蔡 陽
(國務(wù)院第一次全國水利普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室,北京 100053)
數(shù)據(jù)處理工作是水利普查工作的重要組成部分,是水利普查的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是形成普查成果的重要手段,是國家基礎(chǔ)水信息平臺建設(shè)的關(guān)鍵工作,其工作質(zhì)量直接影響普查的最終成果,決定著普查的成敗。
水利普查范圍廣、指標(biāo)多、數(shù)據(jù)量大、歸口管理關(guān)系復(fù)雜,要保證全國范圍內(nèi)普查工作的同步開展,必須要采用科學(xué)的普查方法和先進(jìn)的技術(shù)手段,建立完善的普查數(shù)據(jù)的采集、上報、審核和匯總機制,才能確保所有普查數(shù)據(jù)能有效、快速、安全地采集和匯集,從而提高普查工作效率和質(zhì)量。目前,水利普查處于試點階段,應(yīng)抓住這一時機,重點做好以下工作。
第一次全國水利普查數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要包括3個業(yè)務(wù)系統(tǒng)(基層登記臺帳管理系統(tǒng)、普查數(shù)據(jù)處理上報系統(tǒng)和普查數(shù)據(jù)管理系統(tǒng))、2個門戶(外網(wǎng)門戶和內(nèi)網(wǎng)門戶)、1個支撐平臺和1套運行保障環(huán)境,其中:3個業(yè)務(wù)系統(tǒng)用于清查登記階段、填表上報階段和匯總分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,是各級水利普查機構(gòu)對水利普查對象清查、對象指標(biāo)數(shù)據(jù)收集與整理和上報與管理的重要工具,是水利普查數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中面最廣、持續(xù)時間最長的基礎(chǔ)系統(tǒng)。
從功能上講,3個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的核心功能都是對“清查表、普查表、臺賬表和匯總表”一系列表格的“錄(入)、編(輯)、審(核)、匯(總)”,所以基層登記臺帳管理系統(tǒng)是3個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)具有以下一些主要特點:
1)純 Java 語言開發(fā),支持跨平臺部署,支持Oracle、Mysql 等多種數(shù)據(jù)庫。
2)B/S 架構(gòu),集中部署,只需1臺服務(wù)器,所有用戶通過 IE 即可使用系統(tǒng)。
3)所見即所得的表格填報,數(shù)據(jù)處理軟件中各種表格樣式和word表格樣式完全一致,用戶一目了然。表格支持多種單元格類型,支持?jǐn)?shù)值、日期、文本、經(jīng)緯度等。豐富的打印功能,可以設(shè)置復(fù)雜的表頭表尾,輸出各種格式設(shè)置、預(yù)覽、打印、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、分頁等,還支持 tab 鍵等。
4)即時報表,數(shù)據(jù)處理軟件可以根據(jù)錄入的普查數(shù)據(jù)直接生成HTML的Web報表,支持多種文件(Excel、Pdf、Word)輸出方式,并提供了全面的頁面與打印控制,能夠滿足 Web 報表的多種展現(xiàn)需要。
5)松耦合的數(shù)據(jù)校驗,數(shù)據(jù)保存和校驗分開。考慮到水利普查指標(biāo)數(shù)據(jù)采集需要時間,數(shù)據(jù)錄入保存時不設(shè)置任何限制,隨錄隨存。數(shù)據(jù)必填項的檢查,表格邏輯關(guān)系校驗用戶可有選擇地單獨執(zhí)行。
6)靈活的權(quán)限控制,包括組織機構(gòu)、人員、角色、權(quán)限管理,針對不同工作職責(zé)設(shè)置權(quán)限,根據(jù)所在行政區(qū)劃維護職責(zé)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。
但受時間、經(jīng)費等多種因素制約,本次軟件開發(fā)采用的是“極限編程”軟件開發(fā)方法,軟件開發(fā)的需求、設(shè)計、編程和測試,幾乎都是平行展開的。因此,試點工作對完善軟件系統(tǒng)非常重要。1)驗證軟件本身:是否滿足水利普查數(shù)據(jù)處理需求;軟件基本功能是否齊全;軟件是否使用方便;軟件是否安全可靠等。希望通過試點能及早發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,完善軟件,保證在 2010年年底完成合格的數(shù)據(jù)處理軟件。2)對于試點單位:通過試點,使試點單位及工作人員了解數(shù)據(jù)處理工作的重要性,提早做好數(shù)據(jù)處理工作的各項準(zhǔn)備工作。通過本次試點,試點單位將了解到水利普查技術(shù)解決方案的特點,深入體會各種先進(jìn)技術(shù)在水利普查應(yīng)用的效果。同時,使試點工作人員掌握水利普查數(shù)據(jù)處理軟件的各項基本功能,完成各項業(yè)務(wù)功能的使用。并且對軟件在適用性、可操作性、穩(wěn)定性等方面進(jìn)行檢驗與評價,為全國水利普查提供寶貴經(jīng)驗。3)對于業(yè)務(wù)部門:通過數(shù)據(jù)處理軟件的試點,全面檢驗水利普查方案的可行性、科學(xué)性和系統(tǒng)性,驗證各項普查專題的數(shù)據(jù)處理流程是否合理。同時取得組織實施普查數(shù)據(jù)處理各個環(huán)節(jié)的經(jīng)驗,為順利開展第一次全國水利普查工作奠定基礎(chǔ)。
