水利信息化建设论文范文

导语：如何才能写好一篇水利信息化建设论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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湖南省益阳市计算机网络初具规模。完成了对市水利局机关、局直属单位的综合布线，配备了网络交换机和网络服务器，开通了基于Internet－intranet的局域网，不仅能通过专线上联湖南省防汛抗旱指挥部内网，而且能通过租用中国联通2M光纤出口接入互联网。

信息资源建设初见成效。已建成大东口、明山电排、茅草街船闸等防汛重点区域的水情自动测报系统。全市工情信息数据库录入任务已完成过半。

建成防汛会商大屏幕投影室、电子水情显示屏。按省定标准建设了网络中心机房，添置了较为先进的网络设备，建成了现代化的防汛会商室。

公众服务信息系统初步建成。由市防汛办负责实施的市局信息网站建设工作基本完成，水利信息网站现已开通。

组织开发了“益阳防汛”应用软件，实现全市防汛重要点位雨情、水情自动汇总、累计贮存、分析比较。

各区县（市）信息化建设也取得很大的成绩。如南县组建县局域网、购置了电子水情显示屏、雨量自动测报仪、电子投影仪等现代设备。自主开发了南县防汛指挥系统软件、电子投影仪等现代设备。自主开发了南县防汛指挥系统软件，能通过拨号方式接入南县本地气象台、长委的网络获取信息。

二、加快信息化建设的对策与建议

1．进一步加大投入

由于水利行业战线长、信息量大，相当多的信息源分布在穷乡僻壤，信息的采集有相当难度，因而水利信息资源的开发，要求有足够的资金投入。所以要加大信息化建设投入，进一步完善信息化投入机制，充分利用“工程措施与非工程措施相结合”“防洪保安建设”等途径，加强信息化建设，逐年投入，逐步积累。

2．认真做好规划

规划工作是水利信息化工作的基础，极其重要。鉴于规划工作一直是益阳市信息化工作中的一个薄弱环节，应将编制信息化规划作为头等大事来抓。要按照《全国水利发展“十五”计划和到2010年远景规划》和水利部的统一要求，结合益阳的本地实际情况，加强深层次的调查分析研究，综合考虑，长远规划，科学地编制好信息化规划，杜绝低水平开发和重复建设。

3．加强人才培训

人才是信息化工作的关键。水利信息系统庞大复杂、技术含量高，其建设、使用、维护维修、安全保护需要一批高素质的精通信息技术和掌握现代水利知识的技术人员。因而要采取多种形式提高信息化队伍的综合素质，如组织熟悉计算机应用的水利技术人员进行传感微电子技术、3S技术、通信网络技术、数字模拟技术、数据库技术、系统集成技术等方面的培训和进修深造。培养一大批能够跟踪国际先进水平、掌握信息系统应用开发技术、精通信息系统管理、熟悉水利专业知识的高素质人才，满足水利信息化和管理的需要。

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关键词：信息技术；水利信息化；现状；发展前景

前言

水是社会生存和发展的基础，是社会必不可少的重要资源，能为人类创造优美的生存环境，水环境是各类水生物赖以生存的场所，同时水在特定条件下又可能转化为灾害，成为社会发展的约束，甚至会严重威胁人类的生存。随着现代社会和经济的发展，我国面临水旱灾害、水环境恶化、水资源短缺、生态环境退化、水管理相对落后的形势日益严峻，迫切需要科学的治水思路、方法和技术，现代高新技术的飞速发展和新理论、新方法的不断涌现为提高治水技术和科学管理水平提供了条件。因此，信息现代化，行业数字化，水利信息化，是水利事业发展的必然趋势。信息技术日新月异，以超出常人想象的速度飞速发展，为水利工作提供了强大的技术支持。信息技术应用主要指的是软件技术的应用，包括GIS、DB、RS、VR、Web等，或是软硬件结合的信息技术。水利信息化技术应用主要包括：办公自动化、防汛抗旱指挥、水情测报、水务管理、水资源管理、决策支持、防汛会商、信息服务等应用系统建设，实现信息技术为水利建设和管理服务。

1 水利信息化技术应用现状

1.1 地理信息系统技术应用

地理信息系统（GIS）功能十分强大，应用十分广泛，遍及各行各业。在水利行业GIS技术得到广泛应用已经有10多年了，并且逐步发挥了巨大的作用，其主要体现在地理位置确定、地理信息展示、行业信息展示、信息统计分析及功能集成等方面。

1.2 数据库技术

应用数据库（DB）技术是信息技术发展和应用的核心内容之一，是水利信息化建设的基础，几乎所有的水利信息系统建设都离不开数据库技术的应用。数据库技术的应用主要包括数据存贮和管理。目前，已经完成了国家级水情数据库建设，实现了对国家重点关心的降雨信息、水情监测信息和历史水情信息进行查询与管理，流域和省级水情数据库建设正在紧锣密鼓的进行中，部分有条件的省市已率先完成了水情数据库建设，制定了国家防汛工情数据库建设规范，正在进行工情数据的入库工作；部分省市正在根据国家规范开展工情数据库建设工作；部分地区根据需要建立了洪灾灾情信息管理数据库，以及根据防汛指挥系统和防汛决策支持系统建设需要建立了系统专用数据库。

1.3 遥感技术

应用随着遥感技术（RS）的发展，影像识别精度的提高、数据处理能力的增强、影像获取成本的降低，遥感技术在水利信息化建设中的作用日趋重要。遥感影像的来源渠道较多，有美国、日本、法国、印度等国外的遥感影像产品，也有我国自己的遥感影像产品或者航片，遥感技术的应用主要是通过接收或购置遥感影像数据，确定洪、旱灾害的位置、识别洪水淹没情况和受灾情况、分析旱灾影响范围和受灾面积、评估可能受到的灾情影响，以及根据遥感影像分析河流水质变化和水土保持状况，为防汛指挥、救灾活动、环境保护、生态建设提供信息支持。近年来，由于7大流域和部分省市已经建成一定精度的三维空间地理信息系统基础平台，将遥感影像成果与三维平台相结合，不仅直观展示水利信息，还可以进一步分析可能的发展趋势，为水利建设与管理提供高水平的信息支持。

1.4 虚拟现实技术

应用虚拟现实技术（VR）是利用计算机技术生成逼真的三维虚拟环境。现在虚拟现实技术在水利信息化建设中的应用日渐广泛。（1）构建防洪工程的三维虚拟模型，如大坝、堤防、水闸等三维虚拟模型，实现了防洪工程三维空间示景；（2）洪水流动和淹没的三维动态模拟，实现了三维空间场景中的洪水演进动画过程，三维场景中洪水淹没情况的虚拟展示；（3）防洪工程规划中枢纽布置三维虚拟模型，包括大坝、泄洪洞、发电厂、变电站等，为工程规划提供直观三维视觉效果场景；（4）云层和降雨效果渲染三维虚拟模型，模拟云层流动、降雨过程等动态效果；等等。

2 水利信息化技术应用前景

社会在发展，科技在进步，经济在增长，投资在加大，在水利信息化建设过程中虽存在这样或那样的问题和不足，但信息化建设仍然发展迅速，取得了惊人的阶段性成就，而且随着信息化建设进程和国家投资力度的不断加大，水利信息化技术的应用前景更加美好。

2.1 社会发展对信息技术的应用提出更高要求

社会的发展是一个变加速的进程，安全保障日益得到重视，在建设和谐社会和以人为本的社会理念指导下，保护生命安全和环境安全的要求放到治水工作的首要位置。水利信息化建设对防灾减灾、环境保护、水资源管理、工程管理，进一步提高我国科学治水水平，建立人与水和谐的社会与环境，发挥着十分重要的作用。加快水利信息化技术的推广与应用，推进水利信息化建设是社会发展的必然需求。

2.2 信息技术进步为水利信息化建设创造条件

DB、GIS、Web、RS、GPS等信息技术的飞速发展和进步，为基于信息技术发展的水利信息化建设和完善提供了技术保障。国家防汛抗旱指挥系统建设是前沿信息技术在防汛抗旱领域的应用，先进成熟的信息技术成果为防汛抗旱、水资源管理、环境与生态建设等水利行业的信息监测、传输、存储、查询、检索、分析与展示提供了技术条件，使水利信息化推动水利现代化成为可能。

2.3 专业模型技术改进为信息技术应用提供技术支持

水利信息化建设的主要内容之一是决策支持系统建设，而决策支持系统建设的重要依据是水情、旱情、灾情等信息的分析成果，这些分析成果主要来源于气象预测预报、洪水预测预报、洪水演进分析模型系统、洪水调度模型系统、溃坝分析、旱情分析、水资源管理、水质、环境评估等专业模型系统。近年来，有关专业模型技术得到了逐步改进和完善并随着计算机技术的发展为复杂的模拟分析计算提供了条件。专业模型技术的发展为决策支持系统建设的实用性提供了强有力的技术支撑，是水利信息化建设与发展的坚强后盾。

参考文献

[1]苑希民，万洪涛，刘媛媛，等.全国和七大流域三维电子江河系统建设成果报告[R].北京：中国水利水电科学研究院，2006.

[2]水利部水利信息中心和中国电子工程设计院.国家防汛抗旱指挥系统一期工程初步设计报告[R].北京：水利部水利信息中心和中国电子工程设计院，2004.

