趙巨偉

（遼寧江河水利水電新技術(shù)設(shè)計(jì)研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

ZHAO Juwei

(New Technology of Rivers and Water Ressources and Hydropower Design Institute in Liaoning Province,Shenyang 110003,China)

遼寧省安全監(jiān)督管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

趙巨偉

（遼寧江河水利水電新技術(shù)設(shè)計(jì)研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

水利安全生產(chǎn)面臨著嚴(yán)峻形勢(shì)，遼寧省結(jié)合實(shí)際，積極推動(dòng)水利安全監(jiān)督信息化建設(shè)，明確建立匯集信息采集、隱患自查自報(bào)、水利安全月報(bào)、巡查監(jiān)督、水利安全事故應(yīng)急處理功能于一體的綜合性管理系統(tǒng)的目標(biāo)，切實(shí)做好網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)等。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)層次分明，重點(diǎn)突出，系統(tǒng)實(shí)施對(duì)提高全省水利安全監(jiān)督管理效益明顯，對(duì)其他地區(qū)水利安全監(jiān)督管理信息化設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)作用。

安全監(jiān)督；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)；安全設(shè)計(jì)

0 引言

2013 年水利行業(yè)共發(fā)生水利生產(chǎn)安全事故 15 起，死亡 24 人，同比 2012 年起數(shù)持平，死亡人數(shù)上升2 人。水利安全生產(chǎn)形勢(shì)雖然總體保持穩(wěn)定，但是發(fā)生的事故情況值得我們高度重視[1]。2014 年 1 月15 日國(guó)務(wù)院召開(kāi)全國(guó)安全生產(chǎn)電視電話會(huì)議，要求全面貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記、李克強(qiáng)總理管理安全生產(chǎn)的重要指示批示精神，以深化改革為動(dòng)力，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展，堅(jiān)守紅線、強(qiáng)化責(zé)任，注重預(yù)防、狠抓治本，依法處理、夯實(shí)基礎(chǔ)，有效防范遏制重特大事故。2 月 8 日，水利部召開(kāi)全國(guó)水利安全生產(chǎn)視頻會(huì)議，就貫徹落實(shí)中央領(lǐng)導(dǎo)同志指示批示和全國(guó)安全生產(chǎn)電視電話會(huì)議精神，進(jìn)一步加強(qiáng)水利安全生產(chǎn)工作提出以制訂和落實(shí)制度為重點(diǎn)，切實(shí)抓好安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制建設(shè)[1]。

遼寧省結(jié)合實(shí)際，認(rèn)真貫徹落實(shí)會(huì)議精神，在進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理的同時(shí)，積極推進(jìn)水利安全生產(chǎn)信息化建設(shè)，通過(guò)高新技術(shù)，提升水利安全生產(chǎn)監(jiān)管能力，建立起與水利改革發(fā)展新形勢(shì)相適應(yīng)的水利安全生產(chǎn)監(jiān)管體系。

1 系統(tǒng)構(gòu)架

基于 WebGIS 技術(shù)，建立水利安全監(jiān)督管理數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系，完成信息安全數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，并在此基礎(chǔ)上，研發(fā)建設(shè)水利安全監(jiān)督管理信息采集、匯總、上報(bào)及備案、隱患自查自報(bào)、水利安全月報(bào)、巡查監(jiān)督、水利安全事故應(yīng)急處理等功能于一體的綜合性管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)采用目前流行的 B/S 模式的 4 層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)[2]。其內(nèi)部服務(wù)器采用防汛骨干網(wǎng)與 3G 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，通過(guò)防火墻接入互聯(lián)網(wǎng)，與客戶端連接。這種結(jié)構(gòu)具有軟件重用性好、良好的可擴(kuò)展性、數(shù)據(jù)分布式管理等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

1）顯示層。即表示層，向用戶提供服務(wù)器處理后的可視化結(jié)果，通過(guò) ASP.Net/HTML 結(jié)合生成動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)。

