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摘 要:加快水利自动化步伐,以水利工程自动化带动水利现代化,是一项事关水利发展全局的重大战略任务,是顺应全球自动化发展潮流的迫切需要,是武装和改造传统水利的迫切需要,是发展民生水利的迫切需要,是提高水利管理能力和水平的迫切需要,是推动水利部门职能转变的迫切需要。
关键词:水利工程 自动化 管理
中图分类号:TV61 文献标识码:A 文章编号:1674-098x(2011)04(a)-0096-01
1 国内水利工程管理自动化建设现状
我国水利工程管理自动化建设起步于20世纪80年代,水利系统开始大量引进当时国际上先进的计算机设备和软件。与此同时各设计院、研究所和高校也研制了一大批应用软件,这些都推动了水利系统计算机应用水平的迅速提高。水文、防汛等部门在自动化方面同样做了大量工作,他们积累了大量基础资料和工程资料。进入90年代以来,国民经济的飞速发展给防洪减灾和水资源利用等提出了更高的要求,水利信息工作更加受到重视。国际社会自动化的浪潮也给水利系统带来了信息现代化的冲击。
2007年辽宁省铁岭市防汛抗旱指挥部办公室的许贵生等人以辽宁省铁岭市为例建立水利工程信息管理系统,该系统应用Google Earth软件基于位置管理项目,共搜集村镇、河流、水库、闸站、水文站点等多个项目的信息,通过可视化显示水利工程现状图、工程区域实地现状,实现项目定位查询、项目资料查询,从而全面了解水利工程现状,有效管理工程资料,为制定水利兴利减灾决策提供服务。同年,华中科技大学孙海等人通过对空间信息技术发展现状的讨论,结合对水利部门自动化建设需求的调研结果,尝试将新的空间信息技术引入到水利自动化管理建设中来,以解决其现有的需求和问题。根据需求分析,结合数据库技术、网络技术、GIS技术等新技术,设计了一套B/S与C/S结构相结合的综合性的水利信息管理系统方案,并加以实现。系统主要包括二维信息管理、三维信息显示和洪水淹没分析系统3大部分,除了具有常规的信息管理功能外还提供强大的空间数据分析功能,本系统的设计改变了以往信息管理系统功能单一、效率低下的缺点,为水利自动化建设提供了新的发展思路。
广东省水利水电信息中心的黄奕华通过分析数据库技术在广东省水利厅水利自动化中的应用情况,指出其成绩与不足,对存在问题进行了探讨并提出了相关的解决措施。同年设计了基于WEBGIS的广东省水利综合数据库系统,系统利用WEBGIS优越的空间分析、直观的信息表达功能和数据库强大的数据存储处理功能,为政务办公和工程管理提供自动化服务,更好的开发和利用信息资源。
2008年天津市水利局的陈红卫结合水利工程建设实例,分析了微波技术在现代水利自动化建设中的优势,不断满足水利对通信新的需求。为适应新的发展要求,利用微波技术组建了微波通信网,为800M数字集群系统和机房视频监控系统提供了稳定可靠的传输链路,并在防汛演习等应急通信中发挥了明显的作用。
2 国内水利工程管理自动化建设存在的不足
从上述对我国水利工程管理自动化研究的文献可以看出,对于水利工程的专题信息系统研究主要侧重于具体工程的实际应用方面,而且侧重点在局部、底层业务管理实现方面,而没有从国家层面上对各个专题信息系统的共性与特性方面进行研究;而对于水利工程信息管理研究则侧重于水利工程信息本身的采集、加工、网络化管理以及水利资源的信息集成研究方面,而缺乏对水利工程各业务管理与其所需信息的关系的研究,因为信息的产生、加工形成于水利工程具体的业务管理,如果没有形成良好的业务管理流与信息流的融合,就达不到水利工程高效管理的目的。
2.1 我国水利工程管理自动化研究主要存在的不足
①我国水利工程管理自动化缺乏系统的理论指导体系和规划。各相关部都只按各自管理需要进行相关信息系统的建设,缺乏整体的理论体系、规划和规范标准,导致各部门之间数据无法实现有效的信息共享,重复建设多,“信息孤岛”现象严重。②我国水利工程管理信息系统建设缺乏整体的信息技术体系模式规范。虽然信息技术己普遍应用于具体水利工程管理信息系统建设项目中,但是缺乏水利工程自动化共性和特性研究,没有形成整体的信息技术应用体系模式规范。③我国水利工程管理自动化尚未形成全局的建设方案和发展战略。由于我国水利工程自动化没有规范性的管理业务流程以及一体化的数据技术等规范,导致其规划性的建设方案和发展战略研究匾乏。
