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水资源信息管理系统

技术方案

*_**

2020年7月目录

1. 项目概述 1

1.1. 项目背景 1

1.2. 建设需求 3

1.3. 建设依据和法规 4

1.4. 行业相关技术规范 4

2. 应用软件需求分析 6

2.1. 基础信息收集管理 6

2.2. 数据自动处理功能 6

2.2.1. 在线化监管功能 6

2.2.2. 智能化展现功能 6

2.2.3. 协同办公管理 6

2.2.4. 公众服务功能 6

3. 系统总体设计 7

3.1. 整体建设思路 7

3.1.1. 整合现有成果，提供全面、规范的信息服务 7

3.1.2. 建立动态更新机制，提供持续动态的信息服务。 7

3.1.3. 总体框架设计 8

4. 项目建设目标 9

4.1. 系统建设总体目标 9

4.2. 分期目标 9

4.3. 项目建设思路 9

4.4. 与湖南省水资源管理信息系统的关系 10

4.5. 项目建设任务 11

5. 水资源建设内容 12

5.1. 水资源综合管理信息系统 12

5.1.1. 总体设计思路 12

5.1.2. 系统总体架构 12

5.1.3. 技术架构的特点 13

5.1.4. 系统技术架构 14

5.2. 水资源综合管理信息系统总体功能设计 14

5.3. 管理端功能设计 15

5.3.1. 首页 15

5.3.2. 实时信息 15

5.3.3. 水量监测 16

5.3.4. 用水总量 16

5.3.5. 计划用水管理 19

5.4. 取水户端功能设计 19

5.4.1. 取水许可证 20

5.4.2. 用水量管理 20

5.4.3. 水费管理 20

5.4.4. 计划用水 20

5.4.5. 政策法规 20

5.5. 小程序端功能设计 20

5.6. 数据资源建设 21

5.6.1. 数据管理 21

5.6.2. 数据存储管理 21

5.6.3. 综合数据库 22

5.6.4. 元数据管理 22

5.6.5. 数据库表结构 23

5.6.6. 信息流程 23

5.6.7. 数据库部署方式 23

5.7. 软硬件升级与购置 23

6. 建设与运行管理 25

6.1. 建设管理 26

6.2. 运行管理 26

6.2.1. 运行管理机构 26

6.2.2. 运行管理职责 26

6.2.3. 保障措施 26

7. 项目建设意义 25

7.1. 社会效益分析 25

7.2. 经济效益分析 25

8. 投资概算 27

8.1. 投资概算说明及编制依据 27

8.2. 取费标准说明 27

8.3. 投资概算 28

9. 实施计划 31

项目概述

水利信息化是国家现代化的重要建设内容。当前，全球信息技术创新快速发展，信息网络无处不在，智能终端基本实现全民普及，信息平台用户规模急剧膨胀，各类信息系统互联互通、综合协同，信息化呈现出互联网化、移动化、智慧化的新特点，引起了全社会、各领域的重大变革，推动了全国各行业现代化步伐。

水是基础性的自然资源和战略性的经济资源，是生态环境的控制性要素，是经济社会发展的重要支撑和保障。人多水少，水资源时空分布不均、与生产力布局不相匹配，既是现阶段我国的突出水情，也是我国将要长期面临的基本国情，水资源供需矛盾突出是我国可持续发展的主要瓶颈。

实行最严格的水资源管理制度是一项战略决策，也是一项长期任务，需要各级政府和有关部门，特别是水行政主管部门坚持不懈的努力。当前我国水资源管理投入不足，计量监控设施严重不足，法制、体制、机制以及管理能力不适应最严格制度的要求，亟需从经济社会发展全局的高度，认识实行最严格水资源管理制度的意义，切实加强领导，强化制度、体制、机制、资金、能力、科技等方面的保障措施。

需求分析

基础信息收集管理

整合水资源调查与评价数据、不同管理部门的水资源管理基础数据、社会经济信息和相关水利工程信息，强化取水户取退水、水资源费等信息集成，台帐管理等。

数据自动处理功能

通过对系统中基础数据和实时监测数据的加工提炼，统计分析出水资源量、供用水量、水资源利用等水资源信息，自动生成水资源日、月、年报等相关数据报表。

在线化监管功能

实时掌握取水动态，对取水许可证、取水量、缴费等进行精细化、精准化管理；对水资源承载能力进行有效和及时评价，对水资源费征收或税源核定进行在线管理；落实用水总量控制、用水效率控制和水功能区限制纳污控制，强化预警预报等管理功能。

