智慧水利大数据信息集成服务平台建设方案.docx

1、智慧水利大数据信息集成服务平台建设方案V2019智慧水利大数据信息集成服务平台建设247方案目录第一章 项目概况101.1 项目名称101.2 建设目标101.3 建设原则111.4 建设内容121.5 建设周期151.6 投资概算151.7 建设依据15第二章 现状与存在问题172.1 水利监测、监控体系现状172.2 通信网络现状192.3 监测信息接收与管理现状212.4 业务应用系统现状262.5 视频会商系统现状292.6 机房及硬件环境现状352.7 存在的主要问题37第三章 需求分析403.1 总体目标403.2 总体需求403.3 数据采集集成423.4 数据资源集成433.5

2、 应用服务资源集成453.6 业务应用系统集成463.7 软硬件环境47第四章 总体建设方案494.1 应用体系494.2 设计思路514.3 建设原则524.4 总体框架534.5 体系架构564.6 建设内容624.7 与已建系统的关系68第五章 数据汇集平台建设755.1 接入范围755.2 总体框架775.3 数据汇集流程设计795.4 自动终端数据接收815.5 数据共享与交换835.6 移动终端数据接收875.7 流媒体数据接入875.8 信息共享交换机制895.9 工程量清单91第六章 水利云数据中心建设946.1概述.946.2水文、水资源数据库建设.966.2.1综合数据库建

3、设.966.2.2基础工程数据库.976.2.3 气象信息与互联网信息数据库1056.2.4 防灾减灾预警预案数据库1056.2.5 综合业务管理数据1066.2.6 空间数据库1066.3 共享交换数据库建设1096.4 云数据服务体系建设1106.4.1 总体需求1106.4.2 总体框架1116.4.3 共享资源服务1136.4.4 资源服务索引1146.4.5 资源服务传输体系1166.4.6 资源服务索引管理体系1166.4.7 资源数据服务1176.5 数据库管理1176.6 数据备份与管理体系1226.7 工程量清单124第七章 应用支撑平台建设1277.1 应用支撑平台定位12

4、77.2 平台总体设计1277.3 系统资源服务层1317.4 公共基础服务层1347.5 应用服务层1367.6 业务服务层1387.7 服务管理1407.8 安全管理1447.9 工程量清单145第八章 业务应用集成1488.1概述1488.2 业务应用集成方案1498.2.1 应用集成架构1498.2.2 平台服务与应用的关系1518.2.3 与既有应用系统关系1608.3 集成化综合信息展示1618.3.1 综合预警监视1618.3.2 综合查询与分析1688.3.2.1 概述1688.3.2.2 水文信息查询与分析1698.3.2.4 地下水信息查询1718.3.2.6 水质信息查询

5、1748.3.2.8 灾情信息查询1758.3.2.9 凌情信息查询1768.3.2.10 农村饮水信息查询1768.3.2.11 社会经济信息查询1768.3.2.12 水利法规政策标准查询1768.3.2.13 水利行政管理信息查询1778.3.2.14 水土保持信息查询1778.3.2.15 水利工程建设管理信息查询1778.3.2.16 农田水利信息查询1788.3.2.17 水利规划信息查询1788.3.2.18 科技、人才管理信息查询1798.3.3 专题服务整合1798.3.3.1 概述1798.3.3.2 防汛专题服务1808.3.3.3 防旱专题服务1818.3.3.4 水资

6、源专题服务1828.3.3.5 防凌专题服务1828.3.3.6 水利规划专题服务1838.3.3.7 山洪灾害防治专题服务1838.3.3.8 水利普查专题服务1848.4 综合业务管理接入与集成1868.4.1 防汛抗旱综合管理1868.4.2 灌区用水管理1888.4.3 山洪灾害监测预警信息管理1948.4.4 水资源信息管理1998.4.5 农村饮用水管理2018.4.6 中小河流治理管理2028.4.7 洪水预报管理2038.4.8 水利工程管理2058.4.9 工程建设管理2068.4.10 水利普查信息2078.4.11 电子政务管理2078.5 集成门户管理2088.6 工程