第一次全國水利普查,除采用傳統(tǒng)方式,對水利普查對象指標(biāo)進(jìn)行收集、整理和匯總分析外,還利用水利普查工作底圖,在內(nèi)業(yè)對水利普查對象進(jìn)行識別和清查。通過工作底圖可以解決普查對象的空間定位、坐標(biāo)采集、分布、空間拓?fù)潢P(guān)系描述;給普查成果分析、應(yīng)用提供更多手段,挖掘成果應(yīng)用深度和廣度;直觀地展現(xiàn)普查成果,提高成果利用率與便捷性;便于形成多層級協(xié)同的長效數(shù)據(jù)維護與持續(xù)更新的管理機制。應(yīng)用工作底圖有以下作用:
1)河流湖泊和水土保持普查的主要工具。河流湖泊基本情況普查采取內(nèi)業(yè)提取數(shù)據(jù)為主、輔以實地調(diào)查復(fù)核的方法。全面利用 1:50000DEM、DLG、DOM 數(shù)據(jù)和分辨率為 2.5與20m 的遙感影像數(shù)據(jù),分析提取河流湖泊的基本特征參數(shù),提出河湖清查圖、河湖特征清查表,以及水文站水位站普查表。各流域機構(gòu)和各省級行政區(qū)對河湖清查圖和特征清查表進(jìn)行核對并填報,同時填報水文站水位站、實測和調(diào)查最大洪水普查表,并逐級上報匯總,形成河湖基本特征、河流水系特征及湖泊的形態(tài)特征成果。
通過基礎(chǔ)資料分析、DEM 信息提取、遙感和野外調(diào)查等技術(shù)手段的綜合運用,獲取地形、植被、土地利用、水土保持措施等主要侵蝕影響因子。
2)水利工程、河湖開發(fā)治理保護情況、灌區(qū)普查的輔助手段。清查階段可以通過遙感影像直接有效判讀和識別的17個要素類(一共有33個要素類),其中,需要基層單位在圖上添加和標(biāo)繪的有12項,同時,該圖還可以作為上級單位進(jìn)行審核的重要手段。
3)建立空間數(shù)據(jù)庫,推進(jìn)應(yīng)用方式重大變革。通過對影像數(shù)據(jù)的加工,可以形成各種專題數(shù)字影像地圖產(chǎn)品,與數(shù)字高程模型疊加,形成可視化的三維景觀模型。在防汛抗災(zāi)、水環(huán)境監(jiān)測、水利工程規(guī)劃及水利管理等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。同時又是基礎(chǔ)地理信息更新的重要數(shù)據(jù)源。
利用工作底圖可以大大減少外業(yè)工作強度,提高普查工效;也能有效減少錯查、漏查幾率;同時還能提高普查成果管理、應(yīng)用水平,促進(jìn)水利信息化、現(xiàn)代化發(fā)展。
水利普查數(shù)據(jù)處理工作以普查表為基礎(chǔ),以水利信息網(wǎng)和各節(jié)點數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為依托,實現(xiàn)普查數(shù)據(jù)的上報匯總,涉及數(shù)據(jù)存貯、處理及在各級的傳遞(上傳、下達(dá))。信息網(wǎng)絡(luò)和各節(jié)點數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的安全,直接關(guān)系到普查數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的安全與保密,對于保障水利普查工作的順利開展具有重要的意義。
根據(jù)系統(tǒng)部署方式,水利普查數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)部分。內(nèi)網(wǎng)處理涉密信息,外網(wǎng)處理非涉密信息,內(nèi)外網(wǎng)應(yīng)采取不同的安全保密技術(shù)措施:
1)外網(wǎng)安全保密措施主要包括:網(wǎng)絡(luò)、傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)終端、服務(wù)器等系統(tǒng)安全等。為提升安全級別,還要延伸擴展水利部及流域機構(gòu)數(shù)字證書身份認(rèn)證系統(tǒng);加強系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理;對水利普查數(shù)據(jù)處理信息系統(tǒng)實現(xiàn)用戶及其權(quán)限管理。
2)內(nèi)網(wǎng)安全保密措施主要包括:數(shù)據(jù)存貯、保密、安全、處理和傳遞。各級均需做好安全與保密工作:國家(含流域機構(gòu))、省級水利普查數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)應(yīng)部署在達(dá)到了國家保密局涉密計算機信息系統(tǒng)分級保護規(guī)定的“機密級”技術(shù)要求和管理要求的涉密網(wǎng)中;地市級和縣級應(yīng)按照國家保密規(guī)定對 1:50000地圖的紙介質(zhì)做好保密工作。處理涉密信息的終端計算機應(yīng)放置在獨立、安全的環(huán)境中,并加強終端安全管理和環(huán)境安全。在不具備條件的單位也可建立獨立的專用網(wǎng)絡(luò)用于數(shù)據(jù)存貯和處理,該專用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)處于獨立、安全的環(huán)境,并與其他網(wǎng)絡(luò)物理隔離,同時加強業(yè)務(wù)終端、服務(wù)器等系統(tǒng)及環(huán)境安全,重點做好:主機加固、終端安全審計、非法外聯(lián)監(jiān)控、移動介質(zhì)管理、登錄認(rèn)證、環(huán)境安全(防電磁泄露、門禁等)。