智能化展现功能

进一步拓展空间分析功能，根据决策分析的需要多维度对数据进行分类统计，并利用计算机图形学和图像处理技术，把数据、信息等内容以一种容易理解的视觉方式直观展现出来。

协同办公管理

实现全省各级水行政主管部门水资源管理战线日常办公业务跟踪、信息交流等日常业务的管理协同功能，加强对水资源相关法律、法规、技术标准、规划成果的统一发布和管理等。

公众服务功能

面向社会公众公开发布水资源相关信息，为社会公众和用水企业提供水资源相关的实时信息和其他相关信息。

系统总体设计

整体建设思路

构建长沙县“互联网+水资源”综合管理业务应用平台是从“智慧水资源”管理工作的实际需要出发，融入“互联网+”的信息化服务理念和技术手段，而打造的具有长沙县水资源管理特色的综合管理平台。其一方面利用微信、小程序等新媒体巨大的吸粉能力所创造的社会影响力，让社会公众通过其熟知的“扫一扫”等方式参与水资源监管，构建与社会公众形成良性互动的平台；另一方面利用移动互联网、3S等技术手段，打破业务处理时空约束，实现水资源管理从粗放向精细转变、从被动响应到主动预警转变、从经验判断向大数据决策转变。为管理者提供更为便捷、高效的信息化管理手段。

整合现有成果，提供全面、规范的信息服务

从满足长沙县水资源综合管理信息系统建设最终目标出发，构建一套能够适应未来水资源监控管理的发展需要、体现出新技术、新特点要求的信息化平台，整合、梳理现有项目建设中的成果资源，包括基础数据、监测数据、分析评价成果、预测预报成果等，减少信息孤岛，保证一数一源，按照行业标准进行规范化整合入库，提供全面的信息服务。

建立动态更新机制，提供持续动态的信息服务。

整合、梳理各类数据上报汇集机制，建立自动更新通道，保证信息更新时效，提供持续有效的信息服务。同时，构建移动端信息服务，通过手机或PAD等手持设备，重点进行成果信息的定制推送和展示。

总体框架设计

水资源管理信息平台包含四个层面、两大保障体系的系统框架，其中四个层面包括数据中心、应用支撑层、业务应用层和展示交互层；两个保障体系包括信息安全体系和标准规范体系，构建覆盖市级应用的水资源综合管理信息平台，主要开发内容包括：水资源门户网站（取水户端）、水资源业务应用管理系统（管理端）、水资源小程序（取水户端）和水资源小程序（管理端）子系统。

项目建设目标

系统建设总体目标

本项目计划至2020年12月底，完成长沙县水资源综合管理信息系统的设计及开发工作，实现用户现阶段需求的主要功能，开展系统的试运行及验收等相关工作。

长沙县水资源综合管理信息系统定位县区级系统，建设目标是建立与加强计划用水管理、提高水资源利用效率、进一步落实最严格水资源管理制度相适应的监控能力，基本建立长沙县水资源综合管理信息系统，建立水资源综合管理应用支撑信息平台，初步形成与实现最严格水资源管理制度，实现水资源监控、取水许可、水资源费征的信息化管理，形成支撑全市水资源管理的工作业务平台和支撑环境。

分期目标

根据需求分析，本期长沙县水资源综合管理信息系统建设内容主要服务与取水许可管理与水资源费征收管理，以及配套建设相应的小程序。

本期系统建设完成后，长沙县的水资源信息化管理能力将得到极大提升，日后根据长沙县水资源管理建设的实际需求，可以由通过系统预留的端口接入信息以及对系统进行功能升级，增加对生态流量、水雨情的监测，并可以进一步开发用水管理、节水管理等子系统，以进一步匹配*_**建设的信息化管理工作。