7、量清单210第九章 基础运行环境建设2159.1 通讯网络环境建设2159.2 指挥调度会商环境建设2169.3 视频会商环境建设2179.4 服务器软硬件环境2189.5 终端环境2199.6 系统配置220第十章 建设与运行管理22210.1 招投标方案22210.2 项目组织22210.3 政策支持22410.4 建设和维护资金22410.5 规章制度22510.6 标准规范22510.7 人才建设22710.8 项目实施进度228第十一章 投资概算23011.1 编制依据23011.2 概算方法23111.3 项目总投资概算232第十二章 效益分析23812.1 社会效益分析23812

8、.2 经济效益分析24112.3 环境效益分析242第十三章 保障措施24413.1 加强组织领导，强化管理职能24413.2 加大资金投入，加快重点项目建设24413.3 采取有效措施，推动资源整合24513.4 加强基础研究，提高技术水平24613.5 加强管理维护，保障正常运行24613.6 完善体制机制，促进良性发展246第一章 项目概况1.1 项目名称项目名称：XXX水利大数据信息集成服务平台1.2 建设目标紧密围绕水安全保障、水资源保证、水生态环境保护三大体系建设，全面满足XXX 经济社会快速发展对水利行业的要求， 利用先进的信息技术，按照“统一技术标准、统一运行环境、统一安全保障

9、、统一数据中心和统一门户”的原则构建XXX水利信息化体系，促进XXX的水利现代化建设。具体建设目标包括：（1） 统一的数据汇集与共享交换：集成并整合山洪灾害防治、中小河流治理、灌区信息化等项 目建设的水雨情遥测站点、工程监控站点、视频监视站点等水利 监测、监控网络，接入并整合水文、气象、农业、交通等部门信息，建立 XXX 水利信息统一的数据汇集与共享交换体系，依托水利通讯骨干网络，实现对水文气象、水资源、水环境监测信息的统一接收与共享交换。（2） 统一的数据管理：依据国家及水利部有关规范标准体系要求，实现水文气象、工程运行、工程安全监控监视、水资源管理、水环境治理、水利工程基础资料与运行、维护

10、、管理等的数据资料的统一管理与集中发布服务体系。（3） 统一的应用服务支撑体系：建立统一的综合信息服务应用支撑体系，为XXX 各级水利部门开展防汛抗旱、灌区用水、水资源、农饮安全、洪水预报与调度、水利工程管理等业务应用系统的开发建设提供基础数据访 问、数据分析、界面表现等平台资源服务支持。（4） 统一的应用门户：集成并整合 XXX 水利信息化成果，建立“一张图、一站式” 的防汛抗旱、灌区用水、水资源、农饮安全、洪水预报与调度、水利工程管理等业务应用体系，为局机关、各级水利部门、相关单位提供日常业务处置、综合业务管理、指挥调度与会商、移动办公、终端信息采集与数据查询等服务。1.3 建设原则水利信

11、息集成服务平台的建设坚持“统一规划、协调推进； 需求牵引，应用主导；平台共用、资源共享；基础先行、分步实施；实用先进、发挥效益”的基本原则。（1） 统一规划、协调推进。水利信息化关系全局的基础设施和重点业务应用建设，必须在统一规划的指导下逐一落实，协 调推进水利各业务部门信息化进程，注重发挥师、团两级水利信息化整体效益。（2） 需求牵引、应用主导。水利信息化建设紧紧围绕解决防汛防旱、水资源管理、水利行政管理和农村水利等工作，积极开发和应用业务应用系统，在业务工作中发挥效益。（3） 突出重点、统一标准。突出重点工程建设，发挥投资 效益。统一水利信息化标准，保证系统的互联互通、资源共享。（4） 平

12、台共用、资源共享。充分利用公共信息基础设施和已建的水利信息基础设施，全面推进水利信息化体系和综合性共享业务平台建设。建立健全资源共享机制，以水利数据中心为支撑，促进信息资源的广泛共享。（5） 基础先行、分步实施。信息化建设项目要先启动基础设施，然后逐步推进水利各专业的业务应用系统。在建设策略上区分轻重缓急，积极营造信息化保障环境，提高水利信息系统的安全性和可靠性，促进水利信息化健康发展。（6） 实用先进、发挥效益。信息化项目建设必须处理好实用与先进的关系，在采用实用方案的前提下，尽量选择先进的技术，提高投资效益。信息化项目建成后必须在水利业务工作中充分应用，发挥应有的作用和效益。1.4 建设内