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【关键词】信息技术；水质预测；系统

1.引言

随着经济的不断发展，水污染与水资源短缺日趋严重，已成为我国经济社会可持续发展的重要制约因素[1]。

水质评价主要目的是了解水质现状，是水质等级评定和水功能区划的前提，同时也是水质预测的基础[2]。水质预测模型是对排入水体中污染物在时间和空间上迁移转化规律的数学描述，其中涉及到许多物理、化学和生物过程。目前，无论是在制订地区或流域水污染物排放标准或确定水体各排污口的容许排污量和削减率，还是对突发性或连续性排污行为进行评价或对开发建设工程项目的环境影响进行预断，甚至水资源的规划、管理和控制过程中都涉及到水质现状评价和时空的变化问题，也即需要解决水质的定量评价、模拟和预测问题，由此水质评价、模拟和预测已经成为环境科学领域的重要课题。

2.常见水利信息化技术

2.1 地理信息系统技术应用

在水利行业GIS技术其主要体现在地理位置确定、地理信息展示、行业信息展示、信息统计分析及功能集成等方面。主要应用介绍如下：

（1）基础地理信息管理。信息管理方面水利行业与其他许多领域一样，首先要求得到基础地理信息，如：地形、地貌、河流、水系、行政区、交通等信息。

（2）水库、堤防、蓄滞洪区、水闸、测站等水利工程信息，和雨情、水情、灾情等水情信息及水利管理信息。将这些信息在GIS平台中分类、分图层、分区域展示。GIS技术的分析功能十分强大，在水利工作中发挥了重要作用，如降雨分布信息、水资源量统计、洪水淹没面积计算、受灾面积和人口财产统计等。

（3）系统集成功能。GIS作为地理信息管理基础平台，系统集成功能是其重要的基本功能之一。常用的GIS集成主要有相关功能模块和相关专业模型的集成。集成功能模块包括：信息服务、数据库、图形库、防汛会商、防汛值班及部分办公自动化等功能模块；集成专业模型包括：气象预报、水文预报、水动力学计算、水库调度等模型。

（4）空间三维GIS技术应用。GIS技术的发展和应用历经了从二维平面GIS平台到三维空间立体GIS平台的过程，随着三维空间GIS技术的日益成熟，三维空间GIS技术的应用更加广泛。

2.2 数据库技术应用

数据库（DB）技术是信息技术发展和应用的核心内容之一，是水利信息化建设的基础，几乎所有的水利信息系统建设都离不开数据库技术的应用。数据库技术的应用主要包括数据存贮和管理。目前，已经完成了国家级水情数据库建设，实现了对国家重点关心的降雨信息、水情监测信息和历史水情信息进行查询与管理，流域和省级水情数据库建设正在紧锣密鼓的进行中。

2.3 网络技术应用

信息化水平的主要标志之一是网络技术的运用水平，水利信息化建设亦是如此，网络技术为气象、水情、工情、旱情、水质、生态、灾情等信息，以及水利管理信息的传输、共享、分析、管理和提供了强力的技术支撑。

2.4 遥感技术应用

随着遥感技术（RS）的发展，影像识别精度的提高、数据处理能力的增强、影像获取成本的降低，遥感技术在水利信息化建设中的作用日趋重要。遥感技术的应用主要是通过接收或购置遥感影像数据，确定洪、旱灾害的位置、识别洪水淹没情况和受灾情况、分析旱灾影响范围和受灾面积、评估可能受到的灾情影响，以及根据遥感影像分析河流水质变化和水土保持状况，为防汛指挥、救灾活动、环境保护、生态建设提供信息支持。

2.5 虚拟现实技术应用

虚拟现实技术（VR）是利用计算机技术生成逼真的三维虚拟环境。现在虚拟现实技术在水利信息化建设中的应用日渐广泛。（1）构建防洪工程的三维虚拟模型，如大坝、堤防、水闸等三维虚拟模型，实现了防洪工程三维空间示景；（2）洪水流动和淹没的三维动态模拟，实现了三维空间场景中的洪水演进动画过程，三维场景中洪水淹没情况的虚拟展示；（3）防洪工程规划中枢纽布置三维虚拟模型，包括大坝、泄洪洞、发电厂、变电站等，为工程规划提供直观三维视觉效果场景；（4）云层和降雨效果渲染三维虚拟模型，模拟云层流动、降雨过程等动态效果等。

2.6 卫星定位系统技术应用

卫星定位系统（GPS）应用是随着GIS、Web和RS等信息技术的应用而发展起来的。在水利信息化建设中GPS对河流、工程等有关信息的定位与管理发挥了重要作用。

3.水质预测方法

水质预测的目的是为了掌握水质随时间和空间的变化规律，为决策部门提供技术支持。当污染负荷进入水体，水体水质将发生什么样的变化，这无疑是水污染治理必须考虑的问题，因此水质预测是突发性水污染事件预警决策的基础。在实际工作中，常采用模拟的方法来研究水质变化规律。

3.1 常用水质预测方法

3.2 时间序列法

时间序列指水质指标中的某一指标监测值，按其出现时间的先后次序，且间隔时间相同而排列的一列数值，即水质监测历史矩阵。基本原理是：在考虑了水质变化中随机因素的影响和干扰基础上，从水质变化的延续性出发，将水质指标变化的历史时间序列数据作为随机变量序列，运用统计分析中加权平均等方法推测水质未来的变化趋势，做出定量预测。一般来说，时间序列受趋势变化因素、季节变化因素、周期因素和不规则因素等四种因素影响[5-6]。

3.3 回归分析法

回归分析法是一种因果分析和相关分析的预测方法。在水质预测研究中，做回归分析时首先分析问题，确定研究的预测对象——因变量，找出其影响因素——自变量，根据自变量的个数分别采用一元或多元回归模型，分析因变量和自变量之间的关系，并根据其关系的表现形式用适当的数学方式表达建立回归模型，一般采用最小二乘法估计参数，得到经验回归方程，得到方程后还要根据问题的实际情况进行模型的检验，最后才能实际应用。

3.4 灰色预测方法

灰色模型（Grey Mode）简称GM模型，是灰色系统理论的基本模型，通过建立该模型体系就能实现灰色方法的系统分析、评估、预测和控制等功能[11]。灰色理论在水质模拟和预测方面的运用主要有以下两种方法：一种方法是把水质确定性模型中的全部或部分变量或参数处理为灰色变量获得灰色解（用灰域表示），如果采用优化技术，还可依据实测数据对水质模型中的参数进行灰色识别。另一种方法是在实测的时序数据基础上，根据灰色系统建模原理，建立水质的灰色模拟模型来进行水质预测。

3.5 人工神经网络方法

基于神经科学研究成果基础上发展出来的人工神经网络模型，反映了人脑功能的若干基本特性，开拓了神经网络用于计算机的新途径。模型通过简单的非线性函数的多次复合，可以克服线性和非线性拟合中的基函数选择与系数求解的困难，并可进行高维的非线性的精确映射，具有较强的自适应能力，为建立水环境数学模型提供了新的研究手段。

3.6 预测方法比较和选择

时间序列方法是将水质指标变化的时间序列数据作为随机变量序列，根据时间序列数据变化的特点，利用数学方法来推测未来水质的变化趋势。由于时间序列法采用某种数学方法来推测，因此其具有较为完善的数学理论基础，但由于时间序列方法只考虑预测水质指标本身的时间变化规律，虽然这种变化规律中包含了一定的周围因素对其的影响，但由于水域的水质预测是个十分复杂的问题，影响预测水质参数的因素非常多，而且这些因素也是在不断变化的，因此单纯从预测指标本身的变化来预测未来的变化情况是远远不够的，得到的结果准确性差。

回归分析法是应用较广泛的一种预测方法.但其要求大样本，只有通过大量的数据才能得到量化的规律.这给很多无法得到或一时缺乏数据的实际问题的解决带来困难，而且回归分析受统计数据的影响很大，要求样本具有较好的分布，个别统计值的不准确都会影响到预测稳定性，容错能力较弱。另外回归分析不能分析因素间的动态的关联程度，只是一种静态的分析.对于样本的高要求使得回归分析方法的使用具有一定的局限性。灰色理论进行水质预测时，预测时间愈靠近现实时段其精度愈高，随着预测时间的增长，灰平面的增大导致预测结果失真，影响模型的预测精度，因此灰色预测方法具有随着时间的延长预测精度降低的缺点。人工神经网络模型摈弃了任何人为因素，只根据水质标准本身的特点进行学习，从而产生连接权值和闭值矩阵，这是与传统水质预测方法的根本区别。当将测试样本输入模型后，网络将自动地调用权值与阂值，进行回想或联想，从而得到测试样本的输出结果（预测结果）。就此而言，其输出结果与其他需人为确定权值矩阵的评价方法的输出结果相比具有更真实的客观性。

因为ANN模型可以递归式的“从数据中学习”，即具有记忆功能，可以大大节省建模时间，非常适用于复杂多变、非线性水质演变系统，所以该网络也非常适合于动态的、不确定的长江等水环境系统。

参考文献：

[1]毛学文,邹丽鹏,程西方,彭辉.全国水质信息管理与分析评价系统[J].重庆环境科学,2010.

[2]金明.一维稳态河流水质的随机微分方程模型[J].水利学报,1991,(2):19-25.

[3]Tabios G Q.Nonlinear stochastic modeling of river dissolved 2 oxygen[D].Colorado State University,1984.

[4]武君.河流水质模拟预测的常用方法研究与新方法探索[D].合肥工业大学硕士学位论文,2005:7-9.

[5]张蕾.城市地下水水质水位预警的研究[D].天津大学博士学位论,2006:56-57.

[6]树锦.人工神经网络模型在黄河水质预测中的应用[D].河海大学硕士学位论文,2006:7-10.

