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        山西水情信息自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)問題與對(duì)策

        2018-09-12 05:45:48邢曉東
        山西水利 2018年7期
        關(guān)鍵詞:水情分中心測(cè)報(bào)

        邢曉東

        (山西省水文水資源勘測(cè)局晉中分局,山西 晉中 030600)

        1 水情信息自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)簡介

        水利是農(nóng)業(yè)的命脈,水文是水利的偵查兵,水情測(cè)報(bào)工作在日常的水文工作中發(fā)揮著重要的作用。水情工作是水文工作服務(wù)于社會(huì)的窗戶和耳目,是防汛抗旱工作的重要依據(jù),同時(shí)水情測(cè)報(bào)工作還是防災(zāi)減災(zāi)的重要措施,為防汛抗旱、水利工程運(yùn)行管理、水資源保護(hù)工作做出了巨大的貢獻(xiàn)。

        山西省的水情工作起步于1990年,最初報(bào)汛工作還停留在電報(bào)發(fā)報(bào)階段,水情數(shù)據(jù)收集回來時(shí)已無多大意義;后來發(fā)展為電臺(tái)、電話報(bào)汛,雖然水情信息可以及時(shí)傳回,但汛期水情信息站點(diǎn)多面廣,只靠人工報(bào)汛、記錄整理分析很難達(dá)到防汛工作的要求。因此,需要建設(shè)水情信息自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng),以滿足不斷發(fā)展的防汛工作的需求。

        水情信息自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)是水文部門針對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)水文站、水位站、雨量站、水庫等水情站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)而開發(fā)的,系統(tǒng)的使用實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)雨情、河道水情等數(shù)據(jù)的及時(shí)采集、傳輸,使水情工作者對(duì)本區(qū)域的雨、水情進(jìn)行及時(shí)掌握,準(zhǔn)確分析,為各級(jí)防汛部門保障本地區(qū)安全度汛、防洪調(diào)度決策等提供及時(shí)、準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。

        2 山西省水情信息自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)構(gòu)成

        2.1 水情信息采集終端

        水情信息采集終端,主要由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)無線傳輸3部分組成。是通過終端設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)采集、存儲(chǔ),雨量、水位、墑情、蒸發(fā)等水情信息,通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)及衛(wèi)星,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),使用國家統(tǒng)一的水情編碼格式,把雨量、水位、墑情、蒸發(fā)等信息傳至山西省水情信息中心。

        2.2 水情信息中心

        山西省水情信息中心,由省中心通過互聯(lián)網(wǎng)專線和下設(shè)的9個(gè)分中心組成,主要設(shè)備為路由器、交換機(jī)、存儲(chǔ)服務(wù)器,依托遙測(cè)數(shù)據(jù)接收平臺(tái)軟件、水情信息交換軟件等,對(duì)采集系統(tǒng)上傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、存儲(chǔ)與分中心交換。

        遙測(cè)數(shù)據(jù)接收平臺(tái)軟件,實(shí)時(shí)監(jiān)視終端采集設(shè)備的位置、電壓狀況、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等信息。

        水情信息交換軟件,負(fù)責(zé)省中心和各分中心水情數(shù)據(jù)庫的交換,各水情點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)入省中心數(shù)據(jù)庫后,根據(jù)站點(diǎn)的位置、管理等通過交換系統(tǒng)分配到9個(gè)分中心水情數(shù)據(jù)庫,便于分中心人員對(duì)水情數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)視、整理和分析。

        具體工作流程為:采集終端采集數(shù)據(jù)后,以國家標(biāo)準(zhǔn)編碼通過GPRS信道或GSM信道發(fā)至省中心遙測(cè)接收平臺(tái);遙測(cè)接收平臺(tái)接收數(shù)據(jù)后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析存儲(chǔ)至服務(wù)器,入庫后的數(shù)據(jù),通過服務(wù)器上安裝的水情信息交換軟件,將水情數(shù)據(jù)庫中的數(shù),據(jù)根據(jù)需要分別轉(zhuǎn)發(fā)到9個(gè)分中心的服務(wù)器進(jìn)行二次存儲(chǔ),供9個(gè)分中心查詢、分析報(bào)汛使用。

        2.3 水情信息查詢系統(tǒng)

        “水情信息查詢服務(wù)系統(tǒng)”是一套采用最新Web技術(shù)和GIS技術(shù),以Web為運(yùn)行平臺(tái),以《水情信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》(SL 330—2005)和“水情信息報(bào)汛規(guī)定”形成的水情信息為基礎(chǔ),以《實(shí)時(shí)雨水情數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)與標(biāo)識(shí)符標(biāo)準(zhǔn)》(SL 323—2005)形成的數(shù)據(jù)庫為依據(jù),緊密圍繞水情服務(wù)主題的水情綜合查詢應(yīng)用系統(tǒng)。

        軟件包括省中心業(yè)務(wù)和分中心業(yè)務(wù),其中省中心業(yè)務(wù)從雨水墑情檢索查詢、雨水情報(bào)表、流域控制站(區(qū)間)平均降水量計(jì)算、GIS查詢、信息制作與發(fā)布,分中心業(yè)務(wù)從圖表查詢、降水量等值線(面)、水情檢索查詢、服務(wù)表格等業(yè)務(wù)方面實(shí)現(xiàn)其功能。

        省中心和分中心裝有各自的查詢服務(wù)系統(tǒng),工作時(shí)省中心和分中站各自訪問各自服務(wù)器。

        3 全省水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)存在的問題

        水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)的建設(shè),極大地滿足了現(xiàn)階段汛期報(bào)汛的時(shí)效性,解決了極端天氣下人工戶外觀測(cè)的不足,為上級(jí)防汛抗旱提供了大數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的支持,但是全省水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)還有一些不足的地方。