13、容紧密围绕“智慧的水信息感知和服务体系”这一主题，依托XXX灌区信息化建设管理、水资源监控能力建设、山洪灾害防 治、中小河流治理等国家水利综合性重大工程，建立XXX水利 工作的数字化管理与服务体系，逐步形成并落实“智慧水利”的总体构想。具体建设内容包括：1、数据汇集平台建设通过数据汇集平台的建设，实现对已建或待建的水文气象、 水资源、水环境、工程运用、灾情险情等信息监测体系采集到的各种数据的进行汇集，并实现与兵团水利厅、下属各团部水利局、工程管理单位和水文、气象、环保、农业等相关部门之间的数据共享与交换，达到信息资源的统一接收、统一管理、统一入库。2、水利云数据中心建设在现有 XXX 基础水利

14、工程库、水利空间数据库、历史水文数据库、实时水雨情数据库、水资源数据库、灾情数据库、气象数据库、日常管理基础数据库、水利工程监控等数据库补充完善 与建设的基础上，通过建立工程视频监视和国土、气象、环保、农业等的共享交换数据库，完善并建立XXX 的水利云数据服务体系。3、应用支撑平台的建设建立应用支撑平台，使业务应用与数据库之间保持相对的独立性，减少应用系统功能模块间的依赖关系，通过定义良好的接口与协议形成松散耦合型系统，在保证系统间信息与服务资源共享、交换的同时，保持各系统的相对独立运行。4、业务应用系统的集成与整合建立面向 XXX 师部水利局、各级政府部门以及社会公众的水利综合信息服务应用体

15、系，为 XXX水利业务管理、预警监视、移动终端支持、指挥调度会商提供信息服务，实现基于“一张图、一站式”的应用系统集成和整合服务。具体包括：（1） 综合信息展示：基于应用支撑平台和应用门户将水利 局领导及其他各类用户所需的综合信息提取出来，并集中展示， 同时提供多样化查询，从而使用户只通过该平台就可了解到较全 面的基础信息和专业信息。（2） 综合业务管理：将目前已建或待建的多个业务系统进行整合融合，使各业务系统均基于数据中心数据资源运行，实现 对 XXX水利业务应用的综合管理，满足业务的互通共享需要。（3） 运行调度指挥决策与会商：建立调度会商与决策支持系统，开展供水安全预警预报、调度方案的评

16、价与管理、运行调度辅助业务的应用以及运行调度信息的发布与管理，全面提高XXX水利工程运行调度及管理的科学性、时效性，满足XXX防 洪抗旱、水资源配置、水环境保护的需要。（4） 统一门户管理：对综合应用系统、既有业务系统以及新建的业务系统进行统一管理，对用户信息进行统一的管理并建立统一的信息产品编制与发布管理体系，实现用户的统一登记和统一授权管理，保证系统的安全。5、基础运行环境建设充分利用 XXX 山洪灾害防治、中小河流治理、灌区信息化等项目建设的基础运行环境，本着不浪费和保持先进性、实用性 的原则，对 XXX 师部、灌区管理处水利信息基础运行环境进行适当的补充建设，重点对服务器软硬件设备进行

17、必要的补充，其 他包括通信网络、机房环境、视频会商环境、视频会议环境等原则上利用现有资源。1.5 建设周期项目总建设周期为三年，其中：第一年完成数据汇集平台建设；第二年完成利云数据中心建设；第三年完成应用支撑平台建设和业务应用集成的建设。1.6 投资概算项目总投资约为 1256.95 万元。其中数据汇集平台建设140.00 万元,水利云数据中心建设140.00 万元, 应用支撑平台建设 195.00 万元, 业务应用集成建设463.00 万元、基础运行环境建设 155.00 万元、建设管理及其他费163.95 万元。1.7 建设依据（01） ）中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定（中发20

18、111 号）（02） ）中央水利工作会议及省推进水利现代化建设工作会议精神（2011 年 7 月）（ 03 ）全国水利信息化发展“十二五”规划（水规计2012190 号）（04 ）水利信息化顶层设计（水利部2010 年 01 月）（05 ）SL/T246-1999灌溉与排水工程技术管理规程（06 ）SL207-1998节水灌溉技术规范（07 ）SL61-2003水文自动测报系统技术规范（08 ）SL61-2003（09 ）SL219-1998水情自动测报系统规范水环境监测规范（10 ）SL213-1998水利工程基础信息代码编制规定（11 ）SL60-1994土石坝安全监测技术规范（12 ）S