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关键词：信息化 数字水利 决策支持系统

1 水利信息化现状

水利行业作为一个有着悠久历史，同时也是信息十分密集的行业，其信息化工作开始于“七五”期间，至今已取得了可喜的成绩，但仍存在不少问题。

（1）信息的标准化和规范化工作相对滞后。水利工作的三大任务是防治洪涝灾害，解决干旱缺水和治理改善保护水环境。随着水资源管理和水环境保护问题的日益突出，需要开发的水利信息资源越来越多，对信息的准确性和实时性要求越来越高，但信息的规范化和标准化工作相对滞后，加上系统的维护管理经费渠道始终未得到很好地解决，致使目前我国在水利信息资源的开发利用和信息服务方面，与国际的差距有逐渐拉大的趋势。主要表现在未能应用现代信息技术及时为政府和社会公众提供全方位的信息服务及信息化的质量还不能适应水利现代化的需要。

（2）对信息工作的认识不到位。水利系统的干部和职工对信息化工作的重要性有了一定的认识，但还有一部分员工对信息化工作认识不足，缺乏紧迫感；没有形成统一的建设机制，水利信息化普及程度还远远不够，甚至部分单位还没有统一的规划和明确的发展目标。

（3）水利信息化发展水平不高。主要表现在：

1)从事水利信息化规划的相关人员对IT技术发展把握不够深，造成了随着IT技术的飞速发展，大量刚刚完成的信息化应用建设已经不能适应信息时代的要求，成了落后的产品。此外，整体性规划的不完善或实施不利而导致各个系统的兼容性差，信息流不畅，致使信息化的大量投入所建设的仅是一个又一个的“信息孤岛”。2）从事水利信息化产品设计与开发的相关机构对行业应用理解不够深，造成了水利信息化产品的易用性、实用性差，甚至无法推广或交付使用。3）信息化发展的保障条件不足。水利信息化工作面广、量大，信息化技术发展快，而现在国家某些投资政策和项目管理制度不太适应信息化建设要求，导致长期以来在水利信息化建设方面的投入严重不足。水利信息系统的建设和管理，本身是一个庞大和复杂的系统工程，但目前在水利系统还没有形成一套完整的管理制度、管理措施和管理办法。此外，水利信息化队伍的人才缺乏、技术储备不足也是急需解决的问题。

2 数字水利的定义

随着“数字地球”这一概念的提出，“数字水利”也应运而生。“数字水利”是一个以空间信息为基础，融合各种水文模型和水利业务的专业化系统平台，是对真实水文水利过程的数字化重现，它把水活动的自然演变搬进了实验室和计算机，成为真实水利的虚拟对照体。“数字水利”是由各种信息的数据采集、传输、存储、模拟和决策等子系统构成的庞大系统。可以根据不同需要，对不同时间的数据进行检索、分析，透视水文环境要素的变化规律，实现数字仿真预演。“数字水利”的应用不仅仅局限在防洪抗旱，它还能够为流域内水量调度、水土流失监测、水质评价等提供决策支持服务；能够为水利工程运行、水利电子政务和水利勘测规划设计等提供信息服务；能够为人口、资源、生态环境和社会经济的可持续发展提供决策支持；能够为人居环境、社区规划、社会生活等方面提供全面的信息服务，提高人们的生活质量。

3 数字水利解决方案

3.1 概述

计算机技术、通讯技术、网络技术、微电子技术、3S技术、水文模型技术的飞速发展给“数字水利”带来了前所未有的大好机会，终将对水利信息的采集、处理和共享的方式都产生了很大的影响(图1)。

3.2 数字水利应用系统组成

数字水利应用系统主要由采集层、网络层、数据层、应用层、表示层、接口层、支撑层七个部分组成（图2）。

3.2.1 采集层 水利信息化系统是建立在信息基础之上的，而这些信息的获得需要通过不同手段和措施；这些获得信息的手段和措施以及相应的采集点就组成了采集层。采集层采集的内容有气象、水雨情、工情、旱情、图像、水质、地下水、水土保持等信息，采集手段包括遥感、遥测和其他传感器自动采集、云台摄像、手工输入、通过数据接口自动获取等；具体的采集内容、手段、采集地点的布局等根据具体系统决定。

3.2.2 网络层 网络层为信息共享和数据传输提供基础，网络的建设一般根据实际情况采用公网和专网相结合的方式。

3.2.3 数据层 数据层通过建立所有与水利相关的数据的模型或结构，使应用层能够更方便、更快捷地获得各种水利信息，产生各种水利应用。因为面对的是海量的异构的数据，还要兼顾直接的面向信息的应用。此外，数据结构的建立必须遵循相关标准，以便为上级或下级系统提供数据接口。

3.2.4 应用层 应用层建立在数据层的基础之上，通过建立各种应用模型如洪水演进模型、排水模型等，提供水利行业的各种应用功能。如水利信息服务、统计分析、虚拟仿真、预报决策等。应用层通过充分利用数据层的数据以及最先进的信息技术如3S等，建立虚拟的数字水利，从而能够更好的利用水利为人类服务。

3.2.5 表示层 表示层以浏览器为载体，直接向从事水利的各级人员提供其所需要的相关功能或信息服务。

3.2.6 接口层 接口层通过向各级水利系统提供网络接口、数据接口和系统接口使各类信息得到充分共享，各级水利系统成为一个有机的整体，最终形成“数字水利”。

3.2.7 支撑层 支撑层通过相关的标准体系以及最新的技术，保证整个系统安全、稳定、有效的运行。

3.3 决策支持系统

数字水利应用系统建设的最终目的就是为防汛抗旱、水资源合理配置、水环境管理及水土保持等决策提供科学、准确的数据支持。根据水利工作的实际情况，水利决策支持系统包括：防汛决策支持系统、抗旱决策支持系统、水资源决策支持系统、水环境决策支持系统、水土保持决策支持系统、水利综合会商系统等（图3）。

3.3.1 防汛决策支持系统 防汛决策支持系统的建设是保障防汛抗洪工作有效和科学的前提条件，在实时数据采集系统建立的前提下，可以利用遥测数据、遥感图片等进行相应的暴雨预报、洪水预报、洪水调度等工作，可以提前为防汛抗洪工作做出指导性的预报、预警措施。当前，水资源紧缺成为世界性问题，引起学术界和各国政府的关注。洪水不仅是灾害，同时，洪水调度已成为水资源研究的新课题，是“资源水利”的重要组成。

3.3.2 抗旱决策支持系统 抗旱决策支持系统有两类数据源，一是遥感数据源、另一类是旱情监测站采集的旱情信息数据。

抗旱决策支持系统在遥感图片基础上，结合相关的计算模型进行计算，可以快速、准确的获得同一时期内大范围的土壤含水量信息以提供第一手的辅助决策资料。同时也可以根据地面旱情固定、流动监测站采集的地下水埋深、土壤含水量、土壤温湿度等数据，作为区域遥感数据校正的参考。

3.3.3 水资源决策支持系统 水资源决策支持系统在水资源数据库及地理数据库的基础上，采用相关的数学模型进行计算，评价水资源量、预测水资源量、对水资源进行优化管理和科学调度。

3.3.4 水环境决策支持系统 水环境决策支持系统在水环境数据库及地理数据库的基础上，采用相关的数学模型进行计算，评价水质、预测模拟水质变化、计算水环境容量、控制规划污染物总量。水环境决策支持系统将成为环境管理和环境执法重要依据。

3.3.5 水土保持决策支持系统 水土保持决策支持系统是建立在水土流失数据库和地理数据库的基础上，利用水土流失评价及治理数学模型技术，采用智能决策支持系统的思想建立水土流失模型库，为水土流失的评价及预测提供强大的决策支持。水土保持决策支持系统的研究不仅对土壤侵蚀的评价提供科学方法，水土保持决策支持系统与实时水保监测系统的集成将为保障水土保持治理工程的科学性，并指导水保工程的规划和实施。

3.3.6 水利综合会商系统 水利综合会商系统集中展示上述各种决策支持系统提供的关于防汛、抗旱、水资源、水环境、水土保持等数据，为水利部门主管领导提供集成的会商环境，便于会商人员迅速地作出科学决策，下达会商命令，以预防或尽量减少未来可能造成的各种损失。

4 结语

（1）“数字水利”是未来中国水利事业发展的方向。只有在各种先进技术的基础上，结合水利行业特点，打造具有中国特色的“数字水利”工程，才能更好更快地使水利事业服务于社会；

（2）“数字水利”的发展不是一蹴而就的，是一个长期的漫长的过程，在这个过程中，需要各行业进行紧密配合，才有可能达到目的；

（3）“数字水利”是一个开发动态的概念，也就是说随着相关新技术的出现，它必然要运用“数字水利”中，这样才能确保“数字水利”工程的技术先进性；

（4）“数字水利”工程必须与“数字中国”乃至“数字地球”的发展方向保持一致，才能保持长久不衰的生命力。

转贴于 参考文献

[1] 陈俊，宫鹏.实用地理信息系统－成功地理信息系统的建设与管理[M].科学出版社，1999.

[2] 李纪人.数字地球与数字水利[J].水利水电科技进展，2000(2).

[3] 孙家柄，舒宁，关泽群.遥感原理、方法和应用[M].测绘出版社.

[4] 北京慧图信息科技有限公司，数字水利解决方案白皮书[Z].

Actuality of the Informanization of China Water Conservancy and Solution

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关键词：水利水务智慧化；缘由；系统

1水利水务智慧化概述

1.1智慧化产生的背景

最近几年，伴随着我国城市化建设步伐不断加快，为满足我国社会经济的稳定发展，政府部门逐渐加强了水利工程的重视程度，进而促使水利工程建设规模的不断扩大，为我国社会的发展提供巨大贡献。基于我国可持续发展战略目标，我国水利不断与先进的技术理念有机结合，不断完善水利建设以及治理相关内容。由于人们对于环境保护问题的重视程度在不断加强，为了能够在第一时间掌握我国的水利信息，促使我国的水利信息化得到了进一步的发展，智能水务理念应运而生。智能水务主要是指利用当前社会先进的科学技术，例如云计算、大数据、物联网等，实现对我国水利资源，水利环境以及处理等方面实时的观测，进而对相关各项数据进行收集以及分析，并且传送至信息网络当中存储到本地数据库以及云盘当中。通过采用智能化的计算方式在虚拟空间对采集到的数据分析、整理、研究，有利于提高我国水利工程的建设能力，同时加强对水资源的利用效率，实现社会的稳定发展。