项目建设思路

长沙县水资源综合管理信息系统总体思路：依托长沙县已建成数字地理信息公共平台、政务信息资源共享目录、政务短信平台等，做到条块结合、资源整合、信息共享、业务协同，具体思路如下：

（1）满足水资源管理要求，建立基于统一的网络平台实现各业务部门功能，水资源管理的业务采用B/S结构，统一的单入口方式进行。

（2）按照系统总体划分，系统建设将分成监控信息采集、计算机网络与通信、水资源管理业务系统、数据支撑平台和环境建设。其中，信息采集是基础，计算机网络和通信是技术支持，数据支撑平台和环境建设是保障，监控信息采集和水资源管理业务是整个工程的核心。

（3）系统数据集中部署，完成辖区信息的汇集后，实行水资源业务在内的各类数据集中统一存储，保证数据一致性和标准化。

（4）依托统一平台，系统内部集成水资源信息搜集、水资源管理与决策功能，信息汇总后，根据相关要求，向长沙市市级平台报送。

水资源建设内容

水资源综合管理信息系统

总体设计思路

长沙县水资源综合管理信息系统按照水利信息化建设的“五统一”（统一技术标准、统一运行环境、统一安全保障、统一数据中心和统一门户）原则，以水资源管理业务系统为核心建设内容，结合物联网等互联网思维和技术，积极整合和扩充应用支撑服务，努力做到既有业务又有监管，既满足决策层的宏观管理又满足业务部门业务的开展。

*_**县，本系统定位为区级信息平台系统，应根据需求整合和提供部分市级水资源管理功能。在设计和建设系统的过程中要充分考虑到不同层面的用户对系统需求的共性和特点，充分落实各项指标和计划，梳理清楚各项资源和需求，并结合现有信息化系统建设的实际情况，提出切合实际的初步设计方案。

系统总体架构

长沙县水资源综合管理信息系统涵盖的水资源管理主要业务，可划分为：取水许可证管理、取水量监测管理、计划用水管理、缴费管理等。应用系统的主要用户包括水行政主管部门、水资源日常管理人员、取用水户等。应用系统的结构见图6-1。

图6-1 应用系统总体框架图

长沙县水资源综合管理信息系统既包含硬件设备采集，也包含软件业务系统，要设计和建设的内容存在于每个环节，因此在总体框架的设计上对细节进行充分的考虑，确保每个环节的顺利衔接，最终为整个系统的运行提供完善的保障。

技术架构的特点

本系统的技术架构有以下特点：

（1）采用目前安全性能高，扩展性好，框架技术最为完善开发语言 JAVA(是一种可以撰写跨平台应用程序的面向对象的程序设计语言)作为系统开发的语言。

（2）采用当前成熟的分层架构技术 Spring框架。

（3）基于组件技术，力求将变化封装在组件内部。对应组件可以对外提供API。

（4）同步、异步处理支持，既能满足快速反映的业务的需求，又能满足大数据量、复杂的、异步的业务的需求。

（5）系统技术架构与 OS、中间件平台、数据库系统无关。

（6）具有很好的可扩展性。

系统技术架构

本系统参考 SOA 的标准架构，由基础架构层、组件层（企业组件层）、服务层、业务处理（业务合成或编排）层、表示（访问）层、集成企业服务总线、质量性能监控等组成。系统技术架构如图 4-2 所示。

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图6-2系统技术架构图

水资源综合管理信息系统总体功能设计

长沙县水资源综合管理信息系统包括内网门户、外网门户以及移动终端程序。管理端***（水政主管部门），取水户主要为取水户。系统模块结构如图6-3。

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图6-3 水资源信息管理系统模块结构

管理端功能设计

首页

内网门户首页将以长沙县水资源统计信息作为主页面，在首页界面集中展示包括用水总量、年许可用水总量、设备在线数、自动监测点总数、水量填报数量、人工监测点总数、各行业用水总量对比、本年个月用水统计、上月取水户水费记录、各取水户取水量情况等多个统计要素，结合各类统计图表等展示方式，为用户提供丰富的可视化展示内容。

