動態(tài)信息采集環(huán)節(jié)薄弱，二是信息積累未能全面規(guī)范化，有許多寶貴的原始觀測記錄、歷史文檔、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等資料已因年代久遠(yuǎn)，未能得到妥善保護(hù)而損毀或散失，造成信息損失。與相關(guān)行業(yè)的信息交流受信息交換機(jī)制的制約，要么獲取困難，要么因業(yè)務(wù)側(cè)重點(diǎn)不同，所獲得的信息不完全符合其它水利業(yè)務(wù)應(yīng)用的要求。

（2）從整體上看，信息采集系統(tǒng)不健全、不配套，直接通過數(shù)字化手段進(jìn)行采集的信息要素類型較少，時(shí)間、空間、采集頻度和精度與水利各項(xiàng)工作的整體需求不相適應(yīng)，數(shù)字化的信息量占水利信息總量的比例嚴(yán)重偏低。信息資源不足主要表現(xiàn)為：時(shí)效較差、種類不全、內(nèi)容不豐富、基準(zhǔn)不同、時(shí)空搭配不合理等，特別是信息的數(shù)字化和規(guī)范化程度過低，更加重了信息資源開發(fā)利用的難度。

（3）從整體上看，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)覆蓋面窄，傳輸能力低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市河道管理業(yè)務(wù)的需求。從采集點(diǎn)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基層節(jié)點(diǎn)之間缺乏有效的信息傳輸手段，制約了信息技術(shù)應(yīng)用整體水平的提高。而且，由于可重用性與共享性是信息資源價(jià)值優(yōu)勢的突出體現(xiàn)，共享是充分開發(fā)和廣泛利用信息資源的基礎(chǔ)。然而由于當(dāng)下各種信息基礎(chǔ)設(shè)施與共享機(jī)制仍不配套，導(dǎo)致有限的信息資源共享困難。

（4）初步建成了相關(guān)專業(yè)資料數(shù)據(jù)庫。包括水、雨、風(fēng)情信息庫、氣象信息庫、水利工程電子地圖庫〈工情〉、法律法規(guī)庫、防汛搶險(xiǎn)知識庫、歷史資料和圖片庫、行政管理數(shù)據(jù)庫等專業(yè)數(shù)據(jù)庫，構(gòu)成支持決策系統(tǒng)的基礎(chǔ)，并供有關(guān)部門和社會各界共享。其它在建的數(shù)據(jù)庫有：綜合性數(shù)據(jù)庫；水利水電工程建設(shè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫；災(zāi)害監(jiān)測與評估專業(yè)數(shù)據(jù)庫等，雖然數(shù)據(jù)庫建設(shè)已涉及相當(dāng)多的水利業(yè)務(wù)，但這些已建或在建的數(shù)據(jù)庫模式多樣、標(biāo)準(zhǔn)化程度低、存儲數(shù)據(jù)難以同化、安全與更新機(jī)制缺乏、技術(shù)水平差距明顯，難以實(shí)現(xiàn)信息共享。

（5）在水利局機(jī)關(guān)、各區(qū)機(jī)構(gòu)、部分鎮(zhèn)等縱向水利部門的不同業(yè)務(wù)中，建立了相應(yīng)的信息系統(tǒng)，并發(fā)揮了積極的作用。各種新理論、新方法的引入進(jìn)展迅速，個(gè)別系統(tǒng)還達(dá)到了國際、國內(nèi)先進(jìn)水平。但由于信息資源不足，軟硬件和數(shù)據(jù)資源整體協(xié)調(diào)困難，致使已經(jīng)形成的信息處理能力難以充分發(fā)揮。另外，各級水利業(yè)務(wù)部門低水平重復(fù)開發(fā)的應(yīng)用軟件功能單一、系統(tǒng)性差、標(biāo)準(zhǔn)化程度低，信息資源開發(fā)利用層次較低、成本高、維護(hù)困難，不能形成全局性高效、高水平、易維護(hù)的應(yīng)用軟件資源。

4 城市河道管理信息化內(nèi)涵、系統(tǒng)組成與作用

4.1河道管理信息化內(nèi)涵

河道管理信息化是水務(wù)信息化與水務(wù)現(xiàn)代化的重要組成部分，其具體內(nèi)涵是：建設(shè)具有高標(biāo)準(zhǔn)的水利工程設(shè)施，擁有先進(jìn)的調(diào)度控制手段，建立適應(yīng)河道良性運(yùn)行的管理模式和具備現(xiàn)代思想意識、現(xiàn)代技術(shù)水平的干部職工隊(duì)伍。

4.2河道管理信息化系統(tǒng)組成與作用

河道管理信息化系統(tǒng)按軟件功能分為河道基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)、監(jiān)測子系統(tǒng)、預(yù)測預(yù)報(bào)子系統(tǒng)三部分；按使用功能分為河道視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)三部分。

4.2.1基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)

對河道整體情況介紹，輸入河道基礎(chǔ)信息資料。它的應(yīng)用，使得河道管轄區(qū)內(nèi)所有水利設(shè)施盡在一機(jī)之內(nèi)，配上電子圖紙及建筑物實(shí)物照片，形象生動。如果想查找某些建筑物的水利要素，也可省去手工查找檔案資料的煩勞，省時(shí)省力，并且可以實(shí)現(xiàn)資源共享。

4.2.2監(jiān)測子系統(tǒng)

通過監(jiān)測傳感器采集數(shù)據(jù)資料，數(shù)據(jù)資料沿著介質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)中樞，按照一定格式存儲，供河道管理者使用、分析和存檔，其數(shù)據(jù)成果具有隨時(shí)間變化的特點(diǎn)。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)均屬于監(jiān)測子系統(tǒng)的內(nèi)容。

4.2.3預(yù)測預(yù)報(bào)子系統(tǒng)

根據(jù)河道基本參數(shù)、水文學(xué)原理并結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)資料建立起來的預(yù)測預(yù)報(bào)模型，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)資料來自于監(jiān)測子系統(tǒng)的動態(tài)輸入，預(yù)測預(yù)報(bào)成果的精度取決于模型的科學(xué)性和監(jiān)測數(shù)據(jù)精度。

4.2.4遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)

結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對閘壩等水工建筑物實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地操作的一種自動化功能。

5 結(jié)語

廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，充分開發(fā)城市河道信息資源，以水利信息化帶動城市河道管理現(xiàn)代化，增加城市河道管理的科技含量、降低城市水利的資源消耗、提高城市水利的整體效益是新世紀(jì)城市水利發(fā)展的必由之路。城市河道管理信息化的首要任務(wù)是在水利業(yè)務(wù)中廣泛應(yīng)用的同時(shí)建設(shè)水利信息基礎(chǔ)設(shè)施，解決水利信息資源不足和有限資源共享困難等問題，提高防汛減災(zāi)、水資源優(yōu)化配置、水利工程建設(shè)管理、水土保持、水質(zhì)監(jiān)測和水利政務(wù)等在信息技術(shù)應(yīng)用的整體水平，帶動城市水利現(xiàn)代化的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉柏青，李長城.水利工程管理自動化[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2011

[2]侯昊華，吳愛兵，楊志剛.關(guān)于河道規(guī)范化管理的思考[J].海河水利，2010（5）

[3]魯宇聞，俞浩.水環(huán)境模型支持下的城市河道管理研究[J].中國水運(yùn)，2011，（9）