李 岸 昀，劉 莉 芳，韋 人 瑋

(1.長(zhǎng)江水利委員會(huì) 網(wǎng)絡(luò)與信息中心，湖北 武漢 430010； 2.長(zhǎng)江水利委員會(huì) 流域管理數(shù)字賦能技術(shù)創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430010)

0 引 言

全球國(guó)際河流流域面積占陸地總面積的45%[1]，其水資源占世界可用淡水資源的60%，影響全球148個(gè)國(guó)家和90%以上人口的可持續(xù)發(fā)展[2]。國(guó)際河流水資源合作情況復(fù)雜，無(wú)固定合作模式，且缺少統(tǒng)一的管理制度，水信息共享工作開(kāi)展困難。

中國(guó)國(guó)際河流眾多，其境內(nèi)流域面積約占全國(guó)國(guó)土總面積的1/5[2]。近年來(lái)，中國(guó)對(duì)國(guó)際河流的境內(nèi)部分的開(kāi)發(fā)利用一度引起周邊國(guó)家的憂慮[2-3]。瀾滄江-湄公河(以下簡(jiǎn)稱“瀾湄”)是世界第六、亞洲第三大河，發(fā)源于中國(guó)，流經(jīng)東南亞緬甸、老撾、泰國(guó)、柬埔寨、越南等5個(gè)國(guó)家。中國(guó)圍繞國(guó)際河流積極開(kāi)展與周邊國(guó)家的合作治理[1]，而瀾湄水資源合作已經(jīng)成為瀾湄流域各國(guó)外交關(guān)系中的重要工作[4]。

信息共享是國(guó)際河流水資源合作的基礎(chǔ)條件，沒(méi)有水文等基礎(chǔ)信息的共享，流域上下游各國(guó)間很難就防洪、灌溉、航運(yùn)、水電等涉水工作進(jìn)行深層次的協(xié)同發(fā)展。然而流域水資源合作存在各國(guó)間復(fù)雜的博弈，容易陷入囚徒困境[5]，加之國(guó)際河流信息的敏感性[6]，且跨國(guó)合作溝通程序復(fù)雜，使得跨國(guó)信息共享困難，相關(guān)專項(xiàng)研究較少，特別是對(duì)于瀾湄水資源合作信息共享方法的研究，國(guó)內(nèi)鮮有報(bào)道。

為此，本文在梳理流域信息共享方法并總結(jié)各國(guó)際河流信息共享經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分析水資源信息內(nèi)在聯(lián)系和各國(guó)信息需求差異，提出非對(duì)稱水信息共享機(jī)制，針對(duì)瀾滄江-湄公河流域設(shè)計(jì)瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)，以信息化支撐瀾湄六國(guó)水資源合作，并期望對(duì)其他國(guó)際河流信息共享起到借鑒作用。

1 流域信息共享方法探討

對(duì)于流域管理工作來(lái)說(shuō)，跨區(qū)域、跨行業(yè)是信息共享的難點(diǎn)[7-8]，因此，建立跨行政區(qū)域和跨單位部門的合作機(jī)構(gòu)通常是開(kāi)展有效信息共享的首要工作。合作機(jī)構(gòu)組建后，建立健全信息共享機(jī)制，并圍繞共享機(jī)制建立信息共享平臺(tái)(或稱共享系統(tǒng))，提供開(kāi)放數(shù)據(jù)門戶。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)參與各方在共享機(jī)制下共同協(xié)作，充分運(yùn)用共享平臺(tái)，并不斷完善機(jī)制、提升系統(tǒng)，以落實(shí)流域信息的共享，技術(shù)路線如圖1所示。

圖1 流域信息共享技術(shù)路線Fig.1 Technology road of river basin information sharing

1.1 合作機(jī)構(gòu)建設(shè)

聚集流域管理相關(guān)各方，建立多方合作機(jī)構(gòu)，制定聯(lián)席會(huì)議制度，保障共享工作高效協(xié)調(diào)穩(wěn)步推進(jìn)。相關(guān)各方至少包括河流流經(jīng)的各級(jí)行政區(qū)劃、涉水行業(yè)和部門，涉水行業(yè)包括但不限于水利、航運(yùn)、環(huán)保、漁業(yè)、氣象等。對(duì)于非跨國(guó)河流，流域內(nèi)的合作已并非易事，因此合作組織的建立極為關(guān)鍵。

在合作機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)明確各相關(guān)方日常聯(lián)合工作要求，保障日常工作常態(tài)化有序開(kāi)展，具體包括：約定抽調(diào)人員聯(lián)合工作要求，明確工作組織形式、人員組成與分工安排，制定需求調(diào)研、機(jī)制建設(shè)、前期工作、資金籌措、關(guān)鍵技術(shù)研究、系統(tǒng)建設(shè)管理、數(shù)據(jù)更新、運(yùn)行維護(hù)、安全保障等方面的具體工作職責(zé)。

