李明天++劉長柱
摘 要:太河水庫信息子系統(tǒng)軟硬件已相對比較落后,且建設(shè)之初沒有從信息利用整體進行考慮,信息共享性差,因此,對系統(tǒng)進行整合、集成、改造,建立水庫信息管理中心系統(tǒng)十分必要。
關(guān)鍵詞:水庫信息管理中心系統(tǒng) 組織結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:TU717 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)08(b)-0018-01
水庫運行管需要多種信息,不僅包括汛情旱情信息、水量水質(zhì)信息、水環(huán)境信息和樞紐工程信息,而且還包括流域上下游經(jīng)濟社會信息、生態(tài)環(huán)境信息、氣候氣象信息、地球物理信息和地質(zhì)災(zāi)害信息等。長期以來,水庫管理多依靠工程措施,但隨著信息技術(shù)的發(fā)展,非工程措施已成為重要的運行管理的方式,其合理應(yīng)用能夠促進水庫綜合效益的發(fā)揮。
1 太河水庫信息化建設(shè)的概況
1.1 太河水庫信息化建設(shè)的必要性
太河水庫位于淄博市淄河干流中上游,控制流域面積780 km2,總庫容1.833億立方米,興利庫容1.128億立方米,是一座以防洪、灌溉為主,兼顧城鄉(xiāng)生活用水、發(fā)電,及生態(tài)補源等綜合利用的大(II)型水利樞紐工程。水庫流域連枯連豐顯現(xiàn)明顯,尤以連枯年出現(xiàn)次數(shù)多,暴雨洪水集中于汛期,漲洪歷時極短,因此科學(xué)管理已成為水庫管理的迫切要求,而水庫信息管理中心系統(tǒng)的建設(shè)是科學(xué)管理的條件之一。
1.2 太河水庫信息化建設(shè)現(xiàn)狀及發(fā)揮功能
按照水利部促進水利現(xiàn)代化建設(shè)的要求,2008年前后,水庫陸續(xù)建成了雨情遙測系統(tǒng),東、西溢洪閘閘門監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、大壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)以及管理局計算機局域網(wǎng);2010年建成了供水自動化系統(tǒng),干渠視頻監(jiān)測系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。
1.3 太河水庫信息化系統(tǒng)存在的問題
上述系統(tǒng)的建設(shè)時沒有從系統(tǒng)整體考慮,存在著相互獨立,項目功能單一,軟件開發(fā)建設(shè)平臺低,信息傳輸速度慢,數(shù)據(jù)資源不能整合,信息共享性差等弊端,與管理局同科室、上下級間信息交流手段仍然比較落后,致使信息共享性差、數(shù)據(jù)不能有效利用等。究其原因主要為以下幾點。
2 信息化系統(tǒng)存在問題的原因
2.1 組織結(jié)構(gòu)上的問題
現(xiàn)由兩個科室分別對先建、后建的兩組系統(tǒng)進行管理、維護和修維,造成維護人力資源和設(shè)備的浪費。
2.2 各系統(tǒng)存在的問題
缺少數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)存儲僅依靠電腦硬盤,運行多年來,設(shè)備老化,數(shù)據(jù)存在安全隱患;系統(tǒng)多年未升級改造,很多功能已不能適應(yīng)現(xiàn)在的需求。
2.3 信息不能共享
現(xiàn)在還停留在手抄報表方式報送水情、雨情信息和供水等信息,許多數(shù)據(jù)不能得到很好得到應(yīng)用。例如,各個科室間信息交換(供水量、水情信息、雨情)每天通過電話完成。
3 太河水庫信息管理中心系統(tǒng)的建立
3.1 水庫水庫信息管理中心系統(tǒng)建設(shè)構(gòu)想
總體思路,構(gòu)建以信息中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、綜合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設(shè)、信息服務(wù)與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)為基礎(chǔ),綜合利用雨情、水情、工情、洪水預(yù)報、供水信息、水質(zhì)信息,整合各個系統(tǒng),實現(xiàn)系統(tǒng)全局信息的共享,實現(xiàn)信息系統(tǒng)在運行管理和基礎(chǔ)性作用,利用數(shù)據(jù)信息進行科學(xué)決策,通過人工決策和計算機輔助決策系統(tǒng)相結(jié)合,科學(xué)調(diào)配水資源,實現(xiàn)水庫綜合效益發(fā)揮的最大化。
3.2 組織結(jié)構(gòu)上的實現(xiàn)形式
組織結(jié)構(gòu)上,合并上述兩個科室部分職能,成立專門的信息化科室負(fù)責(zé)信息系統(tǒng)日常維修、維護、信息收集、統(tǒng)計等;成立決策組織機構(gòu),由專業(yè)人員負(fù)責(zé)的水資源調(diào)度(洪水調(diào)度、供水量調(diào)度等)。
3.3 技術(shù)上的實現(xiàn)形式
3.3.1 計算機網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)的改進
升級兩級局域網(wǎng),即辦公局域網(wǎng)和壩區(qū)局域網(wǎng)。購置先進的辦公軟件,實現(xiàn)辦公信息、水情、雨情、供水等信息共享;辦公局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連,實現(xiàn)與外界溝通。壩區(qū)局域網(wǎng)局域網(wǎng)整合大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)、閘門自動化系統(tǒng)、供水自動化系統(tǒng)、雨情系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)等。辦公局域網(wǎng)與壩區(qū)局域網(wǎng)可以相連,相連時增設(shè)防火墻保證壩區(qū)局域網(wǎng)的安全。