1.2水利水务现状分析

当前阶段，随着我国水利信息化建设工作的全面开展，促使我国在处理防汛抗旱、农田灌溉、治理水土流失方面的工作有了较大程度的改善。然而，随着水利信息化的不断运用，一些新的问题在不断产生，需要人们及时进行解决。一方面，我国水利相关业务系统的数量以及种类比较繁多，能够在一定程度上加强对水利工作的执行力度。但是，各个业务系统之间却没有建立相应的联系，大部分系统只是在独立处理工作，不能实现系统之间数据的集成以及共享。另一方面，尽管我国大部分水利单位以及相关部门在进行大幅度的水利信息化建设工作，但是由于各个部门之前缺乏有效的共同，并且受到建设资源的影响，造成水利单位或者部门所建设的内容出现重复问题，同时建设的区域相对分散，不利于有效统一管理。

1.3智慧化水务的相关特点

一般来说，水务智能化主要分为四个特点：（1）内容覆盖全面性。由于智能化水务具有相对先进的技术作为支持，因此，能够相对全面的对观测内容进行覆盖感知，同时能够在第一时间将观测的信息上传，并且能够确保数据的准确性。（2）信息收集全面性。由于水利业务工作需要对各项数据进行分析，整理，因此，智能化水务应当能够对观测区域的水位、下雨量、气候条件等相关数据见进行收集，并且能够以图像的形式传输数据，方便工作人员以相对直观的方式完成数据的掌握工作。（3）传输时间连续性。由于对于水务观测工作而言，需要全天24h一直进行，因此，需要智能化水务能够实时更新数据情报。（4）系统运用贯穿性。智能化水务能够在发现问题之后第一实现对工作人员进行警示，同时提出应对的措施。同时，能够对搜集到的数据进行分析、诊断、处理等，促使水利业务工作之间连续性加强。能够对于突发问题以及灾害问题进行提前预测或者反应时间更短，能够提供应急处理预案。

2水利水务智慧化发展缘由

伴随着我国科学技术的不断发展，近年来，人们逐渐加强对智能化方面的研究，而智能水务作为社会智能化系统的重要组成部分，其优化传统水利水务工作必将是未来发展的主要模式。通过利用云计算以及大数据等信息技术，将水利水务与互联网之间建立联系的桥梁。而后基于物联网技术，对各项数据信息以及处理结果传送至相关部门，促使水利水务工作能够实现实时化处理，有利于提高水利水务的工作效率。

3水利水务智慧化的系统构想

3.1系统基础平台构想

在进行我国智慧化水务系统的构建阶段，首先需要确立系统基础平台，对整个智慧化水务系统提供支持。系统基础平台应当包含以下几个主要模块。即服务搭建模块、各个功能处理模块、系统设计开发模块、数据输入输出处理模块、系统安全管理模块、系统融合协调模块等。基于基础平台各个模块之间的共同协作，促使系统技术平台能够为社会当中的各个水务系统提供交流的平台，进而实现水务数据信息的交互共享。借助于大数据技术，能够实现系统技术平台相关数据的存储工作。对于大数据来说，其在系统基础平台当中主要起到数据存储、管理、备份以及抽取等作用。而通过融入云计算技术，能够实现虚拟空间的预测处理，同时对本地数据提供一定的保护作用。

3.2综合应用服务体系

智能化综合应用服务体系主要分为四个业务部分：（1）信息服务业务。通过利用大数据、云计算等先进的科学技术，对水务工作涉及到的各项数据进行观测以及收集分析。而后借助于数据的共享性，对某一区域的各个观测站，例如水位站、水质站、气象站等观测点的相关数据按照统一格式以及标准进行一系列的处理分析，而后对处理完成的信息之间建立相互关联性，确保工作人员能够从一条信息跳转到其他信息，提高水务人员的信息管理效率。（2）工程管理业务。通过为具体的施工单位提供工程施工管理平台，促使施工单位能够借助平台，对工程施工阶段的各个环节进行掌控，即对施工现场、施工材料、施工技术、施工设备、施工人员等诸多要素进行管理以及控制，同时加强施工单位与相应管理部门的联系，就工程施工质量制定合理的监管制度，同时，为施工现场制定奖罚制度，提高施工人员的积极性，促使工程施工质量能够达到标准。（3）水环境业务。基于当前我国对于水环境监测工作的模式，水环境业务需要对地下水质测站、地表水质测站、排污口等区域进行观测以及数据收集工作，进而能够为当地的相关部门提供数据方面的支持，为其水环境管理工作提供一定的参考。另外，为了能够更加全面的了解水环境的实时状态，需要对水质进行实时监测，并且做出相应的评价结果，提高监测人员的工作效率。（4）灾害预防业务。该业务主要汛期洪水灾害问题以及其他形式的问题进行预测，同时制定具体的防汛工作相关步骤，借助于先进的技术，不断强化社会防汛部门对于数据的收集以及处理能力，进而为决策的制定提供强有力的依据。应当注重灾害预警工作的管理力度，定期对发生的汛情进行记录、总结、研究，最大程度掌握汛期发生的规律。加强汛期物资援助工作的重视，在日常工作当中，需要经常进行防汛演练工作，进而能够在灾害发生时，提高灾害应对能力。

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论文摘 要：信息时代的到来使档案信息化和数字档案馆的建设变成了可能，本文首先对相关概念及其重要性做了必要的说明，其次针对目前高校在档案馆建设过程中存在的问题进行了分析，最后提出了相关的策略意见。

1.档案信息化与数字档案馆含义

档案信息化，就是在相关部门的统一规划和组织下，在档案管理活动中全面应用现代信息技术，对档案信息资源进行处置、管理和为社会提供服务，加速实现档案管理现代化的进程。档案管理信息化是指档案管理模式从以档案实体为重心向以档案信息为重心转变的过程。

数字档案馆是指存储和利用档案信息资源的信息空间，是一个由众多档案资源库群、档案信息资源处理中心、档案用户群构成的数字档案馆群体。数字档案馆具有馆藏资源数字化、信息组织与传输网络化、服务范围扩大化、信息资源共享化、信息检索便捷化等诸多特点。

2.高校档案信息化与数字档案馆建设的重要性分析

随着信息时代的到来，现代科学技术在高校管理工作各领域中应用广泛，电子信息传输、电子文件、各类管理系统、应用程序以及档案馆馆藏档案数字化等，使得传统的档案管理方式已不能满足新形势的需要。档案现代化管理和信息化建没，成为档案工作发展的必然趋势。

高校档案信息化与数字档案馆是档案管理更加规范和标准的要求。高校档案馆馆藏数量不断增加，现行存储空间有限，需要通过数字档案馆来缓解。以网络技术为主的档案数字化已经或正在逐步引入到档案管理工作中，档案的形成、鉴定、整理、利用都受到深刻影响。电子档案管理流程的科学化、规范化、专业化以及档案信息资源开发一体化，是电子档案管理重要性的体现。

高校档案信息化与数字档案馆建设是档案开发利用，实现服务方便快捷、资源共享的有效渠道。档案资源是人类社会发展的历史记录，是国家的一种原生的、独有的、不可替代的信息资源，是社会发展不可缺少的重要公共信息资源。在各层次档案工作中广泛应用现代化管理技术，与高校信息化工作进行有机结合，充分挖掘出档案信息资源的潜力，进行最大化的档案信息数据聚集，实现数据共享，充分发挥档案信息的经济价值和社会价值。档案的数字化建设，将是传统档案工作的重大变革。

3.高校档案馆数字化建设中存在的问题

3.1观念问题

高校档案管理意识薄弱，对高校建设数字化的档案馆还没有足够的意识。很多高校虽然具有专门的档案机构，也制定了各种档案规章制度，但贯彻不力。一些领导对本部门档案工作的重要性缺乏认识，对本部门档案疏于管理。而一些文件形成者对档案移交归档认识不足。同时档案部门的一些工作人员依法治档的意识也很淡薄，对档案立卷归档的业务指导不够，监察、督办不力。通过数字档案馆的建设，一方面可以提高文件形成者、领导者的档案质量意识；另一方面也可以将档案管理制度规范融入管理系统之中，使之成为高校档案管理的自觉行为，从而提高高校档案管理质量。

3.2技术层面的问题

⑴高校数字档案馆中存储的是大量的多媒体信息，但是传统的面向文字信息的结构化关系数据库不能满足这一现实要求，需要建立面向对象的非结构化的多媒体数据库；

⑵通信网络是传递数字化档案信息的基础，远程登录使数字档案馆的利用不受地域限制。目前，我国互联网的传输速度较慢，网络安全问题尚未解决，这些都阻碍了数字档案馆的发展；

⑶标准的制定在数字档案馆的建设过程中至关重要，但是目前相应的电子文件标准、多媒体信息标准和数字档案的著录标准、全文数据库的标准等还没有形成规范；

⑷高校数字档案馆建设的目的是为了实现档案信息资源的共享，将数字档案信息在局域网或广域网上进行传输，安全问题变得尤为重要。

4.相关策略建议

4.1加快档案标准化制定和贯标

推进档案信息化建设，标准要先行。高校要加强档案信息化标准的制定和贯标工作。通过调查研究，借鉴国内已有的档案数字化治理技术标准及规范，通过这些档案标准化和制度的贯彻，规范高校档案信息化工作。

4.2重视档案管理软件的开发和应用

高校要重视档案管理软件的开发和应用。在软件开发方式上，应依照国家标准并结合高校实际，统一规划，创新机制，采取与软件公司、相邻高校以及科研单位合作等多种形式进行研发工作，最终形成一批有自主知识产权的、符合档案工作发展趋势的管理软件。

4.3安全性方面的建议

数字化的档案馆在安全性方面也要得到加强，加快研究、制定和完善电子档案管理、档案信息公开、上网安全、网站（页）建设与档案信息安全管理体制等方面的规章制度，形成有效的档案信息化建设激励约束机制，提高信息安全意识，防止失密、泄密的发生，确保档案数据库安全。建立音像档案库和电子档案异地备份库，开辟数字档案馆数据安全储存和备份的空间，对电子档案和音像档案实行专库管理。

