迪麗努爾·吐爾洪
(新疆維吾爾自治區(qū)水利廳網(wǎng)絡(luò)信息中心,新疆 烏魯木齊 830000)
新疆水利信息化主要圍繞全國山洪災(zāi)害防治縣級非工程措施項(xiàng)目[1]、國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)、水資源監(jiān)控能力建設(shè)等國家重點(diǎn)項(xiàng)目和水利廳辦公系統(tǒng)、門戶網(wǎng)站等多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)建設(shè)。但受投資主體、使用者、資金力量和業(yè)務(wù)技術(shù)等制約,這些系統(tǒng)存在重復(fù)建設(shè)、共享難度大、整合率低等問題,需進(jìn)行整合,以提高使用價(jià)值。
經(jīng)過十多年發(fā)展,新疆水利廳信息化取得巨大成績,水利信息化業(yè)務(wù)應(yīng)用分為2類,即應(yīng)用決策類和事務(wù)應(yīng)用類。前者包括防汛抗旱指揮、山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警(含綜合信息服務(wù))、中小河流監(jiān)測預(yù)警、洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理、水資源監(jiān)控能力建設(shè)(一期)、地下水監(jiān)測應(yīng)用軟件及水土保持監(jiān)督管理7 個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng),涉及.net和Java兩大開發(fā)平臺,Oracle、SQL Server數(shù)據(jù)庫,中間件平臺包括Tomcat、Tongweb。后者包括自治區(qū)水利廳OA 辦公、綜合網(wǎng)站、財(cái)務(wù)核算及人事報(bào)名 4 個(gè)系統(tǒng),涉及 SQL Server 和 Oracle 2 類數(shù)據(jù)庫,Java與.net 2類開發(fā)平臺。
新疆水利信息化建設(shè)雖然取得一定成績,但也存在一些問題。全區(qū)水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、信息化資源整合困難、應(yīng)用系統(tǒng)支撐能力有限、體制機(jī)制不完善、信息開發(fā)程度低等問題十分突出。水利信息化為部分業(yè)務(wù)和政務(wù)工作提供了服務(wù)與支撐,但由于投資主體、人員、資金力量和技術(shù)因素以及管理機(jī)制的差異性等原因衍生出諸多問題,主要表現(xiàn)是投資總額大但是單項(xiàng)工程額度不足、應(yīng)用系統(tǒng)各自獨(dú)立,資源分散,信息壁壘,數(shù)據(jù)矛盾,資源共享困難,信息資產(chǎn)潛在的巨大作用難以發(fā)揮。因此,必須以新疆水利廳為龍頭,進(jìn)行水利信息化資源整合平臺開發(fā)建設(shè)。
在整合設(shè)計(jì)中,需要充分考慮應(yīng)用決策類和事務(wù)應(yīng)用類2類系統(tǒng)應(yīng)用的服務(wù)對象、應(yīng)用場景、數(shù)據(jù)安全等方面,在統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施整合平臺中,充分發(fā)揮應(yīng)用支撐平臺的作用,結(jié)合數(shù)據(jù)整合工作,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能應(yīng)用的整合。
在應(yīng)用系統(tǒng)資源整合過程中,需要對這兩大類系統(tǒng),根據(jù)數(shù)據(jù)、功能、服務(wù)類型、中間件類型及第三方組件進(jìn)行全面梳理與管理,對開發(fā)單位公司、新疆水利廳網(wǎng)絡(luò)信息中心、新疆水利廳等開發(fā)實(shí)施公司和應(yīng)用單位進(jìn)行調(diào)研。
水利信息化資源整合共享項(xiàng)目從基礎(chǔ)設(shè)施整合、數(shù)據(jù)資源整合、應(yīng)用資源整合、支撐保障體系建設(shè)4個(gè)方面開展工作。
通過基礎(chǔ)設(shè)施資源整合,將分散的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源整合,建成云計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),提升自治區(qū)水利廳與廳屬單位、各州(市)水利單位的網(wǎng)絡(luò)水平。通過資源整合,建設(shè)統(tǒng)一的應(yīng)用支撐平臺、統(tǒng)一的用戶管理體系、統(tǒng)一的綜合信息服務(wù)門戶系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)功能化、專業(yè)化、數(shù)據(jù)共享服務(wù)。通過支撐保障體系建設(shè),編制資源整合共享相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約和管理辦法,最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)單位來管理。
