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[科普中国]-水利专网

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水利专网是集微波系统、数字集群调度系统、数字程控交换、卫星通信、异地会商、无线接入、计算机网络等系统在内的水利通信网络。

淮河水利专网建设与发展淮河水利专网的建设回顾淮河水利专网1的建设始于20世纪80年代初,截至90年代末,淮河水利专网建成淮干微波、数字集群调度系统、数字程控交换、卫星通信、异地会商、无线接入、计算机网络等系统,淮河水利专网的框架基本搭建起来。

然而我国公网的不断发展,国家对水利通信及信息化基建项目审批的严格控制,从某种程度上影响了水利专网的建设,淮河水利专网一些项目申报也受到了影响,淮河水利委员会在2000-2010年规划中提出的20余个水利专网建设项目,基本没有被批准。

治淮与淮河水利专网的关系淮河水利专网作为淮河水利建设的一部分,与治淮工作有着密切联系。

1)水利发展对信息化工程的需求

淮河流域水利发展十年规划明确提出,淮河流域水利信息化工程要认真贯彻落实科学发展观和新时期的治水新思路,满足政府社会管理和公共服务对水利的需求,加快实施建设。

2)治淮工程的需要

1991年国务院治淮治太会议确定了以防洪除涝为主要内容的治淮19项骨干工程,其中包括淮河入海水道近期工程、淮河干流上中游河道整治及堤防加固工程、临淮岗洪水控制工程、行蓄洪区安全建设等,淮河水利专网是19项治淮骨干工程的建设及今后运行管理的技术支持及保障条件。

3)防洪安全需求

20世纪90年代以来,淮河洪水灾害造成的损失较大。水利通信网是水利专业信息传送的基础平台,是为水利工作提供水情、工情、旱情调度自动化信息的传递通道,是防汛抗洪工作的“生命线”,水利通信网的建设对于水利工作的发展起到至关重要的作用。

治淮工程带动淮河水利专网的建设近十年,轰轰烈烈的治淮工程带动淮河水利专网的建设与发展,其主要建设内容如下:

1)怀洪新河防汛调度通信系统工程

工程于2000年5月10日开始实施,2000年9月10日竣工,建立6跳PDH数字微波传输通信系统及2个无线接入基站;建立怀洪新河河道管理局闸门计算机监控中心局域网络,实现对三个闸坝的远程监视;为今后怀管局与淮委、安徽省水利厅等上级有关部门进行各类信息传递提供网络交换枢纽。工程投资580万元。

2)淮河入海水道通信、会商及信息系统

项目于2003年开始实施,建设蚌埠一总渠6跳PDH数字微波电路,并结合租用光纤电路,实现淮委与江苏省水利有关部门之间的信息互联;2006年建立以江苏入海水道管理处为分中心,江苏省防办、二河枢纽及海口枢纽为分会场的异地会商系统(H.320),实现淮委与江苏入海水道有关单位之间的水情、工情等信息的网络互联。工程投资590万元。

荆江水利专网建设现状与发展对策水利信息化是水利现代化的基础和重要标志2,是水利产业优化升级的重要手段,直接影响工程效益的发挥和经济社会可持续发展。以水利信息化带动水利现代化对于促进水利工作的科学、高效、全面和跨越式发展具有重要的作用。1998年长江流域发生特大洪水后,党中央、国务院对灾后重建、整治江湖、兴修水利作出全面部署,加大了防洪工程建设的力度。与以往不同的是,新的江河治理工作伴随着我国改革开放及经济的不断发展,新的建设理念和思路得以体现。水利部提出了“以水利信息化带动水利现代化”的发展思路,先进技术及手段被采纳和应用,其中通信及信息技术的应用使得荆江水利通信及信息化专网(以下简称荆江水利专网)在堤防工程建设的全面带动下,得到新的建设与发展。