实时信息

实时信息将以长沙县取水点分布图作为底图，在集中展示各设备取水量、取水户信息及取水许可证、取水量等信息

水量监测

在线监测

信息监测模块功能提供水资源动态监测信息的实时或准实时的图表显示及超限信息预警。

信息监测专题服务提供对各类在线监测数据的信息服务，包括监测信息接收处理、综合信息查询与监测信息预警、监测数据历史趋势分析。监测要素包括：

对各取水户取水量实现在线监测。在辖区内属省级系统及市级系统的取水信息可直接接入系统，浏阳市管辖的取水户和监测点通过远传自动计量设备接入系统，或通过人工巡检记录的方式录入系统。

对于各监测要素，系统提供的主要功能如下：

（1）实时信息查询，为水行政主管部门人员提供各监测要素的实时或准实时监测数据。

（2）实时监督预警，该模块通过配置预警阀值，可在监测值接近或超出最高阈值时生成预警信息。

（3）监测数据与水资源业务关联性展示，展示与监测站相关的要素信息并提供关联业务展示功能。

统计报表

通过输入统计条件或检索条件模块可自动进行汇总统计，生成各类统计报表，统计信息包括监测数据统计和基础信息统计，报表的输出可导出为WORD文档和EXCEL电子表格或直接打印输出。

用水总量

取水许可证

取水许可管理子系统模块功能详见图6-6，包括取水许可台账、取水许可查询、取水许可业务管理。

取水许可台账

对已核发取水许可证的取水户，建立一户一取水许可台账，按照分组（省/市核发取水许可，本机构核发取水许可）以表格形式统一记录取水户取水许可证的情况，水政主管部门进行取水许可登记后自动建立并关联台账。

取水许可查询

用户可以通过多种条件组合查询取水许可相关的信息，查询展示内容有水资源区、水功能区、行政区划、审批机关、监督管理机关、许可证编号、取水许可类型、取水用途、水源类型、取水方式、许可水量、取水单位、行业类别、单位类型、取水许可证起止时间、计量方式、办证状态等取水许可证基础信息和状态信息。

取水许可业务管理

取水许可业务管理子模块的专题业务包括取水许可登记、取水许可年审、取水许可延续、取水许可变更、取水许可注销、取水许可吊销及取水许可业务统计。

（1）取水许可登记

1）辖区取水许可登记

对于线下取水许可申请审核及取水工程验收通过，正式核发取水许可证的取水户，用过此功能模块水行政主管部门能对本机构核发的取水许可证及取水许可证信息进行登记及备案。功能模块具有人工填报、取水许可申请信息自动关联、打印取水许可证登记表、公告取水许可情况、查询、备案、接收等功能。取水许可审批信息录入系统后，对每个取水户将生成二维码，通过二维码可以查询取水户或取水工程的取水信息。

2）非辖区核发取水许可接收登记

对于在行政区域内取水，由省、市或流域水利部门核发取水许可证的取水户，上级部门抄送其核发的取水许可证及取水许可证信息，在此功能模块完成接收登记。完成辖区核发取水许可证及非辖区核发取水许可证的分类管理。

（2）取水许可年审

取水户线下完成取水许可证年审业务，水政主管部门用户录入本期年审信息，包括用户线下发起申请及申请完成等业务过程节点信息，自动更新取水许可证状态和下期年审信息。具有查询、导出、打印、上传附件功能，支持向取水户用户发送提醒、警告、反馈等消息通知。

（3）取水许可延续

取水户线下完成取水许可证延续业务，水政主管部门用户录入取水许可证延续信息，包括用户线下发起延续申请及延续完成等业务过程节点信息，自动更新取水许可证状态和许可证期限信息。具有查询、导出、打印、上传附件功能。支持向取水户用户发送提醒、警告、反馈等消息通知。

（4）取水许可变更

取水户线下完成取水许可证变更业务，水政主管部门用户录入取水许可证变更信息，包括用户线下发起延续变更及变更完成等业务过程节点信息，自动更新取水许可证状态和变更后信息。具有查询、导出、打印、上传附件功能。支持向取水户用户发送提醒、警告、反馈等消息通知。

（5）取水许可注销

水政主管部门用户根据取水户提交的注销申请办理情况，在系统进行取水许可注销记录，自动更新取水许可证状态，结束用户上报和台账更新功能，本取水许可信息变更为静态数据。具有查询、导出、打印、上传附件功能。