1.2 共享機(jī)制建設(shè)

流域信息共享機(jī)制通常包括信息匯集交換機(jī)制、共享激勵(lì)機(jī)制、信息安全保障機(jī)制、運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制等。

(1) 信息匯集交換機(jī)制。建立信息匯集交換機(jī)制，保障共享數(shù)據(jù)有效匯集、適時(shí)更新和高效共享，確定數(shù)據(jù)匯集方式、頻次、內(nèi)容和遵循的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等要求，制定數(shù)據(jù)匯集流程、更新發(fā)布和質(zhì)量控制程序，明確數(shù)據(jù)共享申請(qǐng)和授權(quán)等相關(guān)辦法。

(2) 共享激勵(lì)機(jī)制。開(kāi)展信息共享效果評(píng)價(jià)，建立共享應(yīng)用激勵(lì)機(jī)制，保障共享工作長(zhǎng)效可持續(xù)推進(jìn)。針對(duì)各相關(guān)方信息匯集交換共享機(jī)制執(zhí)行、共享信息資源應(yīng)用情況等進(jìn)行評(píng)價(jià)，制定評(píng)優(yōu)與相關(guān)配套激勵(lì)與獎(jiǎng)勵(lì)辦法。

(3) 信息安全保障機(jī)制。建立信息安全保障機(jī)制，保障共享信息安全。針對(duì)國(guó)際河流水文信息關(guān)注度高、權(quán)威性強(qiáng)等特點(diǎn)，明確網(wǎng)絡(luò)與信息安全責(zé)任體系，提出動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)防控、安全定級(jí)、測(cè)試測(cè)評(píng)等具體要求，制定網(wǎng)絡(luò)與信息安全管理辦法和網(wǎng)絡(luò)與信息安全事件應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案等。

(4) 運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制。建立長(zhǎng)效化運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制，保障共享系統(tǒng)長(zhǎng)效穩(wěn)定運(yùn)行。建立系統(tǒng)常態(tài)化經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制，構(gòu)建無(wú)償和有償共享相結(jié)合的服務(wù)體系，明確系統(tǒng)日常運(yùn)行維護(hù)管理責(zé)任體系，制定日常運(yùn)維巡檢、硬件更新、軟件升級(jí)、故障處置、事故報(bào)告等規(guī)定。

1.3 共享系統(tǒng)建設(shè)

流域信息共享系統(tǒng)通常包括多源信息匯集平臺(tái)、數(shù)據(jù)融合治理平臺(tái)、信息共享應(yīng)用平臺(tái)等。

(1) 多源信息匯集。以數(shù)據(jù)資源目錄互聯(lián)互通為基礎(chǔ)，采用產(chǎn)品信息物理集中和原始信息物理與邏輯集中相結(jié)合的方式，從多個(gè)來(lái)源匯集信息資源，匯集范圍包括流域各部門，以及互聯(lián)網(wǎng)媒體咨詢、社交空間和科研成果等。

(2) 數(shù)據(jù)融合治理。對(duì)匯集的多源信息，開(kāi)展專題數(shù)據(jù)治理。數(shù)據(jù)治理將利用知識(shí)圖譜、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)開(kāi)展分析推理，開(kāi)展全方位信息有機(jī)融合，包括流域?qū)ο笕诤?、多語(yǔ)言融合、空間一體化融合、監(jiān)測(cè)體系融合、標(biāo)準(zhǔn)體系融合、評(píng)價(jià)體系融合，為信息共享應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

(3) 信息共享應(yīng)用。以流域信息共享門戶網(wǎng)站為載體，為政府機(jī)構(gòu)、社會(huì)組織、社會(huì)公眾各類用戶提供業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)共享服務(wù)和專題數(shù)據(jù)產(chǎn)品，形式包括地圖、報(bào)表、數(shù)據(jù)資源目錄和數(shù)據(jù)調(diào)用接口等。

2 國(guó)際河流信息共享案例分析

2.1 萊茵河流域信息共享情況

萊茵河流域的跨國(guó)合作組織主要為保護(hù)萊茵河國(guó)際委員會(huì)(International Commission for the Protection of the Rhine，ICPR)。ICPR由荷蘭提議，瑞士、法國(guó)、盧森堡和德國(guó)等參與，于1950年7月在瑞士巴塞爾成立。ICPR采用部長(zhǎng)會(huì)議決策制，即每年定期召開(kāi)部長(zhǎng)會(huì)議，明確該委員會(huì)和相關(guān)成員國(guó)的任務(wù)，而相關(guān)成員國(guó)則負(fù)責(zé)執(zhí)行 ICPR的決策。ICPR常設(shè)工作組起草和細(xì)化委員會(huì)各項(xiàng)決策，分別負(fù)責(zé)污染源監(jiān)控、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、生態(tài)恢復(fù)等工作[8]。