4.4重视档案信息化人才队伍的建设

数字档案馆建设是一项高科技项目，要根据建设需要，培养和引进一批人才，构建一支知识结构合理的档案工作队伍，确保档案馆建设正常运行。首先，在提高高校专兼职档案人员政治素质的同时，要加大培训力度，加强对他们在应用新技术、新设备、新方法方面的培训，普及信息技术知识，提高他们掌握和运用现代化技术的技能；其次要根据档案馆(室)人员具体情况，吸收高素质现代化管理人才，对急需的信息化人才可采用引进或不求所有只求所用的柔性流动的方式予以使用，取其所长，开发档案信息化的项目和产品等。

5.结语

数字化档案馆建设是高校建设工作中的重要工程。数字档案馆将影响到高校在各个领域的发展，为现代社会教育提供可靠的信息服务。高校档案数字化建设才刚刚起步，仍需依靠政府部门大力支持，同时借鉴国内外先进经验，不断推进档案数字化、信息化建设。

参考文献

[1]范文霞.加强高职院校电子阅览室的安全管理的思考.内蒙古电大学刊，2007（09）

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［关键词］ 项目驱动； 信息管理与信息系统； 实践教学体系

一、引言

信息管理与信息系统专业（以下简称信管专业）旨在培养具备现代管理学理论基础、信息技术知识及应用能力，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力，从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施、管理和评价的复合型人才。随着信息技术的飞速发展，社会需要大量的信管专业人才，对其知识结构、素质和能力等方面也提出了更高的要求。

信息管理是集信息技术与管理科学于一体、实践性和创新性很强的交叉学科，学生无论是从事信息系统的开发规划、分析设计、项目管理、系统维护工作，还是从事系统内信息资源的组织存储、更新利用等工作，都应具有较强的实践动手能力和创新能力。然而目前实践教学中还存在许多缺陷，尤其在实践能力培养上存在严重不足，造成培养出的学生质量与社会实际需求之间仍存在一定的差距。为提高信管专业毕业生的核心竞争力，我校不断深化实践教学的改革和创新，突破传统的实践教学模式，构建了“以项目为驱动”的实践教学创新体系，有效地解决了学生实践创新能力培养的难题，在教学实践中取得了较好的成效。

二、信管专业实践教学存在的问题

（一） 对实践教学重视程度不够

“中国高等院校信息系统学科课程体系课题组”的调研显示，缺少有效的实践和实习环节是该专业目前最大的缺陷之一。实践教学定位不够科学合理，仍依附于理论教学，普遍存在忽视实践教学的问题，对学生的实践能力培养重视不够；实践教学存在一定的单一性、封闭性和局限性，具有一定深度和广度的综合性、设计性和创新性的实践内容很难开展；此外，由于实践教学没有独立设课，许多课程的实验没有独立的学分，也没有建立考核机制，教师和学生缺乏积极性和主动性，影响了实践教学的质量。

（二） 实践教学环节薄弱

实践教学内容大多只是对所讲授的课程知识进行简单的实验验证，学生处于被动接受的状态，灵活运用所学知识解决实际问题的能力较弱，其应用能力、动手能力、独立工作能力、团队协作和沟通交流能力并没有得到有效的锻炼和提高。实践能力培养上缺乏完善的培养体系，实践教学计划没有系统性，实践教学各环节之间缺少有机联系，基本是处于松散状态，没有充分体现信管专业交叉学科的特点，并未真正做到信息与管理、管理系统之间知识的融会贯通，学生无法有效地把所学专业知识综合运用到实践中去，教学效果不尽如人意，不利于创新人才的培养。

（三） 实践教学体系的实战性不强

目前实践教学体系主要以课程实验、课程设计和各种类型的社会实践为主，突出的问题主要表现为：实战性不强，个性化程度低，缺乏与相关企业的沟通和交流，与企业实际应用相脱节。课程实验主要在实验室进行，通过实验的方式掌握理论知识，内容和形式较为单一，学生仅是停留在浅层次的实践体验中，不能及时了解社会需求及本专业最新发展动态；课程设计大都只是在虚拟课题的基础上构建理想的模型，如沙盘模拟、erp演练中构建的虚拟公司运营，信息系统分析与设计中根据自己熟悉的环境构建的学生成绩管理系统、宿舍管理系统等，这种“模拟式”的系统模型并没有经过真实的环境和场景检验，一旦投入实际运行时往往不堪一击；社会实践包括认识实习、社会调查、生产实习、毕业实习与毕业论文等几种形式，由于时间的限制及企业自身的抵触情绪，使得这些实践活动浅尝辄止，无法真正深入企业实际，缺乏对企业实际信息化建设的参与和渗透。传统的实践教学体系培养出来的毕业生在面对现实复杂的企业信息化环境时往往无所适从，有的甚至惨遭淘汰。

三、“以项目为驱动”的实践教学创新体系构建

针对信管专业实践教学中存在的问题，我校结合自身工科历史悠久、管理学科实力雄厚的特色和优势，突出“信息技术与管理相融合”的专业特点，注重学生创新能力、实践能力和创新精神的培养，逐渐形成了“以教师横纵向科研项目为驱动”的实践教学创新体系，实现以知识验证为主向培养创新思维和创新能力为主的转变。

横纵向科研项目由于其针对企业信息化、生产生活实际，为学生实践能力的培养提供了直接操作的平台和真实运行的环境。在项目运行过程中学生的表现将通过合同、论文、技术报告等一系列非常客观严格，甚至具有法律约束力的形式由企业进行检测和考核，这种考核比单纯追求及格的成绩考核、报告考核方式要严谨得多。同时由于项目具有探索性、创造性、独特性和不重复性，它要求学生综合运用所掌握的知识体系来解决企业信息化建设中的具体问题，对学生创新能力的培养起到积极的激励作用。实践教学创新体系以项目为驱动、以能力培养为核心、以学生为主体，根据毕业生反馈信息不断优化调整实践创新体系的相关内容，形成一个适应社会发展需求、循序渐进、不断完善、相对独立、动态弹性的系统体系结构，为学生营造一个更具综合性、设计性和创造性的开放式实践环境，其体系架构如图1所示。具体来说，包括以下几个方面：

（一） 以真实项目为依托

信管系教师每年都承担了多项横纵向科研课题，学校采取多种措施，鼓励教师将承担的科研课题划分为若干实验项目，通过实验中心进行开放式研究，大力开发以科研课题为依托的具有设计性与创新性的实验项目，引导学生积极参与课题研究，充分发挥学生的主体作用，最大限度地调动其参与的积极性。通过具体有形、完整真实的科研项目作为理论知识的应用载体，让学生在实际的企业背景环境中得到锻炼和提高。在实际项目中，从如何与客户接触、需求分析、编制项目计划书、项目调研、系统分析与设计、实施，到系统运行之后的评价都由学生具体负责，教师起指导作用。在项目完成过程中，使学生加深理解信息管理的过程，体会信息管理的内在规律，掌握各种信息技术工具，激发学习热情，启发创新思维。

（二） 以创新团队为组织保障

采取教师带学生、研究生带本科生、高年级带低年级、技术高手带初入门者的模式，组建一支有梯度的、循序渐进的创新团队。通过每年一届的程序设计大赛、网页设计大赛、沙盘模拟大赛等实践活动，选拔学生加入创新团队，有计划有步骤地培养学生的创新意识、团队精神和科研能力。通过制度建设、文化建设和组织建设，逐渐完善创新团队“传帮带”的内在机制。由于团队成员多是研究生和高年级学生，一般情况下他们在一年至一年半的时间内毕业，为保证团队的动态稳定和可持续性发展，通过经常举办学术交流、课题讨论、源代码内部共享等方式快速培养新成员，不断提高团队成员的学术水平和科研水平。

（三） 以软硬件平台为支撑

我校经济管理省级实验教学示范中心拥有以计算机为主、价值近千万元的仪器设备，安装有最新的各种开发工具以及sql server等数据库系统、神州数码易飞erp系统、电子商务模拟系统等多种软件。实验中心对外开放，为学生进行创新性实践活动提供了基础条件；同时，实验中心网站和信管系网站搭建的信息平台，提供丰富的网络资源，拓展了实践教学空间，便于学生自主学习和师生互动交流。此外，学校设立创新基金，以学生获得创新学分的方式吸引其积极参与创新活动；通过经常开展丰富多彩的学术讲座，邀请在信息管理第一线工作的资深专家、著名的企业cio作专题报告，介绍企业实际应用的信息系统的开发方法、实施过程以及系统运行后效率和效益的提高，让学生零距离感受企业遇到的问题以及如何用信息化方法解决这些问题，拓宽学生的专业视野，形成浓厚的科研创新氛围。 （四） 以职业岗位需要为导向

信管专业毕业生主要承担各级信息管理工作，从事不同类型信息系统的建设与管理工作。《企业信息管理师国家职业标准》将企业信息管理师定义为“从事企业信息化建设，承担信息技术应用和信息系统开发、维护、管理以及信息资源开发利用工作的复合型人员”，该职业的功能模块包括信息化管理、信息系统开发、信息网络构建、信息系统维护、信息系统运作以及信息资源开发利用六大模块。根据信管专业毕业生的职业定位，以真实项目的开发为主线，通过系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统运行及维护、系统评价这一工作流程重点培养学生对于六大模块的实践动手能力，使学生在信息系统开发、运行、管理与维护、系统分析和设计方面的能力得到提高，为学生的职业发展奠定坚实的基础，以适应企业信息化建设和管理的要求。

（五） 以培养创新型人才为目标

信管专业实践教学的创新不仅是为了培养学生具有一定的软件开发和编程方面的创新能力，更主要的是为了加强学生信息系统项目管理、信息技术的运用以及系统分析、设计与开发等方面的创新能力。通过参加高水平的科学研究项目，学生置身于一种富有探索性和创造性的学习环境中，从传统的被动接受知识转变为主动参与创新活动；重视培养学生的科学精神和创新思维习惯，以及团结协作精神和社会活动能力，实现创新人才的培养目标。

