2008年以來，智慧地球理念即在世界范圍內(nèi)悄然興起，許多發(fā)達國家積極開展智慧城市建設(shè)，將城市中的水、電、油、氣、交通等公共服務(wù)資源信息通過互聯(lián)網(wǎng)有機連接起來，智能化作出響應(yīng)，更好地服務(wù)于市民學(xué)習(xí)、生活、工作、醫(yī)療等方面的需求，以及改善政府對交通的管理、環(huán)境的控制等等。黨的十八大報告明確提出了2020年全面建成小康社會的主要目標(biāo)，并強調(diào)走中國特色新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。智慧城市建設(shè)作為實現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化，已提升到國家戰(zhàn)略的髙度。2013年1月29日，由住建部組織召開的國家智慧城市試點創(chuàng)建工作會議在北京召開，會議公布了首批國家智慧城市試點名單。首批國家智慧城市試點共90個，試點城市將經(jīng)過3-5年的創(chuàng)建期，住建部將組織評估，對評估通過的試點城市(區(qū)、鎮(zhèn))進行評定。8月5日，住建部又公布了第二批試點名單。在智慧城市框架下，智慧水務(wù)概念應(yīng)用而生?！　?/p>

1.2建設(shè)背景　　

水資源是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源，水務(wù)是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。水務(wù)事業(yè)發(fā)展和水資源的可持續(xù)利用直接關(guān)系到國家全面建成小康社會目標(biāo)的實現(xiàn)。水務(wù)部門作為政府的水行政主管部門，肩負(fù)著防汛減災(zāi)、水資源管理、供水節(jié)水管理和排水與水環(huán)境保護的重任?！　∪珖魉畡?wù)局主要承擔(dān)著水資源開發(fā)、利用、配置、節(jié)約、保護，水利建設(shè)，防洪抗旱，水土保持，水產(chǎn)和漁政管理等職能。水務(wù)局作為統(tǒng)一管理水資源的綜合部門，對城鄉(xiāng)的防洪、水源、供水、排水、節(jié)水、污水處理與回用以及農(nóng)村水利、水土保持、農(nóng)村水電等涉水事務(wù)實行一體化管理。水利局目前信息共享、交換還非常匱乏，存在“信息孤島”和“信息荒島”，重復(fù)投資的現(xiàn)象或者欲望很大。而且，隨著各單位部門業(yè)務(wù)規(guī)模的擴大和方式的變化，信息流也隨之進行或大或小的調(diào)整。因此，需要建設(shè)一個開放式的、跨平臺的、智能的、可定制的、適應(yīng)性強的智慧水務(wù)平臺。

　　全國水務(wù)局在水資源、防汛抗旱、供排水、農(nóng)村水利、水土保持等方面的信息化建設(shè)都有了一定的基礎(chǔ)，并建有相應(yīng)的信息化系統(tǒng)，取得了一定的成績。2012年至2014年全國開始陸續(xù)建設(shè)了區(qū)縣級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，項目實施中還建設(shè)了一部分自治州至區(qū)縣的計算機網(wǎng)絡(luò)、視頻會商系統(tǒng)，裝修了機房并配置了一批計算機設(shè)備?！　〉悄壳叭珖畡?wù)信息化建設(shè)還存在一些較突出問題，在一定程度上還阻礙和限制著水務(wù)信息化的進一步發(fā)展。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：　　

(1)機構(gòu)設(shè)置不完善。

目前，全國水務(wù)局仍未成立信息中心，未形成專人專責(zé)管理維護信息化系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，信息化管理和運行維護水平較低?！　?/p>

(2)計算機網(wǎng)絡(luò)不健全。

目前，全國水務(wù)局除信息設(shè)備不全外，還存在城域網(wǎng)、局域網(wǎng)絡(luò)建設(shè)缺少的問題，主要體現(xiàn)在市水利局與所轄范圍之間的網(wǎng)絡(luò)不完善，局機關(guān)內(nèi)部局域網(wǎng)建設(shè)不完全，無法發(fā)揮已有的信息化設(shè)備和系統(tǒng)的優(yōu)勢?！　?/p>

(3)信息化設(shè)施不匹配。

信息化設(shè)備和系統(tǒng)需要專業(yè)建設(shè)的機房，并配備專人管理和維護。目前，全國水務(wù)局未建設(shè)相應(yīng)的機房，信息化設(shè)備和系統(tǒng)存放地點不合格?！　?/p>