        3.1 數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備種類多

        山西省自動(dòng)雨量站、水位站采集終端設(shè)備由不同廠家提供,型號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)、元器件各異,不便于后期設(shè)備維護(hù)和管理;接收平臺(tái)對(duì)接設(shè)備多,遠(yuǎn)程設(shè)備招測(cè)數(shù)據(jù)繁瑣。

        從遙測(cè)統(tǒng)一接收平臺(tái)可以看出,接收服務(wù)有20余個(gè)。也就是說全省的遙測(cè)數(shù)據(jù)終端,由20多個(gè)廠家的產(chǎn)品來做同一件事,且不說產(chǎn)品穩(wěn)定性如何,單單后期維護(hù)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程遙測(cè)、系統(tǒng)升級(jí)都非常困難。特別是在產(chǎn)品過了質(zhì)保期后,不斷顯現(xiàn)的軟、硬件問題,不同型號(hào)、種類的產(chǎn)品、設(shè)備將極大地制約和局限維護(hù)工作的展開。

        3.2 軟、硬件設(shè)備有待優(yōu)化

        省中心、分中心查詢、維護(hù)等軟件都在獨(dú)自的服務(wù)器上運(yùn)行,省中心、分中心都配有獨(dú)立的機(jī)房,重復(fù)設(shè)備多,如服務(wù)器、UPS電源等。

        全省有1個(gè)省中心9處分中心,都有獨(dú)立的機(jī)房。每個(gè)分中心至少有2臺(tái)服務(wù)器、甚至3~4臺(tái),1套數(shù)據(jù)備份存貯設(shè)備,2套UPS不間斷供電系統(tǒng)等設(shè)備,至少有互聯(lián)網(wǎng)專線2條,路由器、交換機(jī)2個(gè),每個(gè)分中心都安裝有獨(dú)立的查詢、交換系統(tǒng)、山洪預(yù)警接收軟件等。

        這樣的配置看似合理,但在實(shí)際工作中,各分中心沒有專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)設(shè)備及軟件進(jìn)行維護(hù),一但出現(xiàn)故障只能求助于設(shè)備供貨商及軟件開發(fā)商,制約了防汛時(shí)效性的發(fā)揮。

        3.3 終端設(shè)備有待升級(jí)

        冬季雨量采集設(shè)備無法融雪,采集終端無法傳回有效數(shù)據(jù)?,F(xiàn)全省共有融雪式雨量計(jì)10處,雖然設(shè)有人工報(bào)汛站,但人工報(bào)汛站的數(shù)量少,降雪后還是用最原始的火烤或加水融雪的方法,報(bào)汛的時(shí)效性差,在冬季無法有效地為社會(huì)提供及時(shí)的降水信息,不能滿足防災(zāi)減災(zāi)、交通調(diào)度等的需要。

        3.4 測(cè)報(bào)系統(tǒng)更新難

        系統(tǒng)更新難,后期工作中軟件上發(fā)現(xiàn)的問題無法得到及時(shí)解決。測(cè)報(bào)系統(tǒng)在前期構(gòu)建時(shí)投入了大量的資金,但后期投入經(jīng)費(fèi)較少,軟件在使用過程中發(fā)現(xiàn)的問題得不到及時(shí)解決、升級(jí)。

        例如,墑情站監(jiān)測(cè)種玉米的地類,在2005年《中華人民共和國水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水情信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》里是用數(shù)字“3”代表,但在最新的2011《中華人民共和國水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水情信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》里用數(shù)字“2”代表。可是系統(tǒng)得不到及時(shí)的更新,用新規(guī)范發(fā)回的玉米信息在查詢時(shí)顯示種的是棉花。

        再如,對(duì)未報(bào)汛的終端數(shù)進(jìn)行查詢時(shí),雨量站和水位站不能分類,每次查詢時(shí)還要對(duì)統(tǒng)計(jì)出來的未報(bào)站進(jìn)行人工分類,影響了統(tǒng)計(jì)的時(shí)效性。

        總之,系統(tǒng)軟件得不到及時(shí)的升級(jí),給測(cè)報(bào)工作帶來了諸多不便。

        3.5 機(jī)房無托管、維護(hù)不專業(yè)

        目前省中心、分中心機(jī)房都是自己來維護(hù)、運(yùn)行,無專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房管理人員。各中心雖然都有獨(dú)立的機(jī)房,但是達(dá)不到7×24 h全天候值班監(jiān)控,恒溫、防塵、防火、防潮、防靜電等硬性指標(biāo)也很難達(dá)到。

        4 改進(jìn)策略

        在后期維護(hù)中,進(jìn)行優(yōu)勝劣汰,選取穩(wěn)定的廠家設(shè)備作為備品備件,逐步實(shí)現(xiàn)采集終端設(shè)備的統(tǒng)一性,使得無論硬件還是軟件的后期維護(hù)趨于一致。整合省中心、分中心軟件,撤銷分中心機(jī)房,節(jié)能減排、提高工作效率。雨量采集終端逐步升級(jí)為可融雪式雨量器,升級(jí)后可實(shí)現(xiàn)全年降水?dāng)?shù)據(jù)的采集傳輸。注重后期軟件的升級(jí)和修改工作,確保軟件在使用過程中更加合理、實(shí)用。

        省中心、分中心設(shè)備整合后向社會(huì)專業(yè)維護(hù)企業(yè)托管機(jī)房。專業(yè)托管后不僅省去了省中心、分中心機(jī)房獨(dú)立運(yùn)行的重復(fù)維護(hù)、維修及相關(guān)費(fèi)用,又能提高設(shè)備的利用率,還大大減少人為不可控因素。

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