水利信息化的難點在何方?
來源:中國計算機用戶 更新時間:2012-04-14
  記得一位老教授說過,只要是人造的東西,都很簡單;如果是自然的東西就很復雜。水來源于自然,又回歸于自然,水利問題的復雜性,可能就比其他行業嚴重得多。天上有降雨,地上有河流、湖泊,土里也含有水。這種錯綜復雜的關系,要想把它描述清楚,很難;而要用信息化手段把它管好,就更難。

  “天上下雨地上流,老天爺的事咱不愁。”這是我們河北老家的一句俗諺。之所以不愁,實在是雨無定時,洪水無情,再愁也沒用,干脆不愁。

  現在有了信息化手段,雨情信息的無人監測、快如閃電的
網絡傳輸,更有龐大的數據庫視頻會議系統,這些手段的應用能夠使人們擺脫萬事“靠天”的無奈嗎?

  當記者著手本期以“水利信息化”為內容新聞報道時,不禁對水利行業的信息化,充滿了期待。

  監測一方碧水青山

  水文站能夠實時監測“天上下雨地上流”嗎?面對記者的提問,北京市水文總站趙志新副主任首先講述了一下水文與氣象的關系。“氣象部門主要預測、監測大氣中的水,就是降到地面之前的水。降雨落到地面上后,就歸水文站負責監測了。北京市水文總站,負責北京區域的降雨、包括地表產流、地下水、水環境信息的監測。”

  這樣,采集的水文信息主要包含了以下幾塊內容:防汛方面,包括雨情、洪水水量、水位信息的采集;水資源方面,包括水量監測、地下水開采到了什么程度、地下水位是多少;再有,就是北京市水體的質量檢測。

  “現在基本上,我們雨水情的采集、水質的采集都達到了自動化。”趙志新介紹,雖然自動采集的手段還不能完全滿足需要,在精度要求和觀測手段上,還需要人工的活動,但實時信息的采集,已經基本上能夠滿足工作的需要。“自動采集設備,基本上我們都裝上了。”趙志新說,自1998年后北京市一直在加大水文信息采集設備方面的投入。單就雨量、水文監測系統方面,已經投入了5300多萬元,包括水文自動井觀測設施、基建設施、測驗水流和一些自動化設備的建設。加上地下水監測、水環境監測方面的投入,可能還要2000萬元左右,最后可能達到8000萬元。

  為了服務于北京市防汛抗旱信息服務系統,防汛信息監測要求的時效性是最強的。“北京市的雨量信息,我們能保證5分鐘一更新”。北京市防汛抗旱指揮部辦公室總工王毅說。

  王毅介紹,這套系統是在2001年由北京慧圖信息科技有限公司開發完成的。“這套系統信息資料非常全,北京市氣象臺的氣象預報、衛星云圖、雷達回波圖以及北京市氣象部門做的數值預報,包括日本、歐洲的氣象數值預報,在我這里全都能看見。”王毅說,建了這套系統之后,專業人員就有了一個信息集成的平臺。

  為了給記者演示,王毅打開了北京市防汛抗旱信息服務系統,輸入用戶、密碼后進入雨水情界面,整個北京市的降雨分布情況就呈現在眼前。輸入不同時間,還可以對比查詢北京市雨水情狀況,暴雨隨時間變化的走勢一眼就能看出來。輸入一段時間差,這段時間內北京市不同區縣降雨量情況就以圖表形式呈現出來。一旦鎖定了市區地圖上的某區縣,一張完整的區縣雨水情信息和報表就展現在面前。

  “經過2004年的暴雨之后,我們對系統進行了一次升級,現在,我們看到的是一個全新的系統。”王毅說。通過專用光纜,交管局的現場信息和這套系統保持實時連接;全市19個氣象站的信息也同這套系統連接到一起。在實現信息集成的同時,這套系統的服務功能得到加強。