19、L324-2005基础水文数据库表结构及标识符标准（13 ）SL/T200-1997水利系统政务信息编码规则与代码（14 ）GB8566-882计算机软件开发规范（15 ）GB8567-883计算机软件产品开发文件编制指南（16 ）GB9385-884（17 ）SL/Z331-2005计算机软件需求说明编制指南水利信息系统可行性研究报告编制规定（18） ）SL/Z332-2005水利信息系统初步设计报告编制规定（19） ）SL/Z376-2007水利信息化常用术语第二章 现状与存在问题从十八团渠灌区作为水利部大型灌区信息化建设试点开始， XXX 的水利信息化经历 10 多年的发展，在水利综合信

20、息采集、通信网络环境、信息化基础设施、业务应用系统、信息化保障环境建设等方面做了一些工作，但是基本上处于应对国家项目上， 如大型灌区信息化、山洪灾害防治的非工程化措施、中小河流治 理的水情测报等，没有针对全师水利信息化建设的系统、完整的 规划。2.1 水利监测、监控体系现状XXX 水利信息化在前期的国家防汛防旱指挥系统、水资源监控能力建设、山洪灾害防治、中小河流治理、灌区信息化等项目的建设过程中已做了大量的工作，基本完成了覆盖全辖区的水 文、水资源、水环境、工程监控、视频监视等监测、监控网络建设。1、中小河流治理通过新疆兵团2011 年度-2013 年度中小河流水文监测系统XXX建设项目，改建

21、5 处水文站、新建5 处水位站、新建3 处水文信息分中心，具体内容包括：（1） 改建水文站 5 处：分别为喀拉米兰河水文站、米兰河水文站、米兰河引水枢纽、米兰河龙口水文站、莫勒切河水文站（2） 新建水位站 5 处：米兰河水位站、黄水沟22 团水位站、喀拉米兰河水位站、莫勒切河水位站、清水河水位站（3）3 处水文信息分中心建设：XXX、XXX十八团渠管理处、XXX塔里木垦区水管处。2、十八团灌区配套节水改造新增 15 个支渠水情（水位、闸位）遥测点；原27 个遥测站的无线数传电台及 15 个遥测监测站的通讯方式全部改成GPRS 系统；新建 2 个水质遥测站（分别设在龙口站和第六节制闸处）；引进流

22、速巡测装置等硬件及配套软件系统的完善；更新原水情自动监测系统的工控机。3、山洪灾害防治（1）21 团、22 团、223 团共计建设自动雨量站8 座，简易雨量站34 座，公网自动水位站18 座，卫星自动雨量站2 座、卫星水位站1 座；公网雨量、水位一体站5 座，卫星雨量、水位一体站 3 座组成雨水情的监测站网。（2）29 团、30 团共计建设公网自动雨量站7 座，简易雨量站 20 座，公网自动水位站15 座，卫星水位站 4 座；公网雨量、水位一体站4 座，卫星雨量、水位一体站3 座组成雨水情的监测站网。（3）24 团、38 团共计建设公网自动雨量站5 座，简易雨量站 9 座，公网自动水位站12

23、座，卫星自动雨量站1 座、卫星水位站 6 座；公网雨量、水位一体站2 座，卫星雨量、水位一体站 3 座组成雨水情的监测站网。4、视频监视恰拉水库的库区及管理处新建24 个视频监视点，并在原控制室建设视频监视系统平台。具体建设内容包括：（1） 在恰拉水库的库区坝上新建20 个视频监视点，在管理处营区新建4 个视频监视点。（2） 对中心站原有视频监视系统进行改造。（3） 增加四个分中心站（综资办、水管科、水厂、水库站）。5、其他塔里木垦区于2006 年在恰铁干渠和恰拉水库大坝上建设了12 处渠道水位站和 5 处大坝浸润线观测站。其中，水位监测采用浮子式水位计，水位值通过超短波传输到水管处。由于设备