(4)信息化設(shè)備較少。目前，全國水務(wù)局內(nèi)已有信息化設(shè)備較少，無法智慧水務(wù)平臺的需求。　　

(5)各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重。全國水務(wù)局當(dāng)前建設(shè)和運行的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)之間不能進行數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)存儲較為分散。業(yè)務(wù)系統(tǒng)分散，缺乏統(tǒng)一的管理。　　

(6)分散建設(shè)，資源有待進一步整合。各單位、各部門都進行了大量的信息化建設(shè)，積累了豐富的數(shù)據(jù)資源和軟硬件資源，但由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，存在建設(shè)分散、內(nèi)容重復(fù)或者交叉，標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)規(guī)范不統(tǒng)一、應(yīng)用系統(tǒng)協(xié)同工作水平和信息資源開發(fā)利用程度不高等問題，需要統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)籌建設(shè)，各單位的數(shù)據(jù)資源、網(wǎng)絡(luò)資源和應(yīng)用系統(tǒng)等資源整合和綜合利用水平需要提高。　　

(7)需要進一步統(tǒng)一思想、提高認(rèn)識。信息化建設(shè)是一個整體性、系統(tǒng)性、時效性很強的工作，需要各部門和單位統(tǒng)一思想、通力協(xié)作、統(tǒng)籌建設(shè)，在統(tǒng)一的“數(shù)字水務(wù)”的框架下，開展信息化建設(shè)，使之有效支撐政府職能轉(zhuǎn)變、增強公共服務(wù)?！　?/p>

全國水務(wù)局智慧水務(wù)平臺的建設(shè)任務(wù)是對水務(wù)局機房、網(wǎng)絡(luò)資源、信息資源等軟硬件環(huán)境建設(shè)，整合、補充、完善全國水務(wù)局統(tǒng)一的水務(wù)數(shù)據(jù)資源環(huán)境和共享交換體系，建設(shè)支持全國各類應(yīng)用系統(tǒng)和水利、供水、排水部門信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同的公共核心支撐平臺。建設(shè)任務(wù)主要包括技術(shù)規(guī)范與管理辦法制定、水務(wù)數(shù)據(jù)資源目錄建設(shè)、數(shù)據(jù)資源整合建設(shè)、綜合信息管理平臺開發(fā)、數(shù)據(jù)管理與維護、信息安全體系、系統(tǒng)集成等?！　?/p>

(1)建設(shè)城市水務(wù)的智能傳感和測控系統(tǒng)，運用先進的傳感和測控設(shè)備，自動、實時、準(zhǔn)確的釆集雨情、水情、墑情、工情、水量、水質(zhì)、氣象、地下水、積水、閘泵站監(jiān)控、排污、管道壓力、圖像等信息，全面提升基礎(chǔ)感知能力。　　

(2)基于4G等現(xiàn)代通信組網(wǎng)技術(shù)，合理規(guī)劃，建立智慧水務(wù)信息傳輸?shù)耐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)高效、可靠、安全的立體信息傳輸?！　?/p>

(3)建立一體化的智慧水務(wù)數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用支撐平臺，實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的匯聚交換、統(tǒng)一管理和共享分發(fā)服務(wù)?！　?/p>

(4)基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用支撐，整合全國水務(wù)局各類應(yīng)用系統(tǒng)，建設(shè)和整合智慧水務(wù)的各類業(yè)務(wù)應(yīng)用。　　