2.2 我国水利工程管理自动化还需研究的内容主要体现在以下几个方面
①从水利工程管理层次角度来看,需建立基于国家与地方立足点的统一水利工程自动化管理方案,确定水利工程专题自动化管理的共性与特性,并以此为基础建立符合专题业务管理流程的管理信息系统,才能实现水利工程管理信息在纵向(国家与地方)和横向(各业务管理模块)传递的畅通性。②从水利工程管理功能角度来看,水利工程管理自动化不仅要保证水利工程建设实施的顺利进展,同时也要实现对其建设实施评估与监督的有性来确保其建设成效,另外就是实现对水利资源的动态监测管理,从而为水利可持续发展提供决策支持。③从水利工程管理自动化建设理论来看,需研究水利工程自动化基础理论、水利工程自动化主体理论及水利工程自动化建设支撑理论等组成的理论体系,从而形成水利工程管理自动化建设的理论基础。
3 水利工程管理自动化建设的新技术
3.1 数据库与数据仓库
数据库是数据的集合,用于描述一个或多个相关组织的活动。数据库不仅可以实现数据录入、存贮、章询、统计、计算等功能,还可以实现多媒体、空间数据、地图、矢量信息数据的存储和管理,采用更为高级的分布式数据库技术,从两点数据分步式共享到多点数据分步式共享。
3.2 视频监控技术
视频监控主要用于对重要区域或远程地点的监视和控制,通过摄像头等视频采集设备在监控点实时采集视频文件并及时地传输给监控中心,实时动态地报告被监测点的情况,及时发现问题并进行处理。视频监控主要由视频采集、视频压缩编码、视频传输和视频分析处理等部分组成。视频监控技术在水利自动化中得到了较为广泛的应用。
3.3 空间信息技术
空间信息技术包含了卫星通信、航天航空遥感、全球定位系统和地理信息系统等专业技术领域,其中后三者通常简称为3S技术,是空间信息技术之核心。3S技术以地理信息系统为核心,构成了对空间数据实时采集、更新、处理、分析,以及为各种实际应用提供科学决策咨询的强大技术体系。
参考文献
[1] 王磊.数据仓库技术在水利自动化中的应用[J].治淮,2006,(4):44～45.
[2] 罗华华,李素娟.水利自动化建设成果在工程管理中的应用[J].治淮,2006,(8):17～18.
[3] 蔡阳.浅议自动化是水利现代化的基础[J].中国水利,2001(4).
关键词:水利工程 自动化 管理
中图分类号:TV61 文献标识码:A 文章编号:1674-098x(2011)04(a)-0096-01
1 国内水利工程管理自动化建设现状
我国水利工程管理自动化建设起步于20世纪80年代,水利系统开始大量引进当时国际上先进的计算机设备和软件。与此同时各设计院、研究所和高校也研制了一大批应用软件,这些都推动了水利系统计算机应用水平的迅速提高。水文、防汛等部门在自动化方面同样做了大量工作,他们积累了大量基础资料和工程资料。进入90年代以来,国民经济的飞速发展给防洪减灾和水资源利用等提出了更高的要求,水利信息工作更加受到重视。国际社会自动化的浪潮也给水利系统带来了信息现代化的冲击。
2007年辽宁省铁岭市防汛抗旱指挥部办公室的许贵生等人以辽宁省铁岭市为例建立水利工程信息管理系统,该系统应用Google Earth软件基于位置管理项目,共搜集村镇、河流、水库、闸站、水文站点等多个项目的信息,通过可视化显示水利工程现状图、工程区域实地现状,实现项目定位查询、项目资料查询,从而全面了解水利工程现状,有效管理工程资料,为制定水利兴利减灾决策提供服务。同年,华中科技大学孙海等人通过对空间信息技术发展现状的讨论,结合对水利部门自动化建设需求的调研结果,尝试将新的空间信息技术引入到水利自动化管理建设中来,以解决其现有的需求和问题。根据需求分析,结合数据库技术、网络技术、GIS技术等新技术,设计了一套B/S与C/S结构相结合的综合性的水利信息管理系统方案,并加以实现。系统主要包括二维信息管理、三维信息显示和洪水淹没分析系统3大部分,除了具有常规的信息管理功能外还提供强大的空间数据分析功能,本系统的设计改变了以往信息管理系统功能单一、效率低下的缺点,为水利自动化建设提供了新的发展思路。