四、实践教学创新体系的成效

创新团队自2003年成立以来，先后成功地为水利部、武汉市城管局、武汉捷力衡器、爱迪公司、葛洲坝子陵水泥厂等多家企业完成了数十个信息系统开发项目，受到用户和广大师生的一致好评。在对团队成员的管理上，采取项目驱动、松散管理的方式。通过不定期地结合项目开展学术交流活动，对项目的课题背景、需求分析、技术储备等进行交流，丰富了成员的项目管理经验，极大地提高了成员的动手能力、与客户的沟通能力和创新能力。

如信管2001、2002级先后有十多位同学参与水利部“长江堤防工情信息服务系统”和“全国山洪灾害防治规划信息系统”两个大型信息系统的分析、设计与开发工作，学生设计的作品获水利部软件作品“最佳设计奖”；在“武汉市城管局垃圾场无人值守计量系统”项目中，课题组老师带领学生，多次深入现场，在广泛调研和文献查阅、深入研究的基础上，提出了一种基于时隙和循环队列的数据采集算法，攻克了项目的核心课题，完成了系统的实施，该项目在无人值守计量领域目前处于国内领先地位，《楚天都市报》、湖北经视都作了相关报道。一些同学因参与了项目研究工作并取得了一些创新性的成果，得到了导师的赞赏，顺利地录取为硕士研究生。多位同学先后被阿里巴巴、长江水利委员会等知名企事业单位录用，并得到了用人单位的广泛好评。

通过依托教师的横纵向科研项目，“以项目为驱动”，真正实现了“产学研”相结合，有效弥补了本科生创新能力不足这一缺陷，使学生的实践能力、自学能力、团队合作能力和交流表达能力都得到了较大的锻炼与提高，大大增强了我校信管专业学生在升学和就业中的竞争优势。

主要参考文献

［1］ 中华人民共和国教育部高等教育司．普通高等学校本科专业目录和专业介绍［m］． 北京：高等教育出版社，1998．

［2］ 史红霞．信息管理类专业学生实践与创新能力培养体系的探索［j］． 教育探索，2007（10）．

［3］ 谭观音． 信息管理与信息系统专业实践能力培养探索［j］． 情报探索，2006（1）．

［4］ 中国高等院校信息系统学科课程体系课题组． 中国高等院校信息系统学科课程体系2005［m］． 北京：清华大学出版社，2005．

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论文摘要：通过对海河流域综合规划修编的需求、地面沉降分析、水准标石破坏程度、现有高程控制网的不足等方面的研究，详细地阐述了海河流域高程控制网复测的必要性，并提出对于海河流域东部平原区高程控制网应以5年左右为周期进行复测建议。

海河流域具有特殊的地理位置，我国首都北京位居其中，是我国的政治、经济、文化中心。流域内有北京、天津两大直辖市，有环渤海经济开发带，有“十一五”规划重点发展区域——滨海新区，京津冀都市圈将成为全国三大经济中心之一，其地理位置十分重要。

高程控制网有两个方面的应用：一是为国民经济建设提供统一的高程控制，二是为科学研究提供可靠的高程数据。对于海河流域，布测高程控制网的目的在于建立沿海河流域各主要河道干支流为主的精密水准网，作为扩展低等级高程控制网的基础，为水文观测、水利工程建设和运行管理提供高程依据和基础数据。为满足流域水利工程建设和管理的需求，需要以足够的精度定期复测以提供现势性强的高程数据。因此，流域高程控制网复测，不是以复测为目的的简单重复，而是既要兼顾当前流域内各个部门的需要，又要保证今后一定时期内使用。

1海河流域高程控制网布测的历史情况

海河流域在不同的历史时期曾先后2次布测高程控制网：第1次是1983年启动的海河流域水准测量规划，将全流域的高程系统统一到1985国家高程基准，从1985年5月～1989年5月全部完成。第2次是2000年启动的海河流域京津沉降区及漳卫南运河系堤防水准测量项目，从2001年4月～2002年12月全部完成。第1次布测的海河流域高程控制网统一了长期未能统一的高程系统，先于国家和其它流域水利部门，建立了高精度的高程控制网，为海河流域水土资源综合利用规划设计、水文水利计算、水利水电工程建设、工程管理、防洪减灾及其它各项国民经济建设，提供了统一的和可靠的高程依据；2001-2002年布测的海河流域京津沉降区及漳卫南运河系堤防水准测量，使得海河流域平原地区的部分河道第1次获得了宝贵的沉降资料，初步掌握了河道的沉降状况，为河道整治、水工建筑物运行管理、规划设计提供了必须要掌握的相关信息，为流域规划设计提供了科学依据。

2现有高程控制网存在的问题

现有海河流域高程控制网受当时技术水平和经费不足等条件的制约，存在一些不足，有待完善和改进。

(1)蓄、滞洪区的水准点布设数量不足，不能满足现在安全建设和湿地保护等生态环境建设需要。

(2)从满足水利水电规划、设计、施工和管理的需求考虑，原海河流域高程控制网二等水准点密度不够，不能满足平远地区基本等高距0．5m地形图的测绘要求。

(3)现有海河流域高程控制网由于受当时技术发展水平和资料来源的限制，在平差计算时二等水准未进行重力异常改正。

(4)2001-2002年施测的水准测量未单独联测重点的水库大坝、闸、水文站等水工建筑物及基准点高程。

3海河流域高程控制网复测的必要性分析

经济社会的迅猛发展和水资源情势的变化，对水利提出了新要求，要保障流域经济社会可持续发展，需要对原有的流域高程控制网进行复测和完善，以适应流域情况变化，满足流域综合规划体系的需要。

3．1流域防洪减灾保障的需要

海河流域防洪形势非常严峻。海河流域防洪体系构架虽已形成，但防洪设施薄弱，洪水灾害依然是流域的心腹之患。主要体现在以下6个方面：第一。河道淤积严重，尾闾不畅，泄洪能力锐减。仅海河水系主要入海河道的淤积总量约1．5亿m3，泄洪能力由原来的24680m3／s下降到15040／s。第二，堤防质量差，隐患多。全流域一、二级堤防近50％堤段填筑质量不符合规范要求。第三，病险水库多，尚有97座大中小型病险水库未安排治理。第四，蓄滞洪区启用难度大，蓄滞洪区内有349万人安全避险问题没有解决，还存在着工程设施薄弱、预警预报设施不足、管理落后等问题。第五。“两小”问题没有得到解决，中小河流、小水库常引发较大灾害。第六，流域防洪预报与调度指挥系统需要完善。

建设海河流域防洪减灾保障体系是以《海河流域防洪规划》为基础，完善“上蓄、中疏、下排、适当地滞”的防洪减灾体系，重点是提高骨干防洪工程和重点区域防洪能力，重要城市和地区达到防洪标准；加强洪水风险管理能力；全面恢复主要河道中下游行洪能力，保障蓄滞洪区安全蓄泄，重点做好河系沟通与通畅下泄，以及河口的规划治理。

为保证防洪减灾整体目标的实现，需要控制和调节各条河流上下游及蓄滞洪区的蓄泄关系，整修加固河道堤防及水库大坝等，这些工作都需要准确的高程数据作为基础资料。因此，流域高程网复测，主要是沿水库周边、河流堤防、蓄滞洪区等沿线布测，并联测重要水工建筑物，为建设海河流域防洪体系提供具有现势性的高精度高程信息。

3．2流域水资源配置的需要

受全球气候变化、不合理的水资源开发利用以及区域经济快速发展等的影响，海河流域水资源供需矛盾非常突出，已经成为全国水资源紧缺的区域之一。合理的配置流域内水资源，建设重大水资源工程，满足流域内农业、工业、城市等用水需求，需要大量测绘基础资料。尤其海河流域是南水北调工程的受水区，需要将南水北调工程纳入流域内的水资源配置的总体布局考虑。南水北调东、中线工程高程控制网均采用国家第二期一等水准网复测成果起算，海河流域高程控制网应与其保持一致。因此为处理好南水北调水资源与海河流域水资源合理的配置关系，需要将流域高精度高程控制网与南水北调工程的高程控制网统一起来。这在前两次水准测量时是未涉及到的。

3．3流域水生态环境保护与修复的需要

海河流域水生态环境保护与修复的重点区域是山区重要水源地、平原主要天然河流及重要湿地，以及地下水城市水源地和严重超采区。山区重要水源地的高程控制资料还是1985-1989年布测的高程控制网，这些资料早已失去了现势性；平原区的重要湿地没有高精度的高程控制网资料。流域高程网复测对实现海河流域水生态环境的保护与修复，明确生态供水的水源与水量，实施河系沟通工程保障生态调水、加强生态供水的管理具有重要意义。

3．4海河流域东部地区地面沉降监测的需要

海河流域东部地区地面沉降形成于20世纪60年代中后期，主要发生在天津地区和京津以南的中东部平原。据有关部门监测，1969--1975年期间，海河流域东部地区地面沉降仅发生在14个地下水降落漏斗中心地带。随着深层地下水的大规模开采，地面沉降的范围随之扩大，到1985年，整个中东部平原均开始了地面沉降，累积地面沉降量大于500otni的面积达到数十平方千米，天津、沧州、任丘、霸州等沉降中心的平均下降速率7．8—47．3mm／a。1985-1990年，随着地下水水位下降速率的加快，地面沉降范围不断扩大，累积地面沉降量大于500otni的面积达到8200km2，沉降速率增大到23．4 100mm／a。至1998年，海河流域东部地区累计沉降量大于300otni的面积达1．82×104krn以上，大于1000otni的面积为755knq2。天津地区，累计沉降量大于1500toni的面积为133knq2，大于2000otni的面积为37km2。

目前，海河流域东部地区已经形成了天津、保定、沧州、衡水、任丘、南宫、霸州、大城、邯郸、唐海、晋州等多个沉降中心区。

地面沉降是我国平原地区的重要地质灾害之一，由于地面沉降会给人类工程经济活动和生存环境产生极大的危害，也给水利工程造成极大的危害。河流和水闸跟随地面下沉，降低了河流的泄洪和抗风暴潮能力，造成堤防和闸体的水位和过水能力变化，影响堤防和闸体的防洪和抗灾能力。海河流域的天津滨海新区和沧州地区位于环渤海湾，地面沉降与海平面上升叠加一起，将会进一步丧失地面标高、降低河流的泄洪和抗风暴潮的能力。