新疆水利廳信息化資源整合共享總體框架分為基礎(chǔ)設(shè)施整合、數(shù)據(jù)資源整合、應(yīng)用支撐整合、業(yè)務(wù)應(yīng)用整合、安全體系和支撐保障六大體系,有效地整合信息化資源,實(shí)現(xiàn)新疆水利廳一個(gè)單位管理。整合平臺建設(shè)完成后,集中部署在自治區(qū)水利廳,供水利部、水利廳、流域、地州(市)和縣級水利部門5 級應(yīng)用。平臺通過門戶系統(tǒng)、移動(dòng)終端(手機(jī))和大屏幕等手段,向水利部門、政府部門、其他部門和社會(huì)公眾等提供水文水情、水資源、水利建設(shè)項(xiàng)目等相關(guān)數(shù)據(jù),促進(jìn)傳統(tǒng)水利向智慧水利轉(zhuǎn)變。新疆水利信息資源整合與共享建設(shè)總體框架,如圖1所示。
圖1 新疆水利信息資源整合與共享建設(shè)總體框架
構(gòu)建高效的資源目錄服務(wù)以滿足各級水利部門和業(yè)務(wù)應(yīng)用間的數(shù)據(jù)共享交換是數(shù)據(jù)資源整合與共享的關(guān)鍵問題[2]。數(shù)據(jù)目錄庫建設(shè),按照數(shù)據(jù)資源目錄分類規(guī)則,在遵循相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,采用層次化、樹狀、可擴(kuò)展、可伸縮的目錄結(jié)構(gòu),對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行分類;在遵循數(shù)據(jù)資源分類編碼規(guī)范的基礎(chǔ)上,對數(shù)據(jù)資源分類進(jìn)行編碼;結(jié)合數(shù)據(jù)資源目錄元數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在水利部的資源目錄的基礎(chǔ)上,對新疆水利數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理,采用元數(shù)據(jù)抽取或人工編制的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)資源目錄編制。
新疆水利數(shù)據(jù)資源目錄服務(wù)的用戶眾多,既包括水利行業(yè)內(nèi)的業(yè)務(wù)人員(按照業(yè)務(wù)視圖進(jìn)行資源目錄查詢),又有數(shù)據(jù)資源管理人員(按照數(shù)據(jù)來源視角查詢資源目錄),還有社會(huì)公眾用戶。為滿足不同層次用戶對水利數(shù)據(jù)資源目錄查詢的需求,將資源目錄分為兩大類:水利業(yè)務(wù)、水利政務(wù)。每個(gè)分類中分成若干二級分類。
(1)水利業(yè)務(wù)。包含與水利業(yè)務(wù)相關(guān)的元數(shù)據(jù)信息與二級分類信息。根據(jù)水利業(yè)務(wù)需求分類確定水利業(yè)務(wù)目錄下的二級分類,例如:水文測報(bào)、水資源管理、防汛抗旱(水災(zāi)害)、水土保持管理等。
(2)水利政務(wù)。包含與水利政務(wù)管理相關(guān)的元數(shù)據(jù)信息與二級分類信息。根據(jù)水利業(yè)務(wù)需求分類確定水利政務(wù)目錄下二級分類,例如:綜合辦公、政策與法規(guī)、財(cái)務(wù)與審計(jì)、人事與教育等。
4.1.1 新建政務(wù)內(nèi)網(wǎng)
建設(shè)新疆水利廳涉密網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)國家網(wǎng)絡(luò)信息安全保密法和新疆有關(guān)規(guī)定,對涉及國際河流的數(shù)據(jù),包括水質(zhì)數(shù)據(jù)以及涉密的電子政務(wù)實(shí)行專網(wǎng)管理,涉密網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不宜過大,但安全性要強(qiáng)。
4.1.2 升級政務(wù)外網(wǎng)
目前,新疆水利廳與廳直屬單位、各地州(市)的網(wǎng)絡(luò)訪問通過4 M 的水利專網(wǎng)實(shí)現(xiàn),與其他政府部門通過20 M 的電子政務(wù)外網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互通。隨著視頻監(jiān)控信息及水利工程運(yùn)行管理等信息傳輸?shù)男枰谒麑>W(wǎng)與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)上,將自治區(qū)水利廳與直管單位、各地州(市)的網(wǎng)絡(luò)帶寬由4 M 升級為10 M,確保達(dá)到計(jì)算機(jī)、移動(dòng)屏幕、手機(jī)端“三端合一”的融合應(yīng)用效果。
4.1.3 建設(shè)新疆水利云平臺