3.3.2 建立綜合數(shù)據(jù)庫服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫
綜合數(shù)據(jù)庫是信息自動化管理系統(tǒng)的信息支撐層,存儲和管理各應(yīng)用子系統(tǒng)的公共數(shù)據(jù),為各應(yīng)用系統(tǒng)提供支持服務(wù),各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換也是通過數(shù)據(jù)庫進行。水庫綜合數(shù)據(jù)庫信息應(yīng)主要包括:雨水情信息(降水量、水位、入庫流量、出庫流量、供水量等)、工情信息(水庫設(shè)計指標(biāo)、工程信息、測壓管水位過程線、大壩變形量、大壩浸潤線、上下游水位、閘門狀況、干渠狀況、大壩安全綜合評價等)、視頻信息、社會經(jīng)濟信息等。
(1)數(shù)據(jù)庫的建立。
數(shù)據(jù)庫的開發(fā)就是通過數(shù)據(jù)軟件,將信息的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中。開發(fā)過程嚴(yán)格遵守數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)程序。綜合數(shù)據(jù)庫的建立要充分利用DBMS提供的對數(shù)據(jù)庫的整合技術(shù)、中間件技術(shù)以及其他標(biāo)準(zhǔn)化措施,有效地實現(xiàn)現(xiàn)有資源開發(fā)、利用、共享等。
①實時數(shù)據(jù)庫。實時數(shù)據(jù)庫包括雨水情信息實時數(shù)據(jù)庫、工程情況實時數(shù)據(jù)庫、供水信息實時數(shù)據(jù)庫、水質(zhì)監(jiān)測實時數(shù)據(jù)庫、視頻信息實時數(shù)據(jù)庫等,為決策提供可靠依據(jù)。②基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。防洪工程信息數(shù)據(jù)庫、社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫、防汛數(shù)據(jù)信息等。③歷史數(shù)據(jù)庫。降雨量、水位、入庫流量、閘門開度、大壩安全監(jiān)測等歷史數(shù)據(jù),能夠進行統(tǒng)計、查詢、調(diào)用等,能夠生成報表等。
(2)數(shù)據(jù)庫平臺的管理。
①數(shù)據(jù)庫選用專業(yè)數(shù)據(jù)庫類型,支持服務(wù)器到服務(wù)器的遠程過程調(diào)用,符合開放數(shù)據(jù)庫互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn),具有良好的應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境和強大的數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具。②能對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行增加、刪除、修改、查詢、導(dǎo)出和導(dǎo)入到外部文件操作,并對數(shù)據(jù)庫進行備份、恢復(fù)以及各項參數(shù)設(shè)置。③可分配用戶不同權(quán)限加強系統(tǒng)管理。
3.3.3 升級建設(shè)的應(yīng)用平臺
(1)業(yè)務(wù)信息發(fā)布子系統(tǒng)。以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),將數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)(水情、雨情、水質(zhì)、工況、供水量、需水量等信息)快捷、準(zhǔn)確傳達。(2)洪水預(yù)報、調(diào)度系統(tǒng)。(3)供水管理決策系統(tǒng)。建立上游來水、供水量、水質(zhì)狀況,建立合理的供水模型。(4)升級大壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫平臺下大壩安全的實時分析和綜合評價,實現(xiàn)通過多種建模和評判方法,對大壩安全進行實時監(jiān)測。
3.4 信息安全體系的建立
系統(tǒng)安全關(guān)系到系統(tǒng)是否正常運行、抗擊破壞的能力,是衡量系統(tǒng)可靠性和質(zhì)量的重要因素。
(1)物理安全。系統(tǒng)所處環(huán)境的安全要符合國家標(biāo)準(zhǔn);配備大容量UPS不間斷電源;做好設(shè)備防盜、防毀、防電磁信息輻射泄露、抗電磁干擾等;建設(shè)可靠的避雷設(shè)施,防止雷電干擾等。
(2)網(wǎng)絡(luò)安全。數(shù)據(jù)傳輸安全:采取靜態(tài)或者配置CA系統(tǒng)動態(tài)密鑰等手段進行數(shù)據(jù)傳送;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全:ACL協(xié)議的過濾使攻擊無效等手段達到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全等;網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的安全:通過設(shè)置專用的防火墻等。
參考文獻
[1] 吳建華.水利工程綜合自動化系統(tǒng)的理論與實踐[M].北京:中國水利水電出版社,2006.
[2] 何勇軍.大壩安全監(jiān)測與自動化[M].北京:中國水利水電出版社,2008.endprint