(5)建設(shè)智慧水務(wù)的建設(shè)運行管理機制和保障體系。

　　全國智慧水務(wù)釆用“全面感知、資源共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、服務(wù)一體”的建設(shè)思路，本著標(biāo)準(zhǔn)先行、統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施、日趨完善、日漸豐富的原則，遵循“七統(tǒng)一”(即統(tǒng)一部署、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一開發(fā)、統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一數(shù)據(jù))目標(biāo)?！　〗ㄔO(shè)從感知層、通信層、到中心層的統(tǒng)一軟硬件解決方案，通過合理規(guī)劃，利用各類智能終端傳感器與設(shè)備，建設(shè)全面覆蓋水務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域的智能終端設(shè)施，釆集各類數(shù)據(jù)，提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。借助先進的通信技術(shù)，如4G網(wǎng)、GPRS網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、計算機網(wǎng)絡(luò)等手段，全面感知，自動實時獲取各類水務(wù)數(shù)據(jù)。前端遙測站由統(tǒng)一的測控中心控制，數(shù)據(jù)處理后進入智慧水務(wù)數(shù)據(jù)中心，中心提供基礎(chǔ)支撐平臺，主要完成對水務(wù)信息的匯集、處理、整合、存儲與交換，形成綜合水信息資源，通過提供各類信息服務(wù)，實現(xiàn)水信息資源的開發(fā)利用，實現(xiàn)規(guī)范信息表示、信息資源共享、改進工作模式、降低業(yè)務(wù)成本和提高工作效率。平臺提供對水務(wù)管理部門、政府部門、社會公眾的各類信息服務(wù)與數(shù)據(jù)分析應(yīng)用功能，主要覆蓋涵蓋水資源、水管理(含水安全)、水環(huán)境、水生態(tài)、水文化等領(lǐng)域。為水務(wù)監(jiān)視、調(diào)度、決策、預(yù)警、信息發(fā)布等提供完整的信息化建設(shè)?！　?.2系統(tǒng)架構(gòu)與組成

　　全國水務(wù)信息化建設(shè)以《全國水利信息化規(guī)劃(金水工程規(guī)劃)》及《全國水務(wù)局信息化規(guī)劃》為原則。確定三個平臺(網(wǎng)絡(luò)平臺、數(shù)據(jù)平臺、應(yīng)用平臺)、三個層次(決策層、調(diào)度層、操作層)、三大行業(yè)(水利、供水、排水)為總體框架。

　　在三大平臺中，網(wǎng)絡(luò)平臺是載體，數(shù)據(jù)平臺是基礎(chǔ)，應(yīng)用平臺是核心。在三個層次中，決策層對應(yīng)局領(lǐng)導(dǎo)和機關(guān)處室，調(diào)度層對應(yīng)行業(yè)管理單位，操作層則對應(yīng)市、區(qū)縣兩級的水閘、排灌站、水文測站、防汛站、管線所等信息采集站點?！?/p>

　(1)數(shù)據(jù)平臺：

建立具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、分層次交換和共享、具有數(shù)據(jù)更新維護機制的數(shù)據(jù)平臺，包括建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系、行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和局核心數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)更新維護機制等。　

　(2)電子政務(wù)：

以辦公自動化系統(tǒng)、政府信息公開系統(tǒng)、網(wǎng)上辦事系統(tǒng)為主要內(nèi)容，整合政務(wù)信息資源，深化社會公共服務(wù)的應(yīng)用，推動政務(wù)信息資源依法公開，簡化辦事手續(xù)，形成高效共享、便捷可靠的網(wǎng)上辦公和網(wǎng)上辦事平臺?！　?/p>

(3)部分重點領(lǐng)域的輔助決策系統(tǒng)：主要在水閘泵站等水務(wù)工程設(shè)施自動監(jiān)控、防訊保安輔助決策和應(yīng)急指揮、供水管網(wǎng)一張網(wǎng)調(diào)度、中心城區(qū)的排水監(jiān)測調(diào)度和積水預(yù)測等方面，實現(xiàn)輔助決策?！　?/p>

智慧水務(wù)平臺主要組成　　

(1)現(xiàn)地測控層　　

由各類遙測站組成，可獲取雨情、水情、墑情、工情、水量、水質(zhì)、氣象、地下水、積水、閘泵站監(jiān)控、排污、管道壓力、圖像等信息，主要由前端傳感器與測控設(shè)備組成。各類遙測站可將信息方便快速的傳送至遙測中心?！　?/p>

(2)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)　　

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)承載在通信傳輸系統(tǒng)上，即由通信傳輸系統(tǒng)為計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供組網(wǎng)鏈路。在計算機網(wǎng)絡(luò)與通信傳輸網(wǎng)之間依據(jù)不同層次和帶寬需求采用不同的接口連接?！　?/p>

(3)信息釆集與交換平臺　　

信息釆集與交換平臺是調(diào)度運行管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)，包括各類信息從采集、傳輸、加工處理、存儲和管理，它包括自動采集、人工上報、外系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入的各類信息?！　?/p>

(4)數(shù)據(jù)資源管理平臺　　

數(shù)據(jù)資源管理平臺的主要作用是滿足海量數(shù)據(jù)的存儲管理要求；整合系統(tǒng)資源，避免或減少重復(fù)建設(shè)，降低數(shù)據(jù)管理成本；整合數(shù)據(jù)資源，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。通過數(shù)據(jù)的容災(zāi)備份，保證數(shù)據(jù)的安全性；數(shù)據(jù)資源管理平臺主要由各類數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)三部分組成?！　?/p>

