江麗娟

(遼寧省河庫管理服務(wù)中心(遼寧省水文局)，沈陽 110003)

1 編制思路

遼寧省智慧水利總體方案應(yīng)該在已有信息化建設(shè)基礎(chǔ)上，以水利部《加快推進(jìn)智慧水利的指導(dǎo)意見》和《智慧水利總體方案》作為指導(dǎo)，充分摸清信息化建設(shè)現(xiàn)狀和問題，總結(jié)分析建設(shè)需求，結(jié)合信息化新技術(shù)發(fā)展情況，編寫智慧水利總體方案。方案編制主要從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、基礎(chǔ)資源建設(shè)、感知網(wǎng)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)、智能應(yīng)用建設(shè)五大方面出發(fā)查找問題和補(bǔ)充短板，根據(jù)遼寧省信息化現(xiàn)狀進(jìn)行總體規(guī)劃，盡早實(shí)現(xiàn)水利行業(yè)信息共享、互通、互聯(lián)。

2 現(xiàn)狀與問題分析

1)數(shù)據(jù)整合共享工作沒有開展。內(nèi)部整合不夠，存在條塊分割、各系統(tǒng)相對獨(dú)立的局面，無法直接獲取其他系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)成果，制約了全局整體管理效能；不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)難以交換、共享。

2)透徹感知不夠。經(jīng)過多年建設(shè)，遼寧省監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施已基本建成，但在河流行政斷面監(jiān)測、在河道排污、水生態(tài)等方面監(jiān)測站點(diǎn)明顯不足，且監(jiān)測技術(shù)和手段方面自動化程度不高，僅有部分河流、大中型水利工程開展了自動監(jiān)測采集。

3)基礎(chǔ)資源支撐能力不足。業(yè)務(wù)網(wǎng)雖然已部署到市縣，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級水利單位沒有連到業(yè)務(wù)網(wǎng)，無法實(shí)現(xiàn)“三級部署、五級應(yīng)用”，市縣級工程管理單位聯(lián)通率低；與市縣業(yè)務(wù)網(wǎng)帶寬多為10Mbps。云計算能力、存儲資源、備份保障能力都存在明顯不足。

4)網(wǎng)絡(luò)防護(hù)不足。由于現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)大部分開發(fā)較早，在系統(tǒng)本身安全建設(shè)方面存在安全隱患；隨著云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)防護(hù)手段比較落后；不能及時掌握網(wǎng)絡(luò)安全形勢，主動發(fā)現(xiàn)和處理網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險和威脅；隨著等保2.0標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施和智慧水利發(fā)展需要，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)方面存在嚴(yán)重不足。

5)業(yè)務(wù)系統(tǒng)智慧化程度不高。業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)多以展示查詢、統(tǒng)計分析、流程流轉(zhuǎn)、信息服務(wù)等功能為主，大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用不廣泛，整體上智慧化應(yīng)用水平比較落后。

3 需求分析

面向我省信息化“十三五”規(guī)劃和東北全面振興、水利現(xiàn)代化的戰(zhàn)略目標(biāo)，圍繞防洪安全、供水安全、糧食安全和生態(tài)安全的目標(biāo)要求，針對我省經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展及待解決的新老水問題，按照不同事權(quán)劃分、管理對象、服務(wù)對象的規(guī)模和重要性，調(diào)研分析省、市、縣等各個層級的防汛抗旱、水資源管理、河湖管理保護(hù)、水利建設(shè)管理、飲水安全、水土保持、水利監(jiān)督、公眾服務(wù)等水利業(yè)務(wù)對智慧化建設(shè)的實(shí)際需求。

3.1 數(shù)據(jù)整合，建立大數(shù)據(jù)中心

根據(jù)行業(yè)和信息化發(fā)展需要，為滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)共享要求，梳理現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源情況，按照國家和行業(yè)方面標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，理清業(yè)務(wù)之間、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，夯實(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用的基礎(chǔ)工作，對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整體規(guī)劃，建立我省智慧水利數(shù)據(jù)整合標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合和建立大數(shù)據(jù)中心。

3.2 補(bǔ)充完善水利感知網(wǎng)

圍繞水利十大業(yè)務(wù)，利用衛(wèi)星、雷達(dá)、高清視頻、智能傳感、無人機(jī)、機(jī)器人、新一代物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)感知范圍的擴(kuò)大和感知內(nèi)容的完善。

3.3 完善全面互聯(lián)高速可靠的水利信息網(wǎng)