  清華大學水利水電工程系的小樓隱在蔥郁的清華園深處,當記者曲徑通幽地找到翁文斌教授的辦公室,談話就直奔主題了。“水利行業的信息化,在全國各個行業當中,屬于落后行業。” 翁文斌教授說。這位清華大學水利水電工程系水資源研究所的老教授,還是2004年水利部信息化優秀應用軟件獎和大會獎評選的專家組的評審組長,多年來一直參與并關注著中國水利信息化建設。

  我國水利現代化研究課題組2004年2月的調查顯示,我國水利信息化指數(指洪水預警、水資源調度、水生態監控系統覆蓋率、水利設施自動化率和電子政務實現程度等)現狀值僅為30%,而美國和日本等發達國家在20世紀90年代水利信息化指數就達95%以上。

  那么,是什么因素阻礙了中國水利信息化的發展呢?

  降雨是一個隨機事件

  “降雨本來是個隨機事件,你說哪天下,哪天不下,大規律可以講,但是究竟下多大雨,下不下雨,早來晚來,誰說得準?”翁文斌教授向記者解釋。水的復雜性決定了水利信息化的難度。

  翁文斌說,“第二,水是流動的。降到地上來以后,有時成為資源,有時就成了災害。中國老百姓有一句話,平日經常盼雨,盼來了雨,又怕雨。”“第三,水利是中國古老的行業,打從大禹治水開始,各個朝代都離開不了他,這是人類生存的根基。生活、種糧都要它。而古老的行業,經常是落后的行業。”

  “水土保持監測就更難做到準確,一方面,水土保持是監測地面上的變化,再有,土壤侵蝕很短的時間看不出來。等你都看出來的時候,就出大事了。當然通過遙感的技術,可以監測到,但并不是很靈敏,不能夠同時追蹤。土壤侵蝕是一個漸變的過程,除非是集中滑坡了,發生泥石流了,能夠看出來,如果不發生,它就是慢慢被沖刷,沖到最后就成荒蕪了。像西部的水土保持問題,一下子,植被都死掉了,那當然可以看出來,但那是大片的;小片的,你看不著。大片的,用遙感衛星可以檢測到,因為它面積大,人觀察不過來,到結果出來以后,也就晚了。”清華大學水利水電工程系的翁文斌教授以水土保持監測為例向記者講述了水利信息監測的困難。
  記得一位老教授說過,只要是人造的東西,都很簡單;如果是自然的東西就很復雜。水來源于自然,又回歸于自然,水利問題的復雜性,可能就比其他行業嚴重得多。天上有降雨,地上有河流、湖泊,土里,也含有水。這種錯綜復雜的關系,要想把它描述清楚,很難;而要用信息化手段把它管好,就更難。北京慧圖信息科技有限公司的馬宏志總經理說:“水本身的問題就很復雜,有了信息化,又能把它怎么樣?”

  水利信息化只是一碟“小菜”

  是否因為投入不足導致了水利信息化落后呢?

  清華大學水利水電工程系的翁文斌教授認為,“水利信息化有一個問題,就是投資少。為什么投資少呢?不是說水利上拿不出這筆錢,這點錢對于水利好多項目來說,是‘小菜’”。

  “水利信息化的系統,省一級的,就是包括東部和中部,還可以。西部就弱一些。”翁文斌教授介紹,省一級的水利信息系統,國家是撥錢的。比如,我國水利部的防汛指揮系統工程,總投資有7個億,分到各省都有一些。“到了地區一級,國家是不撥錢的,”翁文斌說,地區市、縣級搞水利信息化建設,只能向省財政要,或者自籌資金,“像東南沿海地區,溫州啊,寧波啊,他們有錢,就搞上去了。西部地區,那就差多了。”“但是,國家骨干水利工程是很多的,通過這些骨干工程,信息采集已經基本覆蓋全國。”