ICPR通過(guò)建立有效的合作機(jī)制，實(shí)施流域綜合管理，提倡工程與非工程措施并舉，技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素并重；鼓勵(lì)公眾參與決策；保護(hù)河流水生態(tài)空間，注重生態(tài)修復(fù)、生物多樣性，促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)健康可持續(xù)發(fā)展，綜合規(guī)劃水利、水電、航運(yùn)、供水、灌溉、防洪、生態(tài)、環(huán)保、旅游等多項(xiàng)涉水業(yè)務(wù)。

除了ICPR外，還有萊茵河流域水文委員會(huì)、萊茵河流域自來(lái)水廠國(guó)際協(xié)會(huì)、萊茵河航運(yùn)中心、摩澤爾河和薩爾河保護(hù)國(guó)際委員會(huì)、康斯坦斯湖保護(hù)國(guó)際委員會(huì)等多個(gè)組織參與到萊茵河流域的協(xié)作管理中。上述組織間涉及領(lǐng)域各異，但保持固定的聯(lián)絡(luò)機(jī)制和信息交流渠道，共同服務(wù)于萊茵河的利用和保護(hù)[9]。

信息共享平臺(tái)有效地支持了萊茵河流域管理。上游若發(fā)生洪水、污染等，下游國(guó)家能及時(shí)得到預(yù)警，流程如圖2所示。社會(huì)公眾可了解流域相關(guān)政策和水信息，監(jiān)督各國(guó)履約情況[10]。

圖2 萊茵河流域監(jiān)測(cè)預(yù)警Fig.2 Monitoring and early warning in Rhine River Basin

2.2 多瑙河流域信息共享情況

1994年6月，多瑙河流域國(guó)家在索非亞簽訂了《多瑙河保護(hù)與可持續(xù)利用合作公約》。1998年10月，歐盟及多瑙河流域11個(gè)沿岸國(guó)成立了多瑙河保護(hù)國(guó)際委員會(huì)(International Commission for the Protection of the Danube River，ICPDR)。

ICPDR負(fù)責(zé)流域?qū)哟蔚膮f(xié)調(diào)工作，組織成員國(guó)進(jìn)行流域規(guī)劃，制定了流域減污計(jì)劃，推動(dòng)流域可持續(xù)發(fā)展。ICPDR水質(zhì)部門負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各國(guó)信息溝通[8]，其合作機(jī)制主要包括雙邊合作和子流域多邊合作。雙邊合作指上下游、左右岸的跨界河流合作，兩鄰國(guó)對(duì)界河信息進(jìn)行共享。多邊合作指子流域各國(guó)家所設(shè)立的子流域協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)。全流域信息共享通常協(xié)調(diào)難度較大，可先行啟動(dòng)雙邊合作和多邊合作[8]。

ICPDR先后建設(shè)了多瑙河突發(fā)事件預(yù)警系統(tǒng)(AEWS)、多瑙河GIS系統(tǒng)。ICPDR認(rèn)識(shí)到信息共享對(duì)流域各國(guó)合作的重要作用，認(rèn)為應(yīng)在流域監(jiān)測(cè)中注意技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的把控[11]，注重?cái)?shù)據(jù)的可獲得性。

近年來(lái)，大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)各領(lǐng)域的創(chuàng)新與發(fā)展，已經(jīng)成為世界各國(guó)提高國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略性行動(dòng)。歐盟(2010)、英國(guó)(2011)、德國(guó)(2011)、美國(guó)(2012)、新加坡(2012)、法國(guó)(2013)、日本(2013)、澳大利亞(2013)、韓國(guó)(2014)、中國(guó)(2015) 等國(guó)家和國(guó)際組織都相繼推出了大數(shù)據(jù)及其相關(guān)戰(zhàn)略性計(jì)劃。世界范圍內(nèi)展開(kāi)的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，其本質(zhì)是科技創(chuàng)新能力的競(jìng)爭(zhēng)，人才成為競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，高等教育將在大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)中扮演至關(guān)重要的角色，高校在大數(shù)據(jù)時(shí)代的轉(zhuǎn)型發(fā)展也顯得尤為重要。

2.3 瀾滄江-湄公河下游信息共享情況

瀾滄江-湄公河在中國(guó)境內(nèi)河段被稱為瀾滄江，境外河段稱為湄公河，境外部分主要有湄公河委員會(huì)(Mekong River Commission，MRC)和湄公河下游倡議(Lower Mekong Initiative，LMI)兩個(gè)組織。

1995年4月，泰國(guó)、老撾、柬埔寨和越南四國(guó)在泰國(guó)清萊簽署《湄公河流域發(fā)展合作協(xié)定》，決定成立MRC，重點(diǎn)在湄公河流域綜合開(kāi)發(fā)利用、水資源保護(hù)、防災(zāi)減災(zāi)、航運(yùn)安全等領(lǐng)域開(kāi)展合作。2000年7月，MRC開(kāi)始建設(shè)湄委會(huì)信息平臺(tái)系統(tǒng)，簽訂了數(shù)據(jù)共享合作協(xié)議，建設(shè)了部分水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)。MRC信息平臺(tái)存在水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與格式不統(tǒng)一、報(bào)送不及時(shí)、數(shù)據(jù)質(zhì)量不高等問(wèn)題，嚴(yán)重限制了MRC應(yīng)用工具作用的發(fā)揮。