除了技術(shù)手段外,各單位還應(yīng)根據(jù)國家保密部門的要求及水利部的有關(guān)要求,建立相應(yīng)的安全保密管理制度,重點加強以下幾方面的安全保密管理:1)建立健全安全管理機構(gòu)和機制,指定專人負(fù)責(zé)安全與保密管理工作;2)加強水利普查數(shù)據(jù)處理人員管理,制定人員審查、培訓(xùn)、考核、簽訂保密協(xié)議和調(diào)離管理等制度;3)加強數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和場所的安全保密管理,特別是涉密數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和場所的安全保密管理;4)加強介質(zhì)(包括下發(fā)的圖件光盤、上報的數(shù)據(jù)光盤及相應(yīng)的紙質(zhì))管理;5)加強網(wǎng)絡(luò)安全管理,注意無線和移動存儲,以及連接涉密網(wǎng)絡(luò)的打印機、掃描儀等設(shè)備的使用和保管;6)各單位應(yīng)建立數(shù)據(jù)備份管理制度,指定專人負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的備份工作,注意數(shù)據(jù)備份中的數(shù)據(jù)保密問題;7)制定數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的運行管理制度,加強系統(tǒng)監(jiān)控、管理維護,并制定應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案;8)加強涉密信息導(dǎo)出管理,嚴(yán)格控制計算機的信息導(dǎo)出功能,信息導(dǎo)出由專人負(fù)責(zé),采用光盤刻錄方式,并做好登記、審批。
水利普查數(shù)據(jù)處理工作是一項具有開創(chuàng)性和探索性的工作,沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗。但是近年來,水利信息化建設(shè)成果顯著,水利信息網(wǎng)絡(luò)在全國實現(xiàn)基本覆蓋,業(yè)務(wù)應(yīng)用不斷深入,建設(shè)成果在防汛抗旱、水資源管理、水土保持、電子政務(wù)等的各項水利工作中發(fā)揮了重要作用。因此,各級水利普查機構(gòu)要發(fā)揮自己主觀能動作用,按照水利普查總體方案要求,結(jié)合本地區(qū)本專業(yè)實際情況,創(chuàng)造性開展工作,充分利用信息化建設(shè)成果,發(fā)揮信息化部門的支撐作用,避免重復(fù)建設(shè),在工作中注意交流和積累經(jīng)驗,為 2011年正式開展的水利普查及數(shù)據(jù)處理工作創(chuàng)造有利條件。
以國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)工程項目為龍頭,建設(shè)起來的水利信息網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)已經(jīng)聯(lián)通水利部機關(guān)、7個流域機構(gòu)、31個省(自治區(qū)、直轄市),其中大部分省級單位和流域機構(gòu)已將網(wǎng)絡(luò)延伸至地級,有些發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)延伸至縣級;水利部機關(guān)和7個流域機構(gòu)之間已建成水利電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng),水利部和部分流域機構(gòu)還建設(shè)了保密機房,通過政務(wù)內(nèi)網(wǎng)安全保密改造、水利信息系統(tǒng)安全等級保護定級工作等為基礎(chǔ),初步形成了水利網(wǎng)絡(luò)與信息安全體系(包括防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、漏洞掃描系統(tǒng)、數(shù)字證書認(rèn)證系統(tǒng)、數(shù)據(jù)備份系統(tǒng));防汛抗旱、水資源管理、水土保持、農(nóng)村水利管理、水庫移民管理、水利電子政務(wù)等應(yīng)用系統(tǒng)連續(xù)不斷發(fā)展,也為水利普查數(shù)據(jù)采集提供了多樣化的手段和方法。所有這些,都為水利普查數(shù)據(jù)處理創(chuàng)造了良好的硬件環(huán)境。
隨著水利信息化的不斷推進(jìn),水利系統(tǒng)各級單位和部門培養(yǎng)了一批既懂信息化又了解水利業(yè)務(wù)的信息化專門人材,同時水利專業(yè)人員的信息化知識水平也達(dá)到了長足進(jìn)展,這為水利普查工作的順利開展創(chuàng)造了及其重要的人才條件。另外,水利系統(tǒng)還制定了一系列從事水利活動所需要的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不僅滿足了日常工作的需要,也為水利普查工作的開展提供了強有力的技術(shù)保障。