立足現(xiàn)有基礎(chǔ)，構(gòu)建覆蓋各級水行政主管部門、各類水利工程管理單位、相關(guān)涉水單位全面互聯(lián)互通的水利網(wǎng)絡(luò)大平臺，全面建成適應(yīng)智慧水利業(yè)務(wù)動態(tài)變化的泛在互聯(lián)的智能水利信息網(wǎng)。

3.4 完善網(wǎng)絡(luò)安全體系

結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，根據(jù)等保2.0標(biāo)準(zhǔn)和智慧水利發(fā)展趨勢，完善包括安全技術(shù)、安全管理、安全運(yùn)行等方面的網(wǎng)絡(luò)安全主動防御體系，全面提高網(wǎng)絡(luò)安全威脅防御、探測和應(yīng)對能力。

3.5 基礎(chǔ)云平臺建設(shè)

結(jié)合水利部水利云、遼寧省政府政務(wù)云、公共云等資源，構(gòu)建服務(wù)于遼寧智慧水利的基礎(chǔ)云平臺。

4 明確目標(biāo)任務(wù)

調(diào)研水利部智慧水利、先進(jìn)省份、試點(diǎn)地區(qū)智慧水利建設(shè)經(jīng)驗；調(diào)研大數(shù)據(jù)、云平臺、人工智能等方面的技術(shù)發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用效果。結(jié)合遼寧水利信息化現(xiàn)狀，查找信息化建設(shè)發(fā)展的短板，查找行業(yè)監(jiān)管漏洞，進(jìn)行詳細(xì)的需求分析。綜合需求分析結(jié)果和當(dāng)前技術(shù)支撐能力，以全面布局、分階段實(shí)施、適度超前的原則建設(shè)一張網(wǎng)、一張圖、一套數(shù)據(jù)、一個門戶，實(shí)現(xiàn)可視、可知、可控、可預(yù)測的目標(biāo)。在明確建設(shè)目標(biāo)與任務(wù)的基礎(chǔ)上，研究智慧水利總體框架，擬定科學(xué)合理的建設(shè)布局。

按照統(tǒng)籌謀劃、服務(wù)全局，突出重點(diǎn)，快速提升，創(chuàng)新實(shí)用、先進(jìn)可靠，整合資源、集約建設(shè)，保障安全、全面優(yōu)化的原則，做好我省智慧水利總體方案編制工作。

5 規(guī)劃智慧水利建設(shè)重點(diǎn)內(nèi)容

5.1 建設(shè)基礎(chǔ)云平臺，

一是構(gòu)建遼寧水利云，基于專有云與公共云結(jié)合的混合彈性架構(gòu)，在整合利用現(xiàn)有資源的前提下，充分依托各級政務(wù)云平臺及國家水利云平臺，構(gòu)建遼寧水利云基礎(chǔ)和支撐服務(wù)平臺。二是建設(shè)數(shù)據(jù)資源池，通過整合水利數(shù)據(jù)資源，形成統(tǒng)一的水利數(shù)據(jù)資源目錄，開發(fā)數(shù)據(jù)資源管理平臺，進(jìn)一步整合水利行業(yè)數(shù)據(jù)，融合相關(guān)部門、行業(yè)等相關(guān)數(shù)據(jù)，通過多方采集、匯集原始數(shù)據(jù)，基于“一數(shù)一源”原則，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯集，開展數(shù)據(jù)資源匯集和治理，建成數(shù)據(jù)資源池。三是建設(shè)智慧使能平臺和應(yīng)用支撐平臺。按照“數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、功能模塊化、平臺生態(tài)化”思路，建設(shè)完善水利模型庫、學(xué)習(xí)算法庫、感知使能庫、知識圖譜庫等內(nèi)容，構(gòu)建遼寧智慧水利核心功能支撐平臺。完善系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件運(yùn)行支撐建設(shè)，提供組件式公共服務(wù)，水利網(wǎng)格化管理平臺、水利一張圖服務(wù)等，構(gòu)建智慧水利應(yīng)用支撐平臺。

5.2 構(gòu)建天地空一體化水利感知網(wǎng)

前期主要任務(wù)是補(bǔ)充完善感知設(shè)備。包含補(bǔ)充完善河流、湖泊的監(jiān)測設(shè)施設(shè)備；補(bǔ)充完善中小型水庫、集中供水水源、灌區(qū)、上取水口及集中供水工程等水利工程設(shè)施的監(jiān)測設(shè)施設(shè)備；補(bǔ)充完善水功能區(qū)、采砂重點(diǎn)水域或敏感河段、飲用水水源地、行政監(jiān)測斷面、地下水超采區(qū)、重要水源涵養(yǎng)區(qū)、重點(diǎn)水土流失監(jiān)控區(qū)等監(jiān)測設(shè)施設(shè)備。