2）Web 服務(wù)層。負(fù)責(zé)與 GIS 服務(wù)器進(jìn)行通信，處理用戶提交的請(qǐng)求。Web 服務(wù)器本身沒(méi)有 GIS 功能，只能接收 HTTP 請(qǐng)求，解析請(qǐng)求的信息并生成HTML 標(biāo)記作為響應(yīng)返回。本系統(tǒng)采用 IIS 作為 Web服務(wù)器。

3）WebGIS 服務(wù)層。主要負(fù)責(zé)接收客戶端發(fā)送過(guò)來(lái)的 GIS 操作請(qǐng)求，根據(jù)用戶請(qǐng)求操作 GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)，執(zhí)行各種 GIS 空間分析與查詢操作，并將處理結(jié)果以動(dòng)態(tài)圖片的形式通過(guò) Web 服務(wù)器返回給客戶端。本系統(tǒng)采用 ArcGIS Server 作為 WebGIS 服務(wù)器平臺(tái)。

圖1 水利安全監(jiān)督管理信息系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)圖

4）數(shù)據(jù)資源層。由數(shù)據(jù)服務(wù)器構(gòu)成，通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)連接將各種異構(gòu)分布的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行集成，為上層的服務(wù)調(diào)用提供各種必需的數(shù)據(jù)資源，包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、交通流信息等。本系統(tǒng)采用 ArcSDE 空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎和 RDBMS 來(lái)管理空間和屬性數(shù)據(jù)。

2 主要功能設(shè)計(jì)

遼寧省水利安全監(jiān)督管理信息系統(tǒng)主要包括門(mén)戶網(wǎng)站、數(shù)據(jù)采集、信息查詢、巡查管理、隱患自查自報(bào)、安全事故管理、水利安全月報(bào)系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)管理等功能模塊，具體功能結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

2.1 數(shù)據(jù)采集

安全信息涵蓋了水利工程的基本信息、危險(xiǎn)特性、安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)、安全生產(chǎn)責(zé)任人、安全生產(chǎn)管理人員、特種作業(yè)人員、特種設(shè)備作業(yè)人員、危險(xiǎn)設(shè)備、許可證照、安全風(fēng)險(xiǎn)較大作業(yè)、職業(yè)病危害情況、安全生產(chǎn)投入、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、安全生產(chǎn)獲獎(jiǎng)情況、行政處罰情況、安全生產(chǎn)事故信息、安全生產(chǎn)管理資料信息等。

個(gè)人哲學(xué)是教師在教學(xué)情境中思考自身的方式，包含教師個(gè)人心智中的信念和價(jià)值觀，作為一種無(wú)意識(shí)的經(jīng)驗(yàn)假設(shè)支配著教師的行為。從個(gè)人角度來(lái)看，哲學(xué)是一種讓人認(rèn)識(shí)世界、了解世界的工具。由于每位教師的性格、成長(zhǎng)環(huán)境、經(jīng)驗(yàn)不同，其個(gè)人哲學(xué)也迥然不同，但相似的是，教師的個(gè)人哲學(xué)往往貫穿于生活和工作中，統(tǒng)領(lǐng)著他們的信念與價(jià)值觀，指揮著他們的行為方式，使教師成為獨(dú)特的個(gè)體。它通常包涵著個(gè)體的信念、價(jià)值觀和行動(dòng)原則，透過(guò)信念和價(jià)值觀的外在表現(xiàn)，深入到經(jīng)驗(yàn)中，成為教師實(shí)踐性知識(shí)的個(gè)性化表征。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

在采集手段上可采用 2 種手段：1）基于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)頁(yè)填報(bào)；2）基于移動(dòng) 3G 信號(hào)的移動(dòng)終端采集系統(tǒng)。