2009年由美國(guó)提議，緬甸、柬埔寨、泰國(guó)、老撾、越南五國(guó)參加了LMI。2017年在LMI第10次部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上，美國(guó)提出湄公河水?dāng)?shù)據(jù)倡議概念，啟動(dòng)了湄公河水?dāng)?shù)據(jù)平臺(tái)(Mekong Water Data Platform，MWDP)的籌劃和建設(shè)。MWDP包括湄公河水文共享以及湄公河伙伴數(shù)據(jù)工具和服務(wù)兩大模塊，于2019年4月發(fā)布并投入試運(yùn)行。湄公河下游地區(qū)面臨著復(fù)雜的競(jìng)爭(zhēng)性需求[12]，MWDP目前僅能檢索到越南共享的89個(gè)數(shù)據(jù)集。MWDP重點(diǎn)針對(duì)科研人員用戶，提供數(shù)據(jù)檢索、存儲(chǔ)和管理。MWDP存在數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)較弱、數(shù)據(jù)量較少等問(wèn)題，難以形成系統(tǒng)性數(shù)據(jù)體系，尚未提供模型模擬或者其他分析應(yīng)用工具，不利于后期深入挖掘、分析和應(yīng)用。

2.4 各流域信息共享經(jīng)驗(yàn)分析

國(guó)際河流與一般非跨國(guó)河流的信息共享具有相似性，都存在跨行業(yè)跨部門、跨行政區(qū)劃，都需要兼顧上下游、左右岸的信息需求。同時(shí)，國(guó)際河流也呈現(xiàn)出其特殊性，其信息共享工作難度更大，普遍存在流域整體信息不足、溝通不暢等問(wèn)題。對(duì)此，綜合分析萊茵河、多瑙河、瀾滄江-湄公河等國(guó)際河流信息共享的成果，可以總結(jié)出3條最為突出的成功經(jīng)驗(yàn)。

(1) 建立健全溝通交流機(jī)制。跨國(guó)合作組織在國(guó)際河流協(xié)作過(guò)程中具有首要作用，建立有效的合作機(jī)制以保障流域信息的采集、檢驗(yàn)、傳輸和共享是迫切需要解決的問(wèn)題。國(guó)際河流信息共享的成功經(jīng)驗(yàn)均顯示出該類組織是開(kāi)展日常工作的主要力量，并通過(guò)聯(lián)席會(huì)議等機(jī)制促成各國(guó)達(dá)成多方合作協(xié)議，是成功開(kāi)展跨國(guó)交流和信息共享的基石。

(2) 注重監(jiān)測(cè)信息標(biāo)準(zhǔn)化。以萊茵河為代表，流域內(nèi)各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)基本采用統(tǒng)一指標(biāo)體系及其指標(biāo)計(jì)算方法，跨界監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尤其重要。標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)勢(shì)包括：① 避免指標(biāo)各異、計(jì)量方式不統(tǒng)一造成的數(shù)據(jù)整合問(wèn)題；② 避免計(jì)算方法、計(jì)算參數(shù)差異而產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)差異；③ 避免涉及的多國(guó)多部門責(zé)任邊界模糊等問(wèn)題。

(3) 注意國(guó)際河流信息共享工作的特殊性。相對(duì)非跨界河流信息共享的一般方法，國(guó)際河流跨國(guó)的特性決定了信息共享工作的復(fù)雜性，應(yīng)尤為注意以下幾點(diǎn)：① 信息共享(包括信息公開(kāi))與信息安全天然存在矛盾，需通過(guò)數(shù)據(jù)清洗分類分層，確定可共享、可公開(kāi)的數(shù)據(jù)類型，共享系統(tǒng)應(yīng)有安全專項(xiàng)設(shè)計(jì)；② 多國(guó)信息源通常涉及多語(yǔ)言的信息匯集，多國(guó)間的交流也會(huì)因母語(yǔ)、文化、宗教等因素影響溝通效率，這些在共享系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中均需考慮；③ 影響多國(guó)的重要河流因其特殊地位，流域各國(guó)的交流合作可能受到流域外勢(shì)力干擾，將影響信息共享工作的推進(jìn)。

