基于空间信息技术的广东数字水利服务平台研究与应用

2014-11-26

空间信息技术（遥感、地理信息系统、全球定位系统等）在我国水利行业的应用起步较早，在防洪减灾决策、水资源管理、水环境监测，以及水利水电工程建设和管理等方面的应用已经取得明显进步。然而，相对其他强空间信息技术应用领域（比如国土、规划、交通等），空间信息技术与水利业务应用的融合深度仍然有限，主要表现为：缺乏统一、规范的水利空间数据基础；缺乏水利专业模型的综合集成与智能化应用；缺乏统一、通用的水利应用空间信息服务平台。

“基于空间信息技术的广东数字水利服务平台研究与应用”项目针对上述问题，以全国开展第一次水利普查为契机，以促进空间信息技术与水利业务深度融合为目标，构建了基于空间信息技术的数字水利公共服务技术体系；针对当前水利业务应用需求，按统一的标准规范构建与基础地理空间信息匹配的水利专题数据库集群，融合自主研发的大量水利专业模型，实现水利数据资源集中存储、统一管理与业务化应用。在此基础上，针对珠江流域水系发达、河网纵横、自然灾害频繁的特点，构建了水利数据资源综合管理与水利业务一体化应用服务平台，促进数字水利向智慧水利迈进。

该项目由广东省水利水电科学研究院承担，北京大学、广东南方数码科技有限公司、北京方位科技有限公司协作完成。项目主要完成人有黄东、陈秀万、梁哲恒、徐林春、李海彬、练伟航、李虎成、高俊艳、倪晓东、范铀、刘画眉、何书琴。该项目荣获2014年中国地理信息科技进步奖二等奖。

一、主要创新成果

1.　自主研发了水利普查属性数据与水利空间特征数据质量控制成套技术方法

包括海量水利普查“基础数据–汇总数据–水量平衡”审核，水利空间信息图表一致性检查、标绘精度检查、接边限差检查、工程体系完备性检查，基于极限条件法和多因素综合评定法的遥感影像适宜性评价及工程化应用。

　　 2.　实现水利普查数据、水利专题信息与基础地理信息一体化业务应用集成

通过制定水利数据结构与元数据标准规范，构建标准统一、与基础地理空间信息匹配的水利专题数据库集群；通过集成统一信息资源指标、分类编码、地理编码、空间元数据、空间数据转换、OpenGIS等标准规范体系，实现多源、多尺度、多时态的水利普查数据、水利专题数据与基础地理数据与资源整合，确保水利数据资源“一数一源”。

3. 创新性构建了具有水利特色的信息化公共服务模式

利用一体化空间数据ETL整合技术，提供统一的水利信息基础底图服务；构建一体化的水利空间主题数据仓库，实现多重服务的聚合与个性化服务定制，为各级政府部门提供标准的水利业务公共模块服务；融合集成多种水利专业模型，为防汛减灾调度、水资源统一管理、优化配置、水利规划及工程布局提供一体化的决策支持服务。

二、推广应用情况

该平台在全国多个省、市水利建设、管理与服务以及全国第一次水利普查等工作中发挥了重要的科技支撑作用。

1. 2012年应用期间，全国31个省市、3000多个县级水利普查区安装了广东省第一次全国水利普查数据汇总审核及水量汇总平衡预审核系统，充分利用该系统进行普查数据审核、水量汇总平衡分析等工作。。

2. 该平台通过构建标准体系，对分散在省、市、县水利部门的水利信息资源进行整合，通过以在线服务共享模式，实现了在线数据发布、数据共享、数据服务注册、数据动态更新的管理方式，形成社会化服务能力的地理空间信息资源，为社会的发展提供服务、发挥效益。

3. 该项目平台是集防汛减灾调度、水资源统一管理和优化配置、水利规划及工程布局一体化的业务应用与决策支持系统，为防洪决策、水资源保护、区域产业布局规划、安全应急指挥等区域性和应急性事件提供空间定位、地理信息查询、空间信息展示等服务。

4. 该项目平台利用规范的管理机制，实现了数据的规范利用、管理和共享，解决了政府部门之间数据利用、管理和共享困难问题，可实现数据的在线共享，整合多部门的各种业务信息资源，服务政府日常工作与领导决策，实现政府管理向高效、敏捷、精确方式的转变，提高办事效率，提高公众服务形象。

三、经济社会效益

通过关键理论与技术难题的攻关突破，该平台审核系统审核一次可节约专家3个工日，系统在全国有效应用累计45万次，节支效果显著。

研发集成的具有自主知识产权的水利专业模型，自2008年以来，应用在广东省第一次全国水利普查、乐昌峡水利枢纽、飞来峡水利枢纽、广东省天然气管网建设、佛广城际铁路工程、北江及珠江三角洲防洪调度应用系统研究等大批重点工程中，创造产值近3亿元。

该平台是集防汛减灾调度、水资源优化管理、水利规划等一体化的应用与决策系统，提升了水务信息化水平，完善了水行政管理体系。

项目负责人简介

黄东，男，1968年生，博士研究生，教授级高级工程师，广东省水利水电科学研究院河口与河流海岸工程研究所所长。