（6）取水许可吊销

水政主管部门通过本模块变更违规取水户取水许可状态，对取水许可进行吊销。结束用户上报和台账更新功能，取水户信息变更为静态数据。具有查询、导出、打印、上传附件功能。

（7）取水许可业务统计

对取水许可管理各种业务进行统计和可视化展示，为用户提供各时间段取水管理工作的成果展示。

水资源费征收

水资源费征收管理子系统功能模块包括水资源费统计分析、水资源征收台账、水资源费征收情况。

1.水资源费统计分析

本功能模块通过各种图表展示本辖区不同时空维度的历史水资源费及其征收情况的统计分析。用户可以通过多种选择条件进行查询。

2.水资源费征收台账

建立水资源费征收一户一台账，每3个月根据监测水量及取水户上报或复核情况记录，计算每期取水水量和应缴水资源费，并通过用户录入或终端缴费自动关联记录取水户水资源费缴纳信息。通过取水许可登记自动建立并管理水资源费台账，具有录入、修改、查询、导出、打印功能。

3.水资源费征收情况

水政主管部门用户通过本功能模块对本期水资源费征收业务进行管理。本模块集中展示本期各取水户的水资源费及其征收情况，并根据用户录入或自动关联终端缴费更新取水户本期水资源费的征收情况，并支持水政主管部门用户向取水户用户发送提醒、催收、警告、反馈等通知信息。

取水户管理

水政主管部门对取水户的新增、修改、查询和删除操作。

政策法规

信息发布模块提供水影响评价和水资源管理各类相关信息的网络后台发布平台，信息发送的对象为外网门户及移动终端程序的用户（各取水户）。发布的内容主要为水影响评价和取水管理的通知公告、法律法规、业务指导、公开信息，以及为用户提供办理业务需要的附件下载。

模块支持内网用户向单个取水户发送通知公告，以对取水户的取退水管理、水资源费缴纳、取水业务办理，以及公众质询等进行提醒、回复、督促、警告以及指导等。

计划用水管理

用户每年对下年度计划用水情况和本年度用水总结的录入

计划用水审批

审批用水户每年上报本年度用水总结和用水计划的工作容。

计划用水统计

取水户端功能设计

外网门户是提供给各取水户用户进行信息查询、信息上报、互动交流的门户平台。取水户核发取水许可证后，获得登录外网门户平台的账号，登录后绑定企业或单位信息完成身份认证。外网门户功能模块详见图6-11，包括通知公告，取水信息，取水许可管理，水资源费，个人邮箱及用户管理。

取水许可证

查询取水户自己已经办理过的取水许可证。

用水量管理

查询本取水户自己用水量情况和报表，以及填报和拍照上传用水数据。

水费管理

取水户根据每月取水量生成的水资源费通过扫一扫的方式微信缴费或账号缴费的方式，上传缴费记录进行缴费。

计划用水

取水户填报本年度用水总结和下年度用水计划。

政策法规

取水户查询管理端发布的政策法规信息

小程序端功能设计

长沙县水资源综合管理信息系统的建设，计划开发相应的移动客户端（微信小程序）并建立“长沙县水资源”小程序。建设水资源综合管理系统移动终端程序，实现取水户在移动终端完成信息接收、上报和水资源费缴纳。移动终端程序。

移动终端程序功能模块包括通知公告、我的通知、取水信息、取水信息、取水许可查询、水资源费、信息反馈、用户管理。

（1）取水信息

可查询本取水户取（排）水实时监测 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 个关键节点的按时完成，从而达到总工期目标。本系统计划在2020年12月中旬完成系统建设任务，并开展工程验收相关程序，具体实施计划如下：表13-1 项目实施进度计划

序号

任务分解

9月

10月

11月

12月



1

项目实施方案编写











2

项目实施方案评审











3

项目招标文件编写











4

项目招标











5

需求分析











6

系统原型开发











7

内网首页开发











8

信息监测与服务子系统开发











9

取水许可管理子系统开发











10

水影响评价管理子系统开发











11

水资源费征收管理











12

外网门户子系统开发











13

微信小程序开发











14

系统集成











15

系统调试











16

系统试运行











17

项目验收













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