24、原因和基层单位的管理不善，这12 处水位监测站基本报废。仅恰拉水库大坝的5 处浸润线监测站仍可使用，观测数据亦采用超短波方式传输到水管处。2.2 通信网络现状师水利信息化在前期的国家防汛防旱指挥系统、水资源监控 能力建设、山洪灾害防治、中小河流治理、灌区建设管理等项目的建设，基本形成了支撑水利监测监控、业务管理、指挥会商的通信网络体系，XXX 师部和各团计算机网络系统采用以太网技术组网，在局域网内部实现100M 到桌面，计算机网络对外互联采用 TCP/IP 协议，局域网内部支持TCP/IP 协议、IPX/SPX 、NetBEUI 等协议。拓扑结构采用星形结构，对外数据信息共享和交换可通过专线连

25、接的方式实现，网络宽带为2M。图 2.1 各级水利部门网络拓扑图师部、各团团部、水管处内部计算机网络系统拓扑图如图2.2 所示。图 2.2 计算机网络系统拓扑图师部、各团团部、水管处可以在交换机的预留端口上加装相应的模块,使用光纤专线、宽带网络等多种方式连接气象、水文、国土等信息网络，达到信息共享的需求。计算机网络系统的数据接收部分由数据接收计算机、GPRS 路由器以及电源保障设备组成，对于简易监测站的数据通过电话上报后，由防汛值班人员人工输入数据接收机内。2.3 监测信息接收与管理现状1、中小河流治理采用可靠、实用、先进的雨量、水位观测设备，实现遥测站雨量、水位信息的自动采集、固态存贮和传输

26、，建设各遥测站与分中心、中心站之间的数据传输通信网，确保遥测站的数据传输 通信的畅通，所有水情数据兼容到已建其它系统XXX、XXX 十八团渠管理处、XXX 塔里木垦区水管处三个分中心，实现所有数据的共享。主服务器备份服务器北斗卫星系统数据接收处理计算机交换机广域网Internet 网（合法 IP)路由器查询等业务计算机分中心局域网图 2.3 分中心监测数据接收系统结构图为了提高系统的可靠性和系统数据的安全，分中心配置两台服务器，组成双机系统实现冷备份，并配置交换机和路由器各1 台。路由器主要用于分中心局域网和上一级局域网的连接。2、十八团灌区配套节水改造建立了信息接收软件平台实现对新增15 个

27、支渠水情（水位、闸位）遥测点和改造的原27 个遥测站数据的接收与存储管理， 实现了中心站正确接收一次所属全部报汛站的遥测数据的时间 不超过 5 分钟,完成一次区域报汛站数据采集并完成数据传输、处理、入库的时间不超过 8 分钟，并能及时向有关单位和上级部门分发，提供信息服务。3、山洪灾害防治在山洪灾害防治项目中，各团建立了山洪灾害信息汇集系统，主要由数据接收处理单元和实时数据接收处理软件构成，其中：（1） 对于自动监测站，各自动监测站点的水雨情信息通过数据传输信道传输到平台后，进入数据接收处理计算机，通过数据接收软件实时完成监测站水雨情数据的实时接收处理，并存入数据库中。（2） 对于简易监测站，

28、人工观测的水雨情信息通过语音电话报汛方式自动存入数据库中，或通过其它的人工报汛方式收集后采用人工录入的方式存入数据库中。（3） 对于简易监测站的信息可采用事后整理的形式存入数据库。（4） 对于上级部门转发的相关信息经处理后，按照统一的数据格式存入数据库中。（5） 预留气象、国土、水文等部门信息接口，通过信息汇集与预警平台与气象、国土等部门进行信息交换，经处理后存入数据库。4、视频监视视频监视系统主要由前端设备、传输设备、控制设备、记录及监视设备四大部分组成。前端设备由安装在监视点的高分辨率彩色摄像机（枪式机或球形机。若采用枪式摄像机，必要时要加设全方位云台）、变焦镜头和室外专业防护设备等组成。其中球形摄像机一般自身即可对 270 度视角内的景物进行捕捉；而枪式摄像机则必须配套云台才能通过 360 度水平旋转或 90 度垂直旋转，实现全方位监视。前端设备主要负责图象数据的采集和信号处理。传输设备根据传输距离和图象质量的要求选择不同的线缆（如光缆）和接口设备将视频信号传输到现地监控中心的工业控