治理荆江与信息化建设的关系1)信息化建设是提高防汛抢险科学决策水平的需要

指挥决策部门要正确分析和判断防汛形势需要水利信息及时准确的共享,在制定防汛预案、抢险调度方案的过程中需要信息系统提供科学的依据。水利信息化的建设,能在很大程度上提高工情、水雨情及灾情、运行管理信息采集的准确性及传输的时效性,以利于及时、准确地预测、预报其发展趋势。因此,在提高防汛抢险科学决策水平上,水利信息化的建设显得尤为重要。

2)信息化建设是革新水利工程管理模式的需要

在传统的水利工程管理中,更多的是依靠人工的信息采集、纸质文件的上传下达等来管理堤防工程。而这种传统模式逐渐暴露出很多间题,比如信息传递不及时、管理效率低下等。随着信息技术快速发展,如何利用先进技术实现堤防工程的现代化管理就显得尤为重要。通过水利信息化系统建设,可以使信息共享及信息传递更为及时,同时可以很大程度上提升办公自动化水平,使堤防管理工作能更加有效、公开、及时地开展。

3)信息化建设能有效地保护工程投资

由于历史和社会经济等原因,水利行业“重建轻管”思想较为突出。在现阶段的工程建设与管理中,需要转变这种思想。即在重视工程建设的同时,需要更为注重非工程措施的建设,而不是停留在过去只重视水利工程建设的基础上。加强非工程措施建设是提高堤防管理现代化水平的一个很重要方面,可以有效地提升堤防工程的耐用性,使前期工程建设投资实现更大的效益。

现状及存在的问题荆江水利专网的建设和应用由来已久。从建国初期的专用无线电台到上世纪50年代建设的从沙市一监利一洪湖一武汉的双回路专用电话线路,逐步发展到7, 80年代以载波通信方式覆盖荆江流域大部的专用防汛通信电路,再到90年代初建设的“荆江微波”,无线电、有线通讯、微波、无线接入等通信手段渐次服务于水利工作。2003年开始在荆江流域组建以光通信技术为主的信息传输网络,截至到目前,建设光缆线路1,050km,建成2.5Gbit/s SDH骨干传输站点5个,622Mbit/s SDH传输站点3个,155Mbit/s SDH支路传输站点若干,并实现与湖北省水利通信信息网络互联,初步构建起集信息采集、传输处理和信息服务于一体的综合性网络系统,运行至今为荆江流域防汛抢险及堤防工程管理发挥了重要的通信保障作用。

荆江水利专网建设特别是基础设施建设方面取得了一定的成绩,伴随着荆江信息化建设全面启动,信息化发展较迅速,但与各级防汛抗旱部门的实际工作需要还有较大的差距,信息了化进程中还存在一些函待解决的间题,主要表现在以下几个方面:

1)传输专网覆盖范围不足

现行水利传输专网仅覆盖到市、县两级管理机构,对于分散偏远的处于堤防管理和防汛抢险一线的基层单位还存在信息盲点,导致信息交流的通道不畅、能力不足、效率不高。防汛工作中有大量的汛情信息、水文数据、险情报告与处理指令需要及时上传下达,由于险情的突发性和地点的不确定性,单一的有线光传输系统无法满足突发移动信息有效传输。

2)应用水平及程度不高

运用光通信技术组建水利通信专网在荆江水利专网建设初期还是一个新课题,工程设计和建设投资重点更多的倾向于硬件基础设施,注重的是网络的通信保障功能建设,开发基于管理部门实际业务需求的软件应用系统条件并不成熟。随着网络使用率的提高,各级管理部门对信息化的需求日益增长,而应用系统建设开发不足导致现行网络功能单一化、应用简单化的间题日趋显现。

3)运行保障环境缺乏

由于缺乏网络安全监视与管理和数据灾难备份与恢复等手段,信道不通、设备故障、病毒攻击等都会随时危害系统安全。管理维护资金不到位,导致已建系统存在不安全隐患,无法稳定发挥系统功效。另外专业技术队伍函待补充,特别是既了解水利业务又熟悉信息化技术的复合型人才较少,离水利信息化工作的实际需要还有很大差距,制约了水利信息化的发展进程。

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学