  中國水利水電科學研究院信息中心主任朱星明說:“我80年代一畢業,就開始搞這些水利工程。那時候有句話,叫‘以工程帶信息化’”。

  朱星明解釋,當時國家基建的規程里面,建一個水庫、水壩,就是要按水木工程的預算來做。而信息化這方面的投入,一般叫做非工程性投資。為了給信息化投入找到“借口”,大家只能通過各種名義將信息化經費打包進一些工程項目中去。

  “這幾年信息化建設,已經比較容易了。已建工程就采取單獨立項。特別是十五綱要里面提出以信息化帶動工業化,國家大的政策出來之后,現在的信息化項目立項,已經沒有障礙了。”朱星明說。

  但是,關于系統維護資金,“現在國家經費里面,還沒有這個流程,”朱星明說,“我相信,以后會解決這個問題。現在我們每次評審一個水利項目時,也都會提到這個問題。”

  北京市水文總站副主任趙志新說,“我們信息系統的更新或升級,就要走別的渠道。只能是根據某一項專題來爭取資金。如果順利的話就能得到資金,不行的話,就要繼續等。”

  馬宏志,這位一直專注于水利信息化領域的企業老總認為:“現在很多下面的水利部門,還處于溫飽水平”,而“信息化也需要資金投入,如何籌措資金是個難題。”

  “不同單位的情況不一樣,北京防汛這一塊好像還不存在不能落實維護費用的問題。”北京市防汛抗旱指揮部辦公室總工王毅說,籌措資金的途徑有:水利基金或向市財政申請等。2001年就開發應用的北京市防汛抗旱信息服務系統,從項目立項開始申請的經費就很充足,“2004年
軟件的升級改造,也是用的原來項目的費用。”

  差的不是硬件

  “硬件方面,我覺得咱們確實挺先進的”王毅說,去年,他曾到美國休斯頓的宇航中心參觀學習,回來后,再看自己的設備,感覺真不比他們差。

  據水利部信息中心副主任蔡陽提供的數據,我國近50%雨量監測數據和水位監測數據采集實現了數字化長期自動記錄。

  “現在的信息化項目立項,已經比較容易了。”朱星明提到,自從水利部提出“以水利信息化推動水利現代化”的口號后,信息化建設作為每一個工程的一部分,都有專項資金投入了。“但是投入最多的,是采集系統、通訊、網絡、中控這一大套。因為水利人員習慣搞工程,對這些看得見、摸得著的東西,比較放心。軟件這一部分,看不見摸不著,反而投得少了。”翁文斌指出。

  “設備采購不涉及業務調整,相對簡單一些。”中國水利水電科學研究院網絡中心的朱星明主任說:“搞業務系統就不一樣了,所有的應用軟件都必須根據業務開發。”

 “像信息采集、通訊、辦公系統和網站,這幾部分,還都好上。畢竟這些事情,眼看得見,手摸得著。但從水利信息化角度來看,就是這些信息采集來以后,對此進行深加工和知識的挖掘,難度就很大了。”清華大學水利水電工程系的翁文斌教授說。

  面對龐大的數據庫,人們的需求已經不只是簡單的查詢和維護,而是希望能夠對這些數據進行較高層次的處理和分析,以得到關于數據總體特征和對發展趨勢的預測。而“對信息進行深加工,知識挖掘的決策與支持系統,成功的例子不多”,翁文斌教授認為,造成這種狀況的原因有:一個是軟件不夠標準,第二個是人才的缺乏。

  “軟件不夠標準化,就是說,屬于帶有普遍推廣性或商業性的軟件很少。”翁文斌教授認為標準化將是今后應用軟件發展的一個必然趨勢。

  “我覺得,標準制定這個工作太重要了,沒有標準,企業就面臨著重復開發,而且不同公司開發的數據信息交換都很困難。”北京慧圖信息科技有限公司總經理馬宏志認為水利信息化標準對IT廠商的意義重大。