構(gòu)建數(shù)據(jù)匯集與服務(wù)平臺。構(gòu)建監(jiān)測數(shù)據(jù)匯集平臺，實(shí)現(xiàn)對轄區(qū)監(jiān)測數(shù)據(jù)的匯集；構(gòu)建視頻級聯(lián)集控平臺，實(shí)現(xiàn)視頻會議與水利視頻樞紐視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合，實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)目標(biāo)的連續(xù)監(jiān)視和職能發(fā)現(xiàn)預(yù)警，對突發(fā)涉水事件或重點(diǎn)關(guān)注對象的在線調(diào)取查看，對歷史視頻信息的離線回放；構(gòu)建遙感接收應(yīng)用服務(wù)平臺，對接水利部遙感資源，實(shí)現(xiàn)在線申請、接收與應(yīng)用展示功能。

5.3 完善水利業(yè)務(wù)網(wǎng)

擴(kuò)展水利業(yè)務(wù)網(wǎng)。依托遼寧省水利防汛骨干網(wǎng)和遼寧省政務(wù)網(wǎng)絡(luò)，融合先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“縱向到底、橫向到邊”的全面互聯(lián)；結(jié)合水利業(yè)務(wù)發(fā)展需求，全面提升互聯(lián)帶寬；建設(shè)完善冗余鏈路，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)可靠性。

5.4 構(gòu)建多層次一體化網(wǎng)絡(luò)安全結(jié)構(gòu)

完善網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)體系。建設(shè)涵蓋完善基礎(chǔ)安全、統(tǒng)一安全服務(wù)、安全數(shù)據(jù)采集等內(nèi)容；建設(shè)涵蓋威脅感知預(yù)警系統(tǒng)、數(shù)據(jù)共享交換平臺；建設(shè)涵蓋集中安全管理控制平臺、應(yīng)急決策指揮系統(tǒng)。

完善網(wǎng)絡(luò)安全管理體系。建立網(wǎng)絡(luò)安全管理制度標(biāo)準(zhǔn)體系，完善和健全水利網(wǎng)絡(luò)安全工作組織機(jī)構(gòu)、落實(shí)網(wǎng)絡(luò)安全管理人員，形成職責(zé)清晰、分工明確、規(guī)范有序的水利網(wǎng)絡(luò)安全組織管理體系。

完善網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營體系?；诰W(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全管理體系，構(gòu)建了包括日常威脅預(yù)測、威脅防護(hù)、持續(xù)檢測、響應(yīng)處置的閉環(huán)安全操作體系。

5.5 智能應(yīng)用建設(shè)

圍繞水利十大業(yè)務(wù)管理和突出短板需求，基于信息融合共享、工作模式創(chuàng)新、流程協(xié)同優(yōu)化、應(yīng)用敏捷智能等新時代水利業(yè)務(wù)應(yīng)用思路，整合優(yōu)化基礎(chǔ)上，充分應(yīng)用新一代信息技術(shù)，構(gòu)建水資源智能應(yīng)用、防汛抗旱智能應(yīng)用、水工程智能應(yīng)用、水監(jiān)督智能應(yīng)用、水行政智能應(yīng)用、河長湖長智能應(yīng)用、灌區(qū)智能應(yīng)用、綜合決策智能應(yīng)用等水利業(yè)務(wù)智能應(yīng)用體系。

6 結(jié) 語

遼寧省水利廳已開展《遼寧智慧水利總體設(shè)計方案》編制項目，前期調(diào)研工作也已基本完成，總體方案將參考水利部智慧水利總體方案以及結(jié)合我省水利信息化實(shí)際情況進(jìn)行編制，在分析調(diào)研水利部及智慧水利先行試點(diǎn)省份的基礎(chǔ)上，結(jié)合遼寧水利信息化發(fā)展現(xiàn)狀，需要考慮省、市、縣三級水利管理特點(diǎn)和需求，也考慮與氣象、國土、應(yīng)急管理等行業(yè)單位在互聯(lián)互通、資源共享方面的特點(diǎn)和需求，提出統(tǒng)籌兼顧、深度融合的智慧水利建設(shè)總體布局，將信息化新技術(shù)充分運(yùn)用到遼寧水利業(yè)務(wù)管理里面，帶動水利信息化發(fā)展。