根据海河流域1989年与2002年二期水准测量资料对比，看到各条河流呈现不均匀沉降，独流减河年均沉降量最大，为59mm／a，还乡河年均沉降量最小，为2mm／a，年均沉降量大于10mm／a的河流占统计总数的78．6％，可见海河流域东部平原沉降是非常严重的，必须引起政府和水利部门高度关注，要定期对河流、堤防、水闸进行沉降监测，为水利规划设计、水利工程建设、管理和防洪减灾提供重要的基础数据。海河流域东部平原各河流平均沉降统计量见表1。

3．5水准标石丢失破坏现象严重

改革开放以来，我国社会经济快速发展，GDP日益增长，随着道路交通和城镇乡村的飞速建设，致使原有高程控制网的水准标石丢失和破坏都很严重，需要重建、重测。

2007年11月，中水北方勘测设计研究有限责任公司航测遥感院安排海河流域高程控制网水准标石野外调查工作，其中选择1985-1989年线路3条，分别为滦河、洵河和浊漳河；选择2001-2002年水准线路4条，分别为蓟运河、大清河、北运河、滹沱河等。经过调查发现，滦河14座水准标石有2座可以使用，破坏率高达85．7％；洵河13座水准标石有2座可以使用，破坏率达84．6％；浊漳河16座水准标石12座被破坏或丢失，破坏率达75％；蓟运河10座水准标石3座被破坏，破坏率达30％；北运河12座水准标石6座被破坏，破坏率达50％；大清河15座水准标石3座被破坏，破坏率达20％；滹沱河14座水准标石2座被破坏，破坏率达14．3％。通过此次调查，发现1985-1989年施测的高程控制网破坏率在80％以上，几乎破坏殆尽，为海河流域做出巨大贡献的第一期高程控制网几乎不复存在了；2001-2002年施测的高程控制网破坏率几乎近30％。由此可见，海河流域现有高程控制网破坏程度是非常高的。

3．6维持高程控制网现势性

国家第二期一等水准网复测已经完成复测和平差计算工作并公布使用，从公布的结果来看，各水准点的高程均有变化。1987-1989年布测的海河流域高程控制网是以国家第二期一、二等水准网布测的成果为起算依据进行高程控制网的设计和平差计算的，为了维持高程控制骨干网的现势性，应将国家公布的最新成果联测到海河流域高程控制网中来，从而提高海河流域高程控制网的精度和可靠度。

3．7流域信息化建设的需要

从上世纪90年代起，空间技术、计算机技术、网络技术、信息技术和通讯技术取得了快速的发展，特别是水利信息化飞速发展的今天，海河水利委员会开展了“数字海河”建设，初步建成了流域骨干防汛信息网络和以海委为中心的委系统骨干信息传输网络，潘家口水利枢纽等委属重点工程实现了自动监控；完成了流域水资源保护信息系统，初步建成了京津重要水源地水质自动监测系统；密云水库上游水土保持监测系统投人试运行；全面开展了海委数据中心、流域防汛抗旱指挥系统等建设。所有这些系统的建设都离不开基础空间信息数据库，而高程控制网是基础空间信息数据库的最重要的空间数据组成部分，需要进一步更新和完善。

3．8经济建设的需要

经济建设需要测绘工作提供服务是显而易见和毋庸置疑的，规划是龙头，测绘是基础，因此，为维护经济建设的可持续发展，布测海河流域高程控制网是完全有必要的。而且，海河流域综合规划修编的很多项工作都需要测绘工作的支持，而高程控制网复测是这些工作的基础工作和前期工作。

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[关键词] 水利工程测量 水利水电建设 测绘产品 学科发展 报告

1 引言

工程测量是研究各类工程建设在规划、设计、施工阶段以及运行管理全过程、全方位测量工作的科学技术，是一门应用测量学科，是多专业测绘的综合学科。水利工程测量是工程测量的重要分支。其主要工作内容，包括为满足水利水电开发、水资源利用保护、流域综合治理规划、防汛减灾、科研、水利工程建设等领域需求，提供与地理位置有关的各种综合或专题信息。它是水利水电建设宏观管理、资源调查开发、水环境保护、区域经济规划、土地利用开发等不可缺少的前期基础性工作。正确认识我省水利工程测量发展现状和存在的问题，研究和制定我省水利工程测量学科发展的对策和措施，对我省水资源综合开发利用、防洪减灾和水利工程建设具有十分重要的意义。

2 福建省水利工程测量发展现状与存在的问题

2.1 水利工程测量历史沿革

建国以来，水利工程测量作为建设现代化水利事业的一门重要基础学科，通过广大水利水电测绘工作者的共同努力，初步形成了一定规模的测绘专业队伍和技术力量，为福建省水利水电开发、水资源利用保护、防汛减灾以及改善生态环境等方面，做出了积极的贡献。

在20世纪50～70年代，先后组建了福建省闽江流域测量队、精密水准测量队，晋江流域、九龙江流域、农田水利测量队，1958年以后又相继成立了福建省水利水电勘测设计院、福建省九龙江规划队、福建省水利规划院以及各地市的测量队。基础测绘队伍曾达到300人左右。主要工作是承担闽江流域平面、高程网的建立和1/万流域地形图测量、负责全省各流域二、三等精密水准测量、“五江一溪”（闽江、晋江、九龙江、汀江、赛江、木兰溪）及鳌江等流域的平面和高程控制和小比例尺地形图（1：2.5万、1：1万、1：5千）的测量工作、负责晋江流域灌渠测量、九龙江流域规划及灌渠测量、相继完成了各大、中、小型水利水电工程的三、四等三角平面控制网测量、高程控制测量以及水利枢纽建筑物地形图测量等。这期间，完成的水利水电工程测绘产品有：二等水准1925公里，三、四等水准10418公里，三、四等三角点4753点，五等三角点12576点，1:5千地形图测量1578km2，1:1万地形图12046 km2，1:2.5万地形图422 km2。

进入80～90年代，面临我国改革开放的大好形势，科学技术在各个领域得到突飞猛进的发展，测绘的仪器设备和技术手段也在日新月异的变化。为适应社会经济发展的要求，水利水电基础测绘队伍也在不断地调整和改变，整合后的测绘队伍更加精干和专业化。2000年以后，随着测绘仪器设备不断更新完善、测绘新技术的应用日臻成熟、各种数字化测图软件、系统管理软件不断推广和引进，用现代测绘先进技术逐步对传统测绘技术进行了更新，基本完成了对传统测绘产品的现代化技术改造。

2.2 测绘人员队伍及设备基本情况

“十五”期间，全省水利水电工程测绘专业队伍约有15家，其中有2家分布在省级单位，有8家在地市级单位，其它县级单位的有5家。具备甲级测绘资质的单位目前仅有1家；乙级测绘资质的单位有3家；丙、丁级测绘资质单位的约有11家。

全省水利各部门中，专门从事基础测绘工作的专业人员约有140人，其中大学本科学历有46人，占总人数的28.6％；大中专学历有54人，占总人数的38.6％；具备初级以上职称的专业技术人员有88人，占总人数的62.8％，其中教授级高级工程师1人，高级工程师12人，工程师43人。

据初步统计，目前全省水利系统已拥有多种精度和型号的全站仪61台、GPS接收机32台套、水准仪127台、经纬仪92台、测深仪7台套以及计算机、对讲机等办公系统辅助设备。仪器设备投入总资产达1600多万元。特别在“十五”期间省级设计勘测单位投入较多的财力，引进多种型号的GPS接收机，具有自动采集、观测数据自动处理功能的各种型号全站仪、可施测高精度等级的水准仪，拥有较为先进水平的测量平差计算软件和计算机数字化成图软件。这些高精尖设备的投入和使用，在“十五”水利水电建设中发挥了重要作用，取得较好的经济和社会效益。

2.3 水利工程测量工作成效

建国以来全省的水利水电工程建设取得辉煌成就，特别是改革开放以后，进行了大规模的水利水电基础设施建设，兴建了大量的水利水电工程。截至2006年末，全省已建成大、中、小型水利工程56万处，引水工程18.33万处，水库5.45万座，总库容135亿m3，年总供水量191.57亿m3，修建江海堤防5410km，围垦滩涂造地128.58万亩。此外，还修建各类大中小型水电站6000多座，装机近1000万kw。“九五”、“十五”期间，相继完成了水利水电工程测量项目230多项，其中省重点工程的项目10项，完成的总产值约2800多万元。在基础测绘工作中，累计完成国家三、四等水准测量1627公里；布设三、四等平面控制网点2329点；完成了各等级的电磁波测距导线1020公里；累计完成了1:500～1:5000比例尺的专业地形图833.4平方公里；施测各种断面数千公里。这些测绘成果，在水利水电的规划、设计、施工、工程建筑物的变形监测、工程运行管理和决策等方面发挥着极其重要的作用，为我省水利水电工程建设的顺利实施，提供了有力的基础保障。

目前，正在进行的水利工程测量有全省大中小流域综合规划、全省水资源及开发利用综合规划、全省中等以上城市防洪排涝规划、莆田木兰溪下游防洪整治工程、晋江下游防洪岸线整治工程、闽江下游北港南岸防洪排涝工程、闽江上游富屯溪、金溪、尤溪防洪工程、九龙江下游防洪工程、晋江市小流域整治工程、福州市内河整治工程、晋江、石狮、湄洲湾南岸供水二期工程等40多项水利工程；正在进行的水电工程测量有全省中小抽水蓄能电站规划、全省风电厂选点规划、仙游抽水蓄能电站、福鼎抽水蓄能电站、福州鼓岭蓄能电站、福安上白石水电站等30多项水电工程。这些水利水电工程的测量普遍采用“3S”及数字测绘技术，高效、快速地为项目的勘察设计和建设提供数字化测绘产品。

