北京市水務(wù)數(shù)據(jù)資源管理與服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

尹曉楠

（北京市水務(wù)信息管理中心，100038，北京）

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及業(yè)務(wù)需求的日益增長，水務(wù)部門面臨更高的發(fā)展要求。目前，北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源體系在數(shù)據(jù)資源存取、運行效率、開發(fā)利用等方面還存在著一些問題，現(xiàn)有建設(shè)成果距離“人文水務(wù)、科技水務(wù)、綠色水務(wù)”的發(fā)展目標(biāo)還有很大差距，尚無法全面支撐“智慧水務(wù)”提出的應(yīng)用需求。

在國家對水利事業(yè)高度重視的新形勢下，北京市水務(wù)信息管理中心以水務(wù)數(shù)據(jù)資源整合共享為核心，積極推動數(shù)據(jù)資源管理和服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)，推進北京水務(wù)信息化資源的整合共享，促進業(yè)務(wù)的協(xié)同應(yīng)用，加強機制體制創(chuàng)新和信息技術(shù)的深入應(yīng)用，為全面實現(xiàn)北京水務(wù)現(xiàn)代化提供有力支撐。

一、建設(shè)目標(biāo)與內(nèi)容

1.建設(shè)目標(biāo)

北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源管理和服務(wù)系統(tǒng)的總體業(yè)務(wù)目標(biāo)是以《北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源管理和服務(wù)系統(tǒng)頂層設(shè)計》為指導(dǎo)，從數(shù)據(jù)資源應(yīng)用共享的角度出發(fā)，以整合、共享、服務(wù)為宗旨，充分運用數(shù)據(jù)治理思想，借鑒當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)的精髓，對原有市水務(wù)局中心庫、共享交換體系、數(shù)據(jù)服務(wù)體系和數(shù)據(jù)管理體系進行優(yōu)化改造，進而形成“結(jié)構(gòu)清、數(shù)據(jù)明、使用暢、管理范”的數(shù)據(jù)資源服務(wù)體系。

2.建設(shè)內(nèi)容

項目建設(shè)內(nèi)容主要包括完善數(shù)據(jù)管理辦法及技術(shù)規(guī)范、梳理完善水務(wù)綜合庫、數(shù)據(jù)交換梳理優(yōu)化、建設(shè)數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)、開發(fā)可視化數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)及服務(wù)的全方位可視化管理，見圖1。

（1）完善管理辦法和技術(shù)規(guī)范

在遵循國家法律法規(guī)及水利行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，充分考慮北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源的特征和業(yè)務(wù)管理應(yīng)用的需求，按急用先行的原則，分層次制定《北京水務(wù)數(shù)據(jù)模型規(guī)范》《數(shù)據(jù)分類與編碼規(guī)范》《元數(shù)據(jù)規(guī)范》等3類規(guī)范，指導(dǎo)和規(guī)范北京現(xiàn)在及未來5年內(nèi)的數(shù)據(jù)資源建設(shè)和技術(shù)框架建設(shè)。其中，《北京水務(wù)數(shù)據(jù)模型規(guī)范》規(guī)范數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)標(biāo)識與定義，《數(shù)據(jù)分類與編碼規(guī)范》規(guī)范北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源的數(shù)據(jù)分類和數(shù)據(jù)編碼，《元數(shù)據(jù)規(guī)范》規(guī)范北京水務(wù)元數(shù)據(jù)和信息資源目錄。

制定《北京市水務(wù)數(shù)據(jù)資源管理辦法》，明確數(shù)據(jù)資源管理和應(yīng)用的內(nèi)容及流程，將制度化管理作用于數(shù)據(jù)生產(chǎn)、匯集、存儲、應(yīng)用全生命周期，重點強調(diào)管理的職責(zé)和績效，通過管理辦法約束和評價數(shù)據(jù)資源管理和應(yīng)用水平。