  “水利信息化,標準要先行。沒有統一的標準,將來要整合的困難可能更大。我們的目的就是要靠規范管理。”水利部信息中心副主任蔡陽說,《水利信息化標準指南(一)》已正式頒布。目前水利部信息辦已按照《指南》完成了其中4個水利信息化行業標準的頒布工作,另有5個水利信息化相關標準已通過審查,8個在編標準已進行了咨詢。

  翁文斌教授說,“應用系統的開發人員,大部分都是水利專業人員轉過去的。”“我們也曾進過一大批學計算機的人員,但是不行,為什么呢?他們的水利專業知識不行,好多模型啊,他都要從頭學習。他學不進去,所以,造成這樣一個裂縫,計算機技術和水利專業之間有裂縫。”

  “我的感覺,水利行業的信息化,還是應該由水利人自己來搞”,王毅是北京市防汛抗旱指揮部的總工,曾經參加北京市防汛抗旱指揮系統項目建議書的起草。“跨專業需要一個比較漫長的過程,將計算機和水利兩個專業結合比較難。”北京市水文總站負責信息化的趙志新副主任這樣認為。

  “培養和造就一大批能夠掌握先進信息技術、熟悉水利專業知識的多層次、高素質的人才隊伍是水利信息化發展的保障。”水利部信息中心副主任蔡陽說。

  除了技術人才難以培養,還有一個人才能否留住的問題。“我們跑下去,給一些單位培訓幾個能干的骨干分子。過了兩年再去,找不到這個人了。為什么呢?你的工資低,他跑到工資高的地方去了。”翁文斌教授說。朱星明認為,“IT人才流動快,沒錢聘不來高手,有錢,聘來了高手,沒活干,他也不會留下來。”

  差距最大的是信息共享

  翁文斌教授認為,與國外相比,當前水利信息化差距最大的是信息資源共享。“比如說,做研究,需要好多部門的資源,拿到手里的都是沒用的資料,說實在話,都是報紙上,或其他媒體上已公開的資料。真正需要的資料,你拿不到,你必須到那里去買。”翁文斌說,國家做的某流域水資源統一調度管理系統,所需要的歷史水文資料,就是100萬元人民幣從當地水文局買的。

  “國家投入的生產數據,結果,國家想用都用不到。”朱星明主任也深有感觸。

  “國外這方面,因為水的問題,屬于公共信息,有了成果,很快就放到網上去,你要查什么很容易,包括很多地圖,你如果需要,就可以直接下載。”翁文斌教授說。

  在美國,開發公共信息是通過明確和簡單的法律體系來推動的。

  它的基本思想很明確:即所有民眾都可獲取到所有公共信息。信息服務產業通過加工這些原始信息,銷售其信息產品和服務來實現增值。實現增值的產品必須足以打動消費者的心,說服使用者購買其產品和服務,否則使用者寧可到政府部門
下載免費的信息。

  7月27日,我國對政府信息公開實行強制性要求的《政府信息公開條例》已經完成初稿,并報送到了國務院法制辦。這表明了我國將通過立法促進政府信息資源開發,解決部門間互聯互通、資源共享的瓶頸問題。

  為了真正實現科學數據的有效共享,保證這些數據發揮最大效益,中華人民共和國科技部于2003年啟動了國家科學數據共享工程。通過國家有組織的方式,收集基礎科學數據,實現共享,將為科學創新提供科學數據的基礎。其中自然資源與地理空間數據庫是工程的一部分。“我們水利部是作為水利數據分中心來建設的。”蔡陽說。

  據蔡陽介紹,水利部已經實施了國家水文基礎數據庫、1/25萬水利基礎空間數據庫、水利政策法規數據庫、水利數字圖書館建設試點等為代表的專業數據庫建設。全國水土保持數據庫、全國農田灌溉發展規劃數據庫、全國蓄滯洪區社會經濟信息庫、水利建設移民基本信息庫、全國防洪工程數據庫等也正在積極建設中。黃河水利委員會還出臺了《信息資源共享管理辦法》,規定信息資源成果1個月內將交至指定單位,每3個月上網公布一次。