3 瀾湄水資源合作信息共享需求

3.1 合作背景

瀾湄六國(guó)為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，共商共建“一帶一路”，縮小發(fā)展差距，助力東盟一體化進(jìn)程，共同創(chuàng)建了瀾湄合作機(jī)制。水資源的時(shí)空分布特點(diǎn)使得瀾湄六國(guó)形成命運(yùn)共同體，瀾湄水資源合作成為共同的選擇[13]。2016年3月，瀾湄合作首次領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議通過(guò)《三亞宣言》，一致同意在中國(guó)建立瀾湄水資源合作中心，作為瀾湄國(guó)家加強(qiáng)技術(shù)交流、能力建設(shè)、旱澇災(zāi)害管理、信息交流、聯(lián)合研究等綜合合作的平臺(tái)[14]。瀾湄合作第三次領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議《萬(wàn)象宣言》中明確，共享數(shù)據(jù)信息和跨境水資源管理經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)技術(shù)合作交流，支持建設(shè)瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)[15]。

3.2 共享現(xiàn)狀

瀾湄水資源合作開(kāi)展至今，信息交換與共享始終是各方的關(guān)注點(diǎn)。中國(guó)作為瀾湄流域上游國(guó)家，多年來(lái)積極與湄公河國(guó)家和MRC開(kāi)展水文信息共享與交流。2002年中國(guó)水利部與湄委會(huì)簽訂了《中國(guó)水利部向湄委會(huì)秘書(shū)處提供瀾滄江-湄公河汛期水文資料的協(xié)議》，建立了汛期水文報(bào)汛機(jī)制，自2003年汛期以來(lái)向湄委會(huì)提供允景洪、曼安兩個(gè)出境水文站汛期實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)。2020年11月1日起，中方正式向湄公河五國(guó)和湄委會(huì)秘書(shū)處提供瀾滄江全年水文信息。

3.3 數(shù)據(jù)需求

按照第三次領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議的相關(guān)決定，瀾湄水資源合作聯(lián)合工作組一致同意加強(qiáng)成員國(guó)在水資源數(shù)據(jù)、信息、技術(shù)、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)等方面的共享，約定平臺(tái)匯集、管理和共享瀾湄水資源合作相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可分為3大類(見(jiàn)表1)。

表1 數(shù)據(jù)需求清單Tab.1 Data requirement list

(1) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括水利對(duì)象數(shù)據(jù)，包括江河、湖泊、水庫(kù)、測(cè)站等水利對(duì)象的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

(2) 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)主要包括水災(zāi)害、水資源、水環(huán)境、水生態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)活動(dòng)中形成的管理數(shù)據(jù)等：監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主要為瀾滄江允景洪、曼安兩站全年水文信息數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括瀾湄水資源合作相關(guān)信息、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)成果等。

(3) 事務(wù)數(shù)據(jù)。事務(wù)數(shù)據(jù)主要包括資訊信息、交流活動(dòng)和知識(shí)數(shù)據(jù)等。資訊信息包括資訊動(dòng)態(tài)和權(quán)威觀點(diǎn)，信息源于各大主流媒體的公開(kāi)網(wǎng)頁(yè)；交流活動(dòng)包括會(huì)議信息、參會(huì)人員信息、合作項(xiàng)目成果信息，信息源于各國(guó)上傳的共享數(shù)據(jù)集；知識(shí)數(shù)據(jù)包括論文等文獻(xiàn)成果信息，信息源于各國(guó)上傳的共享數(shù)據(jù)集。

3.4 功能需求

傳統(tǒng)的流域信息共享系統(tǒng)應(yīng)具備多源信息匯集、數(shù)據(jù)融合治理、信息共享應(yīng)用等功能。針對(duì)瀾湄水資源合作中六國(guó)的信息共享及相關(guān)的交流協(xié)作實(shí)際需要，六國(guó)間的信息共享平臺(tái)應(yīng)在傳統(tǒng)信息共享平臺(tái)的基礎(chǔ)上，發(fā)揮信息技術(shù)與水文測(cè)報(bào)技術(shù)融合的優(yōu)勢(shì)，提供水旱災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)警，幫助下游國(guó)家開(kāi)展防災(zāi)減災(zāi)工作。同時(shí)，為發(fā)揮平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)六國(guó)交流和公眾參與[16]，在水信息共享的基礎(chǔ)上，提供行業(yè)數(shù)據(jù)、流域經(jīng)驗(yàn)、業(yè)務(wù)知識(shí)和專業(yè)技術(shù)的交流平臺(tái)。

根據(jù)瀾湄水資源合作的相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)，結(jié)合現(xiàn)實(shí)條件，現(xiàn)階段平臺(tái)應(yīng)具備水資源合作數(shù)據(jù)匯集能力和跨國(guó)信息交流能力，對(duì)外提供資訊信息、數(shù)據(jù)資源目錄、交流成果等的共享，推動(dòng)瀾湄六國(guó)間水資源相關(guān)信息、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的共享和應(yīng)用。

4 瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)設(shè)計(jì)