（2）梳理完善水務(wù)綜合庫

圖1 項目建設(shè)任務(wù)內(nèi)容

梳理現(xiàn)有水務(wù)綜合數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)水?dāng)?shù)據(jù)庫、行政審批數(shù)據(jù)庫，形成信息資源目錄，建立面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一水務(wù)數(shù)據(jù)模型，以基礎(chǔ)水?dāng)?shù)據(jù)庫的對象編碼方式為基礎(chǔ)，統(tǒng)一對象編碼，補充缺失對象，建立對應(yīng)關(guān)系，以元數(shù)據(jù)形式動態(tài)管理信息資源目錄，優(yōu)化存儲結(jié)構(gòu)，提升水務(wù)綜合庫的利用效率和綜合業(yè)務(wù)支撐能力。

（3）數(shù)據(jù)交換梳理優(yōu)化

①梳理交換數(shù)據(jù)正源

通過對水利部、北京市水務(wù)局分中心、其他市級單位25個前置節(jié)點的水文水資源數(shù)據(jù)、供排節(jié)數(shù)據(jù)、水環(huán)境數(shù)據(jù)、工情數(shù)據(jù)、代碼表數(shù)據(jù)等實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的正源梳理分析工作，明確北京市水務(wù)局中心數(shù)據(jù)是交換數(shù)據(jù)的唯一源頭。

②優(yōu)化數(shù)據(jù)交換流程

梳理分析數(shù)據(jù)交換的規(guī)模、類型、頻率、源頭等，按照與綜合庫數(shù)據(jù)模型一致的數(shù)據(jù)分類方式，以水利數(shù)據(jù)對象為主線，依照業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)交換頻率等要素對交換數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分類，并梳理分析每一類交換數(shù)據(jù)的唯一數(shù)據(jù)源頭，獲取交換數(shù)據(jù)分類。在分類和正源的基礎(chǔ)上，通過流程拆分與聚合，對現(xiàn)有數(shù)據(jù)交換流程進行優(yōu)化配置。

③開發(fā)數(shù)據(jù)報送程序

開發(fā)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)報送程序，按照數(shù)據(jù)報送規(guī)則和數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查規(guī)則，自動從分中心業(yè)務(wù)系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)，存放到前置節(jié)點數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)報送程序可根據(jù)各分中心業(yè)務(wù)系統(tǒng)和前置節(jié)點的數(shù)據(jù)庫環(huán)境與數(shù)據(jù)本身的特殊情況提供定制化程序功能，滿足各分中心的個性數(shù)據(jù)報送需求。

（4）建設(shè)數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)

遵循“利舊”原則建設(shè)水務(wù)數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)，補充屬性數(shù)據(jù)服務(wù)，實現(xiàn)水務(wù)數(shù)據(jù)資源的圖屬關(guān)系一體化應(yīng)用，提供新的數(shù)據(jù)共享機制。系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容主要包括水務(wù)數(shù)據(jù)資源服務(wù)框架和數(shù)據(jù)服務(wù)的開發(fā)工作、企業(yè)服務(wù)總線中間件基礎(chǔ)軟件采購和服務(wù)運行平臺的部署調(diào)試等。

（5）開發(fā)可視化數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)

提供數(shù)據(jù)查詢、成果展示以及數(shù)據(jù)管理等功能。用戶可以根據(jù)水務(wù)對象分類查看基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，查看已發(fā)布的屬性數(shù)據(jù)目錄和空間數(shù)據(jù)目錄，根據(jù)實際需要在線提交申請并打印申請表單，并可查看水務(wù)信息資源建設(shè)成果內(nèi)容?；谠獢?shù)據(jù)管理模式的數(shù)據(jù)管理功能，可提供數(shù)據(jù)庫表關(guān)系、數(shù)據(jù)檢核規(guī)則、編碼規(guī)范以及資源目錄等基礎(chǔ)元數(shù)據(jù)的管理和維護功能。根據(jù)用戶權(quán)限與功能劃分，系統(tǒng)包括以下幾個部分：元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)管理、基礎(chǔ)配置、數(shù)據(jù)交換與服務(wù)監(jiān)控、數(shù)據(jù)資源成果和系統(tǒng)門戶。