2.2 監(jiān)督管理

監(jiān)督管理貫穿工程開(kāi)工到驗(yàn)收的全過(guò)程，主要分為工程概況、參建單位、建設(shè)程序、工程進(jìn)度、工程重量、施工安全、工程驗(yàn)收、質(zhì)量安全監(jiān)督、公眾留言等 9 個(gè)環(huán)節(jié)。

2.3 巡查管理

通過(guò)安全巡查管理平臺(tái)，推送基層巡查員巡查任務(wù)；基層巡查員通過(guò)手持 GPRS 指紋巡查終端，接收巡查信息。巡查終端將通過(guò)指紋識(shí)別身份信息和巡查軌跡上傳[3]到巡查管理平臺(tái)，管理者可根據(jù)基層巡查員的任務(wù)軌跡，保質(zhì)保量地開(kāi)展水利安全監(jiān)督工作。同時(shí)借助巡查終端，可將巡查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和實(shí)時(shí)照片上傳到管理平臺(tái)，輔助管理者遠(yuǎn)程指揮和科學(xué)決策。巡查管理平臺(tái)模型平臺(tái)如圖3 所示。

2.4 安全事故管理

將水利安全生產(chǎn)事故處理流程化、常態(tài)化和科學(xué)化[4]，通過(guò)數(shù)據(jù)傷亡人數(shù)和影響程度，自動(dòng)判斷事故等級(jí)，及時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)等級(jí)的數(shù)據(jù)處理方案[5]，并按照預(yù)定流程開(kāi)展數(shù)據(jù)處理工作，同時(shí)對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行登記備案，確保數(shù)據(jù)處理及時(shí)、合理、規(guī)范。安全數(shù)據(jù)管理流程如圖4 所示。

圖3 GPRS 指紋巡檢平臺(tái)模型示意圖

3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

圖4 安全數(shù)據(jù)管理流程圖

圖5 數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)模型圖

數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容上充分利用遼寧省第一次水利普查成果，包括屬性和空間數(shù)據(jù)，并以各類(lèi)工程管理單位的注冊(cè)機(jī)構(gòu)碼為唯一識(shí)別標(biāo)識(shí)碼。通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，補(bǔ)充獲取在建或已建工程的安全生產(chǎn)信息及相關(guān)音像文件。

4 網(wǎng)絡(luò)與信息安全設(shè)計(jì)

4.1 網(wǎng)絡(luò)安全

依托遼寧省防汛骨干網(wǎng)和防火墻技術(shù)，將系統(tǒng)的所有服務(wù)器都布設(shè)在水利廳信息中心機(jī)房，并用防火墻隔離。只允許安全的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如 HTTP 協(xié)議等）通過(guò)，其他如 FTP，Telnet 協(xié)議限制執(zhí)行。同時(shí)用 ISAPI 將對(duì)系統(tǒng)具有訪問(wèn)選線的用戶的 IP 地址限制在某一范圍內(nèi)。

4.2 Web 服務(wù)器安全

采用 Web 服務(wù)器 IISS10，對(duì)允許訪問(wèn)的用戶、組、IP 地址或域主機(jī)名進(jìn)行授權(quán)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制，同時(shí)與 Windows Server 結(jié)合，控制用戶訪問(wèn)權(quán)限。

4.3 數(shù)據(jù)庫(kù)安全

利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的強(qiáng)大安全功能，如數(shù)據(jù)庫(kù)賬號(hào)、數(shù)據(jù)庫(kù)視圖、賬號(hào)操作權(quán)限等對(duì)訪問(wèn)機(jī)型控制。具體如下：1）使用身份認(rèn)證，使 SQL Server 的登錄安全與操作系統(tǒng)安全性高度集成，保證系統(tǒng)用戶的登錄安全；2）創(chuàng)建預(yù)定義的數(shù)據(jù)視圖，使用戶只能訪問(wèn)需要觀察的視圖[7]；3）利用存儲(chǔ)過(guò)程。從安全的角度來(lái)看，存儲(chǔ)過(guò)程只存取安全表的實(shí)體，用戶程序訪問(wèn)的只是存儲(chǔ)過(guò)程，而不是數(shù)據(jù)表，從而保證了數(shù)據(jù)庫(kù)的安全。