4.1 整體思路

瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)應(yīng)滿足兩個(gè)層面的需求：① 數(shù)據(jù)層面的合作，即匯集、管理和共享瀾湄水資源合作相關(guān)數(shù)據(jù)；② 在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，為瀾湄六國(guó)提供水資源相關(guān)信息、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的交流平臺(tái)。按照“夯基礎(chǔ)、建框架、強(qiáng)合作、重共享、守安全、保實(shí)用、呈亮點(diǎn)、可持續(xù)”的原則，在瀾湄水資源合作框架下，圍繞共享機(jī)制、共享系統(tǒng)兩項(xiàng)主要建設(shè)內(nèi)容開(kāi)展設(shè)計(jì)。

4.2 總體架構(gòu)

瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)面向?yàn)戜亓饔蛭锢韺?shí)體，通過(guò)感知網(wǎng)獲取流域水信息，經(jīng)信息網(wǎng)流入瀾湄云，在數(shù)據(jù)底板匯集和交換；以此為支撐，與模型平臺(tái)、知識(shí)平臺(tái)共同組成數(shù)字孿生流域，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供服務(wù)；配合網(wǎng)絡(luò)安全體系，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的共享應(yīng)用功能。在瀾湄水資源合作組織和信息共享機(jī)制的共同保障下，達(dá)到服務(wù)外交、支撐決策、增進(jìn)互信、交流經(jīng)驗(yàn)、分享成果、促進(jìn)合作的目的(見(jiàn)圖3)。

4.3 共享機(jī)制設(shè)計(jì)

國(guó)際河流的保護(hù)與利用在流域各國(guó)間是一種復(fù)雜博弈，如果僅以本國(guó)利益最大化為目的，流域合作容易面臨囚徒困境[5]。流域上游的水資源利用對(duì)下游飲水、灌溉[17]、生態(tài)[18]等產(chǎn)生影響，上游水文信息對(duì)下游生產(chǎn)生活具有重要意義，下游出現(xiàn)水量減少、水位降低等水問(wèn)題時(shí)容易對(duì)上游的水利水電工程產(chǎn)生質(zhì)疑[19]。中國(guó)作為瀾湄上游國(guó)家，擁有非對(duì)稱水信息共享權(quán)，支持非對(duì)稱水信息共享機(jī)制的實(shí)現(xiàn)。流域各國(guó)及主要水文站點(diǎn)分布如圖4所示。

圖3 平臺(tái)總體架構(gòu)Fig.3 Overall architecture of the platform

圖4 研究區(qū)域示意Fig.4 Sketch of the study area

此外，隨著現(xiàn)代水文監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)的發(fā)展，特別是近年來(lái)中國(guó)智慧水利的逐步建設(shè)，以數(shù)字孿生流域?yàn)榛A(chǔ)構(gòu)建的智慧流域使水文水資源的監(jiān)測(cè)和模擬能力都有了大幅提高，衛(wèi)星遙感、互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)等技術(shù)為水信息公開(kāi)透明提供了多種路徑。

中國(guó)為推動(dòng)構(gòu)建瀾湄國(guó)家命運(yùn)共同體，向下游國(guó)家共享出境水文站實(shí)時(shí)水雨情等數(shù)據(jù)，推動(dòng)了瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)的建立，以打破水資源合作的囚徒困境。同時(shí)，為保證信息長(zhǎng)效共享，不斷豐富平臺(tái)共享信息內(nèi)容，還應(yīng)建立以下機(jī)制：

(1) 組織保障機(jī)制。充分發(fā)揮瀾湄水資源合作聯(lián)合工作組議事協(xié)調(diào)職能，以瀾湄水資源合作中心作為支撐服務(wù)單位，擬定磋商方案，通過(guò)磋商和共享協(xié)議簽署，逐步落實(shí)各國(guó)信息共享。

(2) 數(shù)據(jù)交換機(jī)制。通過(guò)設(shè)定數(shù)據(jù)交換策略，按照信息共享協(xié)議中明確的共享數(shù)據(jù)項(xiàng)，按適宜周期自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并對(duì)交換過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。

(3) 安全保障機(jī)制。按照等保要求，加強(qiáng)訪問(wèn)控制服務(wù)、數(shù)據(jù)一致性和完整性服務(wù)等，防止非法訪問(wèn)，防止數(shù)據(jù)篡改。

(4) 反饋激勵(lì)機(jī)制。通過(guò)分析平臺(tái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)，提供平臺(tái)運(yùn)維報(bào)告，監(jiān)測(cè)信息資源共享情況，向?yàn)戜亓鶉?guó)通報(bào)信息資源共享和利用情況，激勵(lì)信息資源共享長(zhǎng)效實(shí)施。

4.4 共享系統(tǒng)設(shè)計(jì)

參考萊茵河等國(guó)際河流的信息交流與共享經(jīng)驗(yàn)，為信息共享平臺(tái)設(shè)計(jì)門戶網(wǎng)站、數(shù)據(jù)匯集與交換、交流與共享等系統(tǒng)功能，并針對(duì)國(guó)際河流水資源合作容易出現(xiàn)的問(wèn)題，結(jié)合疫情防控常態(tài)化的客觀要求，強(qiáng)化遠(yuǎn)程交流功能，突出信息共享的成果表現(xiàn)。