二、可視化數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)建設(shè)方案

1.系統(tǒng)架構(gòu)

基于北京市水務(wù)局內(nèi)網(wǎng)建設(shè)可視化數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)。系統(tǒng)采取統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問、業(yè)務(wù)邏輯和Web應(yīng)用分層架構(gòu)體系，通過數(shù)據(jù)資源管理、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)元管理、信息資源目錄管理、信息資源目錄服務(wù)、架構(gòu)管理與控制、系統(tǒng)維護管理等功能，實現(xiàn)對北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源、北京水務(wù)元數(shù)據(jù)、信息資源目錄的管理和應(yīng)用，以及對北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源體系架構(gòu)的管控（見圖2）。

2.系統(tǒng)功能

（1）可視化管理功能

以一定的可視化模式為基礎(chǔ)，開發(fā)定制可視化功能模型和界面模型，采用易于理解和視覺識別的圖形和符號提供系統(tǒng)功能。

（2）一體化管理功能

提供包括全體數(shù)據(jù)資源、元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)元、信息資源目錄、架構(gòu)管控等一體化管理維護功能。

（3）監(jiān)控跟蹤功能

提供監(jiān)控和跟蹤北京市水務(wù)局綜合庫、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)服務(wù)等數(shù)據(jù)資源的軟硬件環(huán)境運行狀況和數(shù)據(jù)狀態(tài)的功能，以圖形和表格的形式對監(jiān)控信息進行可視化展示。提供對數(shù)據(jù)運行狀況和數(shù)據(jù)狀態(tài)按照既定條件進行統(tǒng)計分析的功能，以及對于異常運行狀況報警提示、統(tǒng)計分析、提供處理機制的功能。

（4）信息資源目錄服務(wù)功能

提供信息資源目錄服務(wù)功能和目錄服務(wù)接口功能，包括：

①數(shù)據(jù)存儲管理和應(yīng)用

實現(xiàn)對綜合庫表、字段、記錄等主要數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的描述。

②數(shù)據(jù)交換管理和應(yīng)用

掌握數(shù)據(jù)的交換業(yè)務(wù)邏輯（源頭及目的）、數(shù)據(jù)處理規(guī)則、數(shù)據(jù)交換狀態(tài)情況。

③數(shù)據(jù)服務(wù)管理和應(yīng)用

掌握數(shù)據(jù)服務(wù)業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)服務(wù)規(guī)則、數(shù)據(jù)服務(wù)狀態(tài)情況。

④信息資源目錄服務(wù)接口

開發(fā)數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)、基礎(chǔ)水信息平臺、數(shù)據(jù)交換平臺之間的系統(tǒng)接口。實現(xiàn)各系統(tǒng)和平臺的數(shù)據(jù)查詢服務(wù)和數(shù)據(jù)操作服務(wù)。實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換平臺、基礎(chǔ)水信息平臺與數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成和功能集成。

（5）數(shù)據(jù)資源建設(shè)管控

提供對北京水務(wù)數(shù)據(jù)資源建設(shè)步驟和流程的管控。包括綜合庫建設(shè)管控、數(shù)據(jù)交換體系建設(shè)管控、數(shù)據(jù)服務(wù)體系建設(shè)管控等功能。

三、結(jié) 語

圖2 可視化數(shù)據(jù)資源管理系統(tǒng)架構(gòu)圖

北京市水務(wù)數(shù)據(jù)資源管理與服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)基本實現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，基本梳理清楚綜合庫數(shù)據(jù)情況，建立了新的數(shù)據(jù)庫模型，優(yōu)化了共享交換平臺，提升了共享交換的性能，建設(shè)了數(shù)據(jù)資源服務(wù)系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)服務(wù)方式對其他應(yīng)用提供服務(wù)，打造了可視化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)資源全生命周期的可視化管理。完成系統(tǒng)搭建只是第一步，后期要依照管理辦法和技術(shù)規(guī)范，保障數(shù)據(jù)資源可持續(xù)、有序發(fā)展。 ■