基于云架構(gòu)體系,建設(shè)新疆水利云平臺,實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源的彈性擴(kuò)展、動(dòng)態(tài)分配、安全備份,數(shù)據(jù)應(yīng)用的按需所取、零代碼在線配置,以及動(dòng)態(tài)管理的高效化、低成本。自治區(qū)水利廳計(jì)算存儲(chǔ)資源主要包括現(xiàn)有運(yùn)行的各類服務(wù)器約40 臺(可以利用加入計(jì)算資源池),擬新購置高性能服務(wù)器,增加2 臺8 路數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,增加存儲(chǔ)資源50 TB、備份資源160 TB。
采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一水利數(shù)據(jù)模型[3],對新疆水利基礎(chǔ)、業(yè)務(wù)和政務(wù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)水利數(shù)據(jù)空間、屬性、關(guān)系和元數(shù)據(jù)的一體化管理,保證“一數(shù)一源”,為各類水利業(yè)務(wù)及政務(wù)應(yīng)用提供規(guī)范、權(quán)威和高效的數(shù)據(jù)服務(wù)支撐。
整合現(xiàn)有防汛抗旱、水資源管理、水政水資源、農(nóng)村飲水安全、高效節(jié)水灌溉、農(nóng)田水利、水土保持、工程建設(shè)管理、河湖長制、綜合辦公和政務(wù)等業(yè)務(wù)與政務(wù)數(shù)據(jù)資源,按照水利對象和涉水對象分類體系進(jìn)行數(shù)據(jù)資源整合,形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)共享數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)資源目錄庫。在此基礎(chǔ)上,通過數(shù)據(jù)資源目錄、數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)等進(jìn)行數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用。
通過數(shù)據(jù)資源整合,建成新疆水利廳數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
通過利舊、升級和新購等,配置統(tǒng)一用戶管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換、統(tǒng)一地圖服務(wù)、統(tǒng)一移動(dòng)平臺、統(tǒng)一視頻平臺、統(tǒng)一通用工具(如報(bào)表、全文檢索、GIS 軟件等)等商業(yè)軟件,并能提供通用的二次開發(fā)接口,建立完善的自治區(qū)水利廳信息系統(tǒng)。
按照整合總體思路整合應(yīng)用資源,建立以計(jì)算機(jī)和大屏幕為展現(xiàn)平臺的綜合信息服務(wù)門戶系統(tǒng)和“新疆水利一張圖”,同步建立以移動(dòng)端為展現(xiàn)方式的移動(dòng)綜合信息服務(wù)系統(tǒng)。建立“三端”整合平臺,以信息化全面支撐新疆水利的業(yè)務(wù)和政務(wù)應(yīng)用管理。
4.4.1 建立綜合信息服務(wù)門戶系統(tǒng)
全面梳理已建防汛抗旱(防汛抗旱指揮系統(tǒng)、山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、中小河流監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理系統(tǒng))、水資源管理(水資源監(jiān)控能力建設(shè)一期、地下水監(jiān)測應(yīng)用軟件系統(tǒng))、水土保持管理(水土保持監(jiān)督管理系統(tǒng))、綜合辦公(自治區(qū)水利廳辦公OA系統(tǒng))、資產(chǎn)財(cái)務(wù)管理(財(cái)務(wù)核算綜合管理系統(tǒng))、人力資源管理(人事報(bào)名系統(tǒng))及自治區(qū)水利廳網(wǎng)站等10余個(gè)主要應(yīng)用系統(tǒng)的功能模塊。在此基礎(chǔ)上,建立可實(shí)現(xiàn)一站式登錄的綜合信息服務(wù)門戶系統(tǒng),達(dá)到自治區(qū)水利廳和所屬單位人員只需一次登錄就能安全訪問瀏覽的目標(biāo)。門戶系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)日常辦公、綜合監(jiān)管、工程管理、防汛減災(zāi)、水量調(diào)度與管理、水資源保護(hù)、水土保持、水政執(zhí)法、政務(wù)管理、視頻信息集成、新疆水利智能搜索和數(shù)據(jù)綜合填報(bào)等功能。
4.4.2 開發(fā)“新疆水利一張圖”
采用創(chuàng)新地理信息服務(wù)模式[4],重點(diǎn)開發(fā)基礎(chǔ)地圖服務(wù)和專題地圖服務(wù)功能,滿足不同用戶的需求。基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)和高清晰遙感影像數(shù)據(jù)以水利部“水利一張圖”提供的底圖為主,各專業(yè)(如防汛、水文、建管、水保、水政等)發(fā)布專題信息服務(wù),統(tǒng)一接口方式發(fā)布,形成新疆水利統(tǒng)一的地理信息系統(tǒng)服務(wù)。兩者互為補(bǔ)充、互相完善,改變以往地理信息系統(tǒng)分頭建設(shè)現(xiàn)狀,可大量節(jié)約人力和財(cái)力。