4.4.1門戶網(wǎng)站

參照國(guó)際組織網(wǎng)站標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)并建設(shè)了瀾湄水資源合作綜合信息門戶網(wǎng)站，作為瀾湄六國(guó)共建、共享的水資源合作信息官方發(fā)布平臺(tái)，宣傳瀾湄水資源合作進(jìn)展，分享瀾湄水資源合作成果。門戶網(wǎng)站包含動(dòng)態(tài)信息、水情信息、權(quán)威觀點(diǎn)、合作成果、知識(shí)共享等子欄目，并建設(shè)統(tǒng)一應(yīng)用支撐，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一用戶管理、身份認(rèn)證和日志管理。對(duì)外共享數(shù)據(jù)流如圖5所示。

4.4.2數(shù)據(jù)匯集與交換

數(shù)據(jù)匯集內(nèi)容以中國(guó)出境水文站信息為主，以非對(duì)稱信息共享機(jī)制提供水雨情數(shù)據(jù)，瀾湄六國(guó)用戶以數(shù)據(jù)上傳方式共享數(shù)據(jù)集，自動(dòng)收集源于互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，匯集與交換的信息流如圖6所示。

圖5 門戶(網(wǎng)站)數(shù)據(jù)流示意Fig.5 Sketch of data flow in portal(website)

圖6 數(shù)據(jù)匯集與交換示意Fig.6 Sketch of data collection and exchange

水雨情數(shù)據(jù)主要是中國(guó)兩個(gè)出境水文站允景洪、曼安的全年水文信息的匯集。實(shí)時(shí)匯集采用對(duì)湄委會(huì)報(bào)汛的同源數(shù)據(jù)，通過(guò)基于數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的兩站數(shù)據(jù)匯集適配器下載，存儲(chǔ)入水雨情匯集數(shù)據(jù)庫(kù)，經(jīng)處理后形成可供綜合信息門戶共享的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。同時(shí)，經(jīng)數(shù)據(jù)交換存入綜合信息門戶數(shù)據(jù)庫(kù)，由綜合信息門戶進(jìn)行數(shù)據(jù)展現(xiàn)。

共享數(shù)據(jù)集主要由瀾湄各國(guó)用戶通過(guò)平臺(tái)提供的共享數(shù)據(jù)集工具上傳，并錄入相關(guān)元數(shù)據(jù)，存入共享數(shù)據(jù)集匯集庫(kù)，融合多源多語(yǔ)言信息，經(jīng)審核和處理后，形成可共享數(shù)據(jù)集及其元數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。可共享數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)交換存入綜合信息門戶數(shù)據(jù)庫(kù)，經(jīng)綜合信息門戶資源目錄欄目進(jìn)行目錄掛接展現(xiàn)，可下載數(shù)據(jù)集由資源目錄提供下載服務(wù)，數(shù)據(jù)從共享數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取。

互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)主要通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)從相關(guān)網(wǎng)站收集。

4.4.3信息交流與共享

為保障交流共享的連續(xù)性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)交流共享一站式高效管理，促進(jìn)瀾湄六國(guó)主管部門官員、專家、學(xué)者和技術(shù)人員支持瀾湄水資源深度合作，圍繞瀾湄水資源合作交流共享的需要，搭建覆蓋交流管理全周期并提供個(gè)性化定制功能的平臺(tái)，滿足參會(huì)人員信息管理、交流信息發(fā)布與報(bào)道、發(fā)起與推廣等基本需求。同時(shí)，根據(jù)信息化要求，利用先進(jìn)信息采集技術(shù)手段，充分保障文獻(xiàn)和項(xiàng)目成果等數(shù)字資源能夠?qū)嵤┘?、統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的保存和管理，實(shí)現(xiàn)資源廣泛利用和數(shù)據(jù)充分共享。

信息交流與共享系統(tǒng)包含溝通交流和數(shù)據(jù)共享2個(gè)層面的功能。溝通交流主要通過(guò)視頻會(huì)議等方式，實(shí)現(xiàn)常態(tài)化的實(shí)時(shí)溝通。數(shù)據(jù)共享主要以數(shù)字孿生流域的數(shù)據(jù)底板為基礎(chǔ)，將數(shù)據(jù)層面的互聯(lián)互通提升為能直接服務(wù)于用戶的系統(tǒng)分析、模擬等功能，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值。如水雨情數(shù)據(jù)匯集后，以過(guò)程線形式對(duì)外展現(xiàn)(見(jiàn)圖7)，并利用數(shù)字孿生流域的模型平臺(tái)提供預(yù)報(bào)預(yù)警等增值服務(wù)。又如網(wǎng)絡(luò)輿情數(shù)據(jù)經(jīng)匯集后，在瀾湄水資源合作一張圖上定位并展示(見(jiàn)圖8)，作為后續(xù)輿情發(fā)展預(yù)演預(yù)案的基礎(chǔ)支撐。