(5)應(yīng)用支撐平臺　　

應(yīng)用支撐平臺是連接數(shù)據(jù)中心和業(yè)務(wù)應(yīng)用的橋梁，其作用是實現(xiàn)資源的有效共享和應(yīng)用系統(tǒng)的互連互通，為應(yīng)用系統(tǒng)的功能實現(xiàn)提供技術(shù)支持、多種服務(wù)及運行環(huán)境，是實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)之間、應(yīng)用系統(tǒng)與其他平臺之間進行信息交換、傳輸、共享的核心。應(yīng)用支撐平臺主要包括：數(shù)據(jù)處理、權(quán)限、日志、數(shù)據(jù)査詢、圖形、報表、綜合報瞀、綜合展示、跨區(qū)同步等服務(wù)或組件。　　

(6)業(yè)務(wù)應(yīng)用　　

為水業(yè)務(wù)管理部門、政府部門、社會及公眾信息服務(wù)提供先進、高效、智能的技術(shù)平臺，信息共享交換平臺，提供靈活、便捷、暢通的信息服務(wù)，主要由水資源、水管理(含水安全)、水環(huán)境、水生態(tài)、水文化等領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用組成?！　?/p>

完整的智慧水務(wù)解決方案包括了從信息感知、到信息匯總、信息分類與提取、服務(wù)于應(yīng)用幾個方面，由多層軟硬件設(shè)備組成，主要包括遙測站，遙測中心，信息管理與發(fā)布中心等多個功能機構(gòu)組成。應(yīng)用體系如下圖所示：　　

　　系統(tǒng)建設(shè)的主要目標(biāo)是實現(xiàn)各類智慧水務(wù)實時信息的采集、存儲、處理、發(fā)布等系列功能，其主要系統(tǒng)功能如下：

　　(1)建設(shè)水資源綜合監(jiān)控、防汛調(diào)度決策指揮、水環(huán)境分析預(yù)警和綜合評估、水利工程的信息化管理等業(yè)務(wù)應(yīng)用組件，為水業(yè)務(wù)管理部門提供先進、高效、智能的技術(shù)平臺，提高管理部門的預(yù)警、決策、調(diào)度、指揮能力；　　

(2)建立政府部門信息共享交換平臺，實現(xiàn)水務(wù)與氣象、環(huán)保、交通等行業(yè)信息的互聯(lián)互通和共享分發(fā)，提升政府部門決策的準(zhǔn)確性和科學(xué)性；　　

(3)建立社會及公眾信息服務(wù)接口，運用個人電腦、手機、移動終端等手段，提升城市的信息化水平和政府的公眾服務(wù)能力。4總結(jié)

智慧水務(wù)建設(shè)應(yīng)該緊緊圍繞全國生態(tài)文明和和諧社會建設(shè)，以水務(wù)管理現(xiàn)代化，城市運行智能化，社會管理精細(xì)化、公眾服務(wù)便捷化為出發(fā)點，運用先進的傳感測控、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)管理、信息處理等技術(shù)，構(gòu)建涵蓋水資源、水管理(含水安全)、水環(huán)境、水生態(tài)、水文化等領(lǐng)域的信息釆集、傳輸、處理、存儲、管理、服務(wù)、應(yīng)用為一體的智能和諧水務(wù)系統(tǒng)，對雨情、水情、墑情、工情、水量、水質(zhì)、圖像、生態(tài)、社會、經(jīng)濟、文化等信息進行匯集存儲、共享分發(fā)、預(yù)測預(yù)警和決策支持(與社會等呼應(yīng))，全面、準(zhǔn)確、實時的感知自然界的水體，高效、科學(xué)、智能的管理水業(yè)務(wù)，開放、通暢、靈活共享信息，全面提高水業(yè)務(wù)管理部門的預(yù)警、決策、調(diào)度、指揮能力，增強城市防洪保安、供水保障和水資源承載能力，優(yōu)化水資源配置格局，顯著提升城市信息化水平，強化政府的社會管理和公眾服務(wù)能力，逐步達到水業(yè)務(wù)“全面感知、可靠傳遞、智能處理、高效協(xié)同、便捷應(yīng)用”的目標(biāo)。