重點(diǎn)建設(shè)基礎(chǔ)地圖服務(wù)和水利專題地圖服務(wù)兩大類內(nèi)容。前者主要包括地圖基本操作、分級展示控制、空間查詢、預(yù)測預(yù)警、統(tǒng)計(jì)分析和地圖標(biāo)繪等16 類功能模塊。根據(jù)各管理部門的業(yè)務(wù)需求,建設(shè)包括防汛抗旱、水資源利用、工程建設(shè)管理、水環(huán)境、水土保持及水政執(zhí)法等水利專題地圖,并從不同專題角度出發(fā),為不同部門提供專題訂制,將統(tǒng)計(jì)匯總類數(shù)據(jù)或者實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)綜合反映在地圖中。
4.4.3 建立移動(dòng)綜合信息服務(wù)系統(tǒng)
實(shí)現(xiàn)手機(jī)終端安全接入和認(rèn)證管理,為自治區(qū)水利廳工作人員全面提供及時(shí)準(zhǔn)確的政務(wù)信息、業(yè)務(wù)信息和基礎(chǔ)信息,支持移動(dòng)辦公,高效支持自治區(qū)水利廳的政務(wù)和業(yè)務(wù)管理工作。
4.4.4 完善典型應(yīng)用系統(tǒng)
新疆水資源能力建設(shè)(二期)項(xiàng)目作為應(yīng)用資源整合的先期項(xiàng)目,在整合框架和水資源(一期)建設(shè)成果基礎(chǔ)上,參考國家水資源(二期)建設(shè)要求,依據(jù)新疆實(shí)際進(jìn)行補(bǔ)充完善,統(tǒng)籌開發(fā)新疆水資源能力建設(shè)(二期)項(xiàng)目,為續(xù)建系統(tǒng)提供參考借鑒。
綜合考慮新疆水利信息化特點(diǎn)和建設(shè)需求,按照水利部《水利信息化標(biāo)準(zhǔn)指南》[5]等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的總體要求開展相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制工作。支撐保障體系建設(shè)主要編制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法兩部分,前者內(nèi)容主要包括3種類型,即數(shù)據(jù)資源類、應(yīng)用服務(wù)類和建設(shè)運(yùn)行管理類。
4.5.1 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約編制
主要包括“一張網(wǎng)”“一張圖”和“一個(gè)庫”相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)約的編制工作,重點(diǎn)是“一個(gè)庫”的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)約編制。“一個(gè)庫”類相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)編制工作應(yīng)在全面調(diào)研、梳理整理、匯集分析等大量前期數(shù)據(jù)資源整合工作基礎(chǔ)上開展,按照水利對象模型開展標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)約的編制工作。如數(shù)據(jù)名錄整理匯集的主要工作量應(yīng)在數(shù)據(jù)資源整合階段完成,編制階段僅對數(shù)據(jù)整合后的名錄進(jìn)行具體編碼工作。
4.5.2 信息系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)
加強(qiáng)新疆水利信息化系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)管理、云基礎(chǔ)設(shè)施使用管理、網(wǎng)絡(luò)劃分與使用管理、數(shù)據(jù)資源共享管理、應(yīng)用資源使用管理,增強(qiáng)應(yīng)急處置能力,規(guī)范故障處理和系統(tǒng)維護(hù)操作,提高運(yùn)行維護(hù)自動(dòng)化水平,加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行總結(jié)評估。
為有效支撐和服務(wù)新時(shí)期新疆水利業(yè)務(wù)和政務(wù)管理工作,開展統(tǒng)籌構(gòu)建一體化整合大平臺、共享共用大數(shù)據(jù)、協(xié)同聯(lián)動(dòng)大系統(tǒng)的工作,在分析探討水利信息化存在問題基礎(chǔ)上,從基礎(chǔ)設(shè)施整合、數(shù)據(jù)資源整合、應(yīng)用資源整合和支撐保障體系建設(shè)四方面提出水利信息整合方案,為新疆水利廳實(shí)現(xiàn)信息資源整合、實(shí)現(xiàn)智慧水利打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。