  “人水和諧”路正長

  起步于20世紀70年代末的防汛信息采集工作,我國的水利信息化建設以2002年國家將“金水工程”作為“十五”期間優先實施的重要業務系統建設為契機,取得了較快的發展。翁文斌教授認為:“反思我國的水利信息化,有兩個感受:第一,就是現在與前幾年相比,發展速度快多了。第二,水利信息化建設逐步由游擊隊的作風,慢慢走向正規化。”

  發展中遇到的問題既是挑戰,更是機遇。水利信息化建設只有克服當前面臨的各種問題,才能取得質的突破,更好地服務于整個社會發展的需要。

  隨著社會經濟的發展和用水量的急劇增加,水資源短缺、水污染與水環境惡化已成為制約社會可持續發展的關鍵因素。為此,“人水和諧共處”、實現“可持續發展”等現代理念逐漸深入到整個水利領域。在水資源利用上,在考慮水資源承載力的基礎上對水資源的需求進行管理,實現用水的循環經濟方式,維護水環境和水生態系統的良性運行,逐漸成為共識。

  具體而言,就是3R,減量化(Reduce)、再利用(Reuse)和再循環(Recycle)。通過用水的循環,使需水零增長,這將是合理利用與控制水資源的重要方向。實現需水量的零增長,確保土壤水、降水、植物水、地下水、地表水“五水”不斷地循環,然后在社會系統中實現3R,通過3R使社會系統出來的水是清潔的水,然后再返回到自然系統中。這種基于水循環利用的理念,對水利信息化提出了更高的要求和更多的任務。

  在新的時代背景下,水利信息化肩負著更加沉重的使命。“雄關漫道真似鐵,而今邁步從頭越”。人水關系是人與自然關系的核心,促進人水和諧是貫徹可持續發展水利要求的自然結論。我們有理由相信,水利信息化會在促進水利現代化,增進人水和諧方面展現它非凡的魅力。

  “金水工程”日程表

  水利部信息化工作領導小組于2001年4月明確將水利信息化建設命名為“金水工程”,并一直沿用至今。2001年水利部黨委確立了“以水利信息化帶動水利現代化”的發展思路;2002年中辦發[2002]17號文件將“金水”工程列為國家十五期間要建設的十二個重點業務系統之一啟動建設;2003年10月水利部召開了首次全國水利信息化工作會議,明確了當前和今后一段時間水利信息化工作的目標和任務;2004年全國水利廳局長會議將“全面加強水利系統電子政務建設”作為2010年水利發展的十大目標之一;近期,水利部又完成了全國水利信息化發展“十一五”規劃思路報告(即金水工程“十一五”規劃思路報告),并正式上報國家發改委,明年將正式啟動水利信息化“十一五”規劃的編制,以指導全國的水利信息化建設,有計劃地推進金水工程建設。

  記者手記:

  本篇稿件是談水利信息化建設的難處,對于記者而言,這次的采訪、寫作卻也有三難。起初,采訪安排難。正是水利工作繁忙的時節,各位水利信息化專業人士和管理人員工作繁忙,約請難;其次,水利信息化內容繁多,話題難聚焦,采訪甚至有過一段中斷。記者的補訪多賴各位專家的協助,不勝感激;最后,文章收尾難。水利信息化很重要,這是大家的共識。但是,在如何達成“人水和諧”,實現水循環利用方面,不論是專家的解說,還是記者從各種渠道得來的資料,中國水利信息化所應發揮的作用及具體舉措方面,仍沒有一個清晰的描述。衷心期盼,中國水利信息化建設更上一層樓。

铁牛视频app下载苹果-铁牛视频app下载地址-铁牛视频app破解版ios