广东省水利水电信息中心的黄奕华通过分析数据库技术在广东省水利厅水利自动化中的应用情况,指出其成绩与不足,对存在问题进行了探讨并提出了相关的解决措施。同年设计了基于WEBGIS的广东省水利综合数据库系统,系统利用WEBGIS优越的空间分析、直观的信息表达功能和数据库强大的数据存储处理功能,为政务办公和工程管理提供自动化服务,更好的开发和利用信息资源。
2008年天津市水利局的陈红卫结合水利工程建设实例,分析了微波技术在现代水利自动化建设中的优势,不断满足水利对通信新的需求。为适应新的发展要求,利用微波技术组建了微波通信网,为800M数字集群系统和机房视频监控系统提供了稳定可靠的传输链路,并在防汛演习等应急通信中发挥了明显的作用。
2 国内水利工程管理自动化建设存在的不足
从上述对我国水利工程管理自动化研究的文献可以看出,对于水利工程的专题信息系统研究主要侧重于具体工程的实际应用方面,而且侧重点在局部、底层业务管理实现方面,而没有从国家层面上对各个专题信息系统的共性与特性方面进行研究;而对于水利工程信息管理研究则侧重于水利工程信息本身的采集、加工、网络化管理以及水利资源的信息集成研究方面,而缺乏对水利工程各业务管理与其所需信息的关系的研究,因为信息的产生、加工形成于水利工程具体的业务管理,如果没有形成良好的业务管理流与信息流的融合,就达不到水利工程高效管理的目的。
2.1 我国水利工程管理自动化研究主要存在的不足
①我国水利工程管理自动化缺乏系统的理论指导体系和规划。各相关部都只按各自管理需要进行相关信息系统的建设,缺乏整体的理论体系、规划和规范标准,导致各部门之间数据无法实现有效的信息共享,重复建设多,“信息孤岛”现象严重。②我国水利工程管理信息系统建设缺乏整体的信息技术体系模式规范。虽然信息技术己普遍应用于具体水利工程管理信息系统建设项目中,但是缺乏水利工程自动化共性和特性研究,没有形成整体的信息技术应用体系模式规范。③我国水利工程管理自动化尚未形成全局的建设方案和发展战略。由于我国水利工程自动化没有规范性的管理业务流程以及一体化的数据技术等规范,导致其规划性的建设方案和发展战略研究匾乏。
2.2 我国水利工程管理自动化还需研究的内容主要体现在以下几个方面
①从水利工程管理层次角度来看,需建立基于国家与地方立足点的统一水利工程自动化管理方案,确定水利工程专题自动化管理的共性与特性,并以此为基础建立符合专题业务管理流程的管理信息系统,才能实现水利工程管理信息在纵向(国家与地方)和横向(各业务管理模块)传递的畅通性。②从水利工程管理功能角度来看,水利工程管理自动化不仅要保证水利工程建设实施的顺利进展,同时也要实现对其建设实施评估与监督的有性来确保其建设成效,另外就是实现对水利资源的动态监测管理,从而为水利可持续发展提供决策支持。③从水利工程管理自动化建设理论来看,需研究水利工程自动化基础理论、水利工程自动化主体理论及水利工程自动化建设支撑理论等组成的理论体系,从而形成水利工程管理自动化建设的理论基础。
3 水利工程管理自动化建设的新技术
3.1 数据库与数据仓库
数据库是数据的集合,用于描述一个或多个相关组织的活动。数据库不仅可以实现数据录入、存贮、章询、统计、计算等功能,还可以实现多媒体、空间数据、地图、矢量信息数据的存储和管理,采用更为高级的分布式数据库技术,从两点数据分步式共享到多点数据分步式共享。
3.2 视频监控技术
视频监控主要用于对重要区域或远程地点的监视和控制,通过摄像头等视频采集设备在监控点实时采集视频文件并及时地传输给监控中心,实时动态地报告被监测点的情况,及时发现问题并进行处理。视频监控主要由视频采集、视频压缩编码、视频传输和视频分析处理等部分组成。视频监控技术在水利自动化中得到了较为广泛的应用。
3.3 空间信息技术
空间信息技术包含了卫星通信、航天航空遥感、全球定位系统和地理信息系统等专业技术领域,其中后三者通常简称为3S技术,是空间信息技术之核心。3S技术以地理信息系统为核心,构成了对空间数据实时采集、更新、处理、分析,以及为各种实际应用提供科学决策咨询的强大技术体系。
参考文献
[1] 王磊.数据仓库技术在水利自动化中的应用[J].治淮,2006,(4):44～45.
[2] 罗华华,李素娟.水利自动化建设成果在工程管理中的应用[J].治淮,2006,(8):17～18.
[3] 蔡阳.浅议自动化是水利现代化的基础[J].中国水利,2001(4).