圖7 水位過(guò)程線Fig.7 Water level process line

圖8 網(wǎng)絡(luò)輿情的匯集和展示Fig.8 Collection and display of network public opinion

4.5 安全保障體系設(shè)計(jì)

平臺(tái)提供的信息，特別是共享的水文信息具有關(guān)注度高、權(quán)威性強(qiáng)等特點(diǎn)，如遭遇篡改會(huì)影響用戶有效獲取公開(kāi)數(shù)據(jù)資源，并造成較嚴(yán)重的國(guó)際影響。同時(shí)，平臺(tái)需滿足互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)需求，特別是瀾湄六國(guó)用戶的跨境網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)需求，需要按照等保等相應(yīng)要求開(kāi)展設(shè)計(jì)和實(shí)施。

(1) 安全通信網(wǎng)絡(luò)，需要實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的高可用性、開(kāi)展區(qū)域邊界防護(hù)、采用密碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密傳輸。

(2) 安全區(qū)域邊界，需要實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)和防御、對(duì)用戶的遠(yuǎn)程訪問(wèn)行為進(jìn)行審計(jì)和分析。

(3) 安全計(jì)算環(huán)境，需要實(shí)現(xiàn)多因子用戶身份鑒別和訪問(wèn)控制、終端安全、數(shù)據(jù)備份、網(wǎng)頁(yè)防篡改等。

(4) 安全管理中心，需要實(shí)現(xiàn)集中的身份鑒別、訪問(wèn)授權(quán)和操作審計(jì)，終端統(tǒng)一管理，統(tǒng)一態(tài)勢(shì)感知分析等。

5 結(jié) 論

本文探討了流域信息共享的一般方法，結(jié)合數(shù)條知名國(guó)際河流信息共享經(jīng)驗(yàn)，以瀾湄流域?yàn)槔?，提出了瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，主要結(jié)論如下：

(1) 國(guó)際河流信息共享的內(nèi)容通常集中在水位、流量、水質(zhì)等方面，業(yè)務(wù)聚焦點(diǎn)受流域各國(guó)國(guó)情影響，涉及防洪、發(fā)電、航運(yùn)、灌溉、環(huán)保等領(lǐng)域。為發(fā)揮水信息共享的最大作用，在開(kāi)展信息共享前，應(yīng)對(duì)流域整體情況予以充分分析，考慮流域各國(guó)對(duì)水資源和水信息的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)適宜的整體解決方案。

(2) 國(guó)際河流信息共享的基礎(chǔ)在于流域各國(guó)開(kāi)展水資源合作的外部環(huán)境，在具備合作的基本條件下，信息共享工作的關(guān)鍵在于建立良好的共享機(jī)制，并由流域各國(guó)共同組成的聯(lián)合機(jī)構(gòu)來(lái)保證共享機(jī)制的正常運(yùn)行，并隨社會(huì)的發(fā)展和環(huán)境的變化而不斷迭代升級(jí)。

(3) 水資源合作的信息共享工作不僅限于提供必要的水文數(shù)據(jù)，而且應(yīng)以各類適應(yīng)于流域各國(guó)文化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和實(shí)際需求的方式提供共享服務(wù)。針對(duì)瀾湄水資源合作，設(shè)計(jì)了功能豐富的信息共享平臺(tái)，提供門戶、一張圖、視頻會(huì)議等功能。信息共享平臺(tái)作為信息的載體，可提供優(yōu)質(zhì)的水信息服務(wù)。

(4) 瀾湄水資源合作信息共享平臺(tái)匯集2020年5月以來(lái)允景洪、曼安2測(cè)站水雨情數(shù)據(jù)27 350條，2021年度門戶網(wǎng)站訪問(wèn)量57 863次，訪問(wèn)來(lái)源于81個(gè)國(guó)家和地區(qū)，訪客流量整體呈波動(dòng)上升趨勢(shì)，在重要事件和專題活動(dòng)發(fā)布后網(wǎng)站的訪客流量有明顯的增加趨勢(shì)，逐步發(fā)揮出共享平臺(tái)的作用。

瀾湄合作機(jī)制推動(dòng)六國(guó)共同構(gòu)建瀾湄國(guó)家命運(yùn)共同體，并將其打造成為人類命運(yùn)共同體建設(shè)的先行先試樣板。中國(guó)作為瀾湄上游國(guó)家，積極推動(dòng)瀾湄水資源合作信息共享，有利于上下游國(guó)家充分運(yùn)用水資源信息，有助于瀾湄流域健康發(fā)展，并對(duì)其他國(guó)際河流信息共享產(chǎn)生示范效應(yīng)。