4.4 通信安全

系統(tǒng)用 2 種不同的加密手段實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信安全性的設(shè)計(jì)：1）采用安全協(xié)議加密客戶端和Web 服務(wù)器之間傳輸?shù)男畔ⅲ?）通過(guò)專(zhuān)門(mén)的加密算法實(shí)現(xiàn)客戶端與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器之間重要數(shù)據(jù)的加密傳輸[8]。

5 結(jié)語(yǔ)

借助水利安全監(jiān)督管理信息系統(tǒng)，有效解決了安全監(jiān)管監(jiān)察對(duì)象點(diǎn)多面廣、過(guò)程連續(xù)、動(dòng)態(tài)變化的難題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)安全監(jiān)管對(duì)象全員、全過(guò)程、全方位的監(jiān)察，進(jìn)一步提升了全省水利安全生產(chǎn)監(jiān)察能力。通過(guò)水利安全監(jiān)督“軟實(shí)力”的提高，并結(jié)合完善安全生產(chǎn)應(yīng)急管理體制機(jī)制，加強(qiáng)安全監(jiān)管隊(duì)伍建設(shè)，遼寧省水利安全監(jiān)督管理工作將開(kāi)創(chuàng)新的篇章。

[1] 矯勇.矯勇副部長(zhǎng)在全國(guó)水利安全生產(chǎn)視頻會(huì)議上的講話[R/OL].[2014-02-08].http://aqjd.mwr.gov.cn/zyjh/aqjdgz/ 201402/t20140208_548247.html.

[2] 李又玲，常致全.基于 Web Services 和 Mobile SVG 的移動(dòng)數(shù)學(xué)查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2012(10): 95-96.

[3] 吳成華.GPS 監(jiān)控系統(tǒng)在車(chē)輛安全運(yùn)行管理中的應(yīng)用[J].儲(chǔ)運(yùn)安全，2011 (6): 52-53.

[4] 林明.灰渣庫(kù)事故的處理實(shí)例[J].礦業(yè)快報(bào)，2007 (2): 73-74.

[5] 陳明英，王云燕.電力安全事故應(yīng)急處理和調(diào)查處理[J].工程科學(xué)，2013 (20): 188.

[6] 劉辛，王洪峰.使用 SQL Server 2000 和 XML 構(gòu)建松耦合的系統(tǒng)[J].煤炭技術(shù)，2011 (7): 205.

[7] 李宏飛.淺談 ORACLE 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)安全應(yīng)用策略[J].計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用，2013 (1): 167.

[8] 崔宜明.保障網(wǎng)絡(luò)信息安全的必要手段分析[J].計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用，2013 (4): 172-173.

Design of Safety Supervision and Management Information System in Liaoning Province

Production safety in water conservancy is faced with severe situation.Combining with the actualing,Liaoning province actively promotes the information construction of safe supervision in water conservancy and has clearly established an integrated management system,including information collection,the self-check and self-report of hidden risk,monthly water safety report,patrol supervision,the emergency processing of security incidents of water conservancy.The province also has completed its design of network security.With a well arranged and focused design,the implementation of the integrated management system has obviously improved the efficiency of the water safety supervision and management and also has played a guiding role to the design of the water conservancy safe supervision and management of informatization in other places.

safety supervision;system design;database design;safety design

ZHAO Juwei

(New Technology of Rivers and Water Ressources and Hydropower Design Institute in Liaoning Province,Shenyang 110003,China)

P208.2

A

1674-9405(2015)01-0068-05

2014-11-12

趙巨偉（1981－），男，河南禹州人，高級(jí)工程師，主要從事水利信息化研發(fā)工作。