在科技进步与创新、新技术推广应用方面，水利工程测量取得的成绩尤为突出，近年来在福建省水利水电勘测设计研究院和福建省水利规划院两个龙头单位的带领下，对GPS、RTK、数字成图等先进设备与技术进行了广泛深入的研究应用与推广，并先后获得了4项福建省科学进步三等奖、1项福建省水利厅科技进步一等奖、3项福建省科技进步二等奖、2项福建省水利厅科技进步三等奖、1项福建省优秀勘察设计三等奖。2006年至今，两单位还成功申请承担了2项水利部“948”引进国际先进技术项目，成功引进了瑞士安伯格TMS隧道测量系统关键技术与设备、美国NAVCOM全球双频单机高精度GPS差分系统。

2.4 存在的主要问题

综观我省水利工程测量系统的队伍、仪器设备使用、技术发展水平、测绘成果管理状况，以及水利行业各部门对基础测绘的认知存在着差异，决定了水利基础测绘建设和发展的艰巨性和复杂性。水利基础测绘仍存在亟待解决的问题。

2.4.1 基础测绘数据落后，成果现势性不强

我省的水利水电测绘所使用的平面坐标系统大部分采用54北京坐标系统或以某地区为参心的近似54北京坐标系统或称工程独立坐标系统，与国家现行的80西安坐标系统不能接轨。同时我省早期布设的等级大地控制网已经使用了二三十年，网点数量不足，长期没有复测，又在大规模基础设施建设过程中受到严重破坏，可利用率低，已不能满足当今社会发展之急需。

在高程系统方面，有多种高程系统（如罗零高程系统、石垄高程系统、马肚底高程系统、1956年黄海高程系统、1985年国家高程基准等）长期并存，虽有换算系数，但其精度不一，资料陈旧，造成水利水电规划、设计、监测等部门使用不便和混乱。

基础测绘主要的产品成果体现在各种比例尺的地形图上，随着国民经济飞速发展，流域内各种地理要素发生了很大的变化，现存的地形图成果资料，大部分为传统的白纸测图资料，部分成果资料已失去使用价值。因此无论在内容和形式上，地形图成果远远不能反映经济和技术发展带来的地物地貌变化，现势性很差。

经过数十年的建设，我省水利水电已建成众多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。长期以来，我省水工建筑物的变形观测工作主要是由工程的施工建设单位和运行管理单位施测的。由于观测队伍不稳定、仪器设备陈旧、手段落后、技术水平参差不齐、数据综合分析处理不科学等原因，造成变形观测成果质量低劣或安全性评价不合理。特别是建设于上世纪50～70年代的水库，普遍未建立完整的大坝及库区变形观测系统，有的甚至从未进行过变形观测，各水库的其他地理数据也相当陈旧。这给现在正在进行的水库除险加固工作和后续的运行调度管理工作带来巨大困难，一旦发生险情将给水库下游居民的生命和财产带来巨大损失。

2.4.2 专业测绘人才匮乏

人才队伍是保障工程测量成果质量的必要条件，更是进行高新技术推广应用与科技创新的基础。由于历史原因，专门从事测绘的人才多为相关专业转行从事测绘工作。近十几年期间引进的专业测绘技术人才相对较少，能够熟练应用、掌握现代测绘高新技术（如地理信息系统、遥感影像技术）的人才尤其稀缺。

2.4.3新技术应用滞后，科研投入不足

我省水利水电大多数测绘队伍的基础设施建设与其他行业的测绘队伍相比较，仍处在较低的水平。发展不平衡现象十分突出，在大多数地县级测绘部门，设备落后、手段陈旧，高精尖的仪器设备投入不足，在现代测绘技术软件的配置上更显得薄弱，大大影响了传统测绘生产模式向现代化测绘技术更新改造的步伐，无法满足现代化水利建设对测绘产品的要求。现阶段为规划设计提供的测绘产品大部分仍停留在目视解释上，缺少计算机图像处理系统和数字化装备，水利水电系统尚未完全引进数字化测量系统，服务于水利水电建设的专题地理信息系统还没有投入较多的力量进行研究开发。

2.4.4 行业管理机制尚未建立，服务体系不健全

目前，水利系统的测绘技术管理仍处于各自为政的局面。各部门在规划设计各个阶段的报告、图件以及采用的基础测绘资料未作评价、分析或审查，给水利水电建设带来巨大隐患。同时，各测绘单位间缺少交流平台，成果未能做到共享，造成重复测绘的浪费。

3 水利工程测量的发展目标和应用前景

3.1 发展目标

水利工程测量的发展目标是从传统的测绘技术向数字化测绘技术转化，从模拟测绘产品向4D产品转化，从传统的测绘产业向水利地理信息产业转化。积极推广和应用新技术，促进水利工程测量技术方法和手段的更新换代，充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术。加大人才引进和培养力度，加强新技术的研究和推广应用，不断拓宽水利工程测量服务的新领域。逐步实行测量数据采集和处理的自动化、数字化、实时化和智能化；测量数据管理的科学化、标准化、信息化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。建立健全水利工程测量管理体制和投入机制，促进水利工程测量数字化、自动化、信息化体系的形成，提高水利工程测量的技术水平和服务水平，提升测绘对水利水电各部门需求的保障能力。

3.2 应用前景

在水利规划设计和水利工程建设中的应用前景。我们可以充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术，为水利水电工程规划设计和建设更加快速、高效地提供三维可视化数字地形图和水利综合信息专题图，从而使规划、勘察设计的工作效率、科技含量和成果质量大幅提高。

在防灾减灾中的应用前景。防灾减灾历来是福建水利的重大课题。为保障人民生命财产的安全和国民经济可靠持续发展，“九五”期间，省委、省政府做出了建设具有福建特色的防灾减灾五大体系（即蓄水工程体系、江海堤防工程体系、江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系）的重大战略部署。我们可以充分利用数字化测绘和“3S”集成等高新技术，通过逐步建立全省海堤防的水情、水库调度等专题地理信息系统（GIS）和流域三维可视化系统，在江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系中发挥更大的作用。

在水环境和水土保持建设中的应用前景。随着社会经济的发展，水污染严重，因此保护水生态，实现可持续发展成为当务之急。在水环境和水土保持建设中，可以利用采集的三维数字地形图数据，建立数字高程模型，进一步建立水资源、水环境、水生态、水土流失等专题地理信息系统（GIS），为水资源保护、规划、建设和管理提供科技保障和服务。

4 水利工程测量发展的对策和措施

4.1 推进各大流域及区域测量基准体系建设

4.1.1 建立和完善主要江河流域、海岸、水库群的高程控制系统

针对我省高程控制系统落后、成果现势性不强的弱点，有必要在全省各主要大流域（特别是“五江一溪”和海岸线）有计划、有步骤地布设与国家高程系统相匹配、以二、三等水准网为基础的水利专用高程控制网。在此基础上，以四等水准网方式，联测已有的局部地区工程控制网，逐步完善各区域中小流域和水库群的高程控制。

4.1.2 建立和完善主要江河流域平面控制系统

平面控制网是进行各项测量工作的基础，具有控制全局的作用。未来期间，重点在“五江一溪”及主要江河流域内，根据水利水电防洪减灾、规划设计、工程建设的需要，按轻重缓急的工作原则，以流域或区域为范围，有计划地布设三等、四等GPS控制网点约400个。经整体平差后，形成覆盖流域与现有国家坐标统一的水利水电专用控制网，更好地满足各种比例尺基础测绘和工程建设的需要。

4.1.3 建立和健全全省大中型水工建筑物的变形观测体系

建筑物变形观测是水利工程测量工作的重要组成部分。其目的是监测建筑物在施工或工程运营期间内的稳定性和安全性，研究其变形的原因和规律。经过数十年的建设，我省水利水电已建成诸多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。今后，以确保水利水电建设工程施工期和运营期的安全可靠为目标，一是加强变形观测工作的技术改造，逐步应用全能激光仪、自动垂直仪、电子测斜仪等光电仪器，引进和推广近景摄影测量、电子精密水准测量、变形监测机器人、实时GPS测量等新技术的应用。二是提高观测数据的分析处理能力，应用数理统计方法、回归分析方法，发挥计算机的强大功能，研究和建立可靠的观测数学模型，使得由单一变量统计分析发展到多变量动态的定性定量统计分析，对建筑物的安全提供更可靠的预测与预报。

4.2 加快测绘高新技术的开发和应用

4.2.1积极参与水利信息化建设

水利信息化是国家以信息化改造和提升传统产业思路在水利行业的具体表现，是带动水利现代化的重要措施之一。水利工程测量面临较好的发展机遇，我们应抓住这个发展机遇，加速自身的技术结构、生产组织结构和产品结构的转化。一是对已有的基础测绘资料进行系统分析，充分利用国家、地方和行业内已有的成果资料，对计划开展的基础测绘项目和需要完善的基础测绘工作做好数据的收集和采集工作；二是加速传统水利水电测绘产业向地理信息产业的转化，逐步形成一个能够承担全省水利水电地理信息采集、处理、维护、分发等任务的专业测绘队伍和基础信息中心；三是加快新技术开发和应用。鼓励和支持地理信息系统的增值开发，研制不同种类、不同尺度、不同形式的数字测绘产品，不断引进、开发和更新数据采集和管理的软硬件设备。四是加强与测绘行业内及水利行业其他专业的合作，积极参与“数字福建”、“数字水利”建设，拓宽服务领域和范围。五是建立测绘信息网络共享、管理与交流平台。

4.2.2 加强先进技术和设备的推广及应用，鼓励科技创新

加强先进技术和设备的推广及应用的主要任务是：逐步更新升级现有设备的功能与技术，引进和推广应用国内外先进的测绘装备与技术。逐步在全行业推广普及对高端全站仪、动静态GPS、GPS连续参考站、数字水准仪、内外业一体化数据采集与处理、数字化成图、卫星遥感影像、三维虚拟现实等先进设备与技术的应用。

加大科研力度、鼓励自主创新。随着各类先进软硬件设备与技术手段的继续引进，自主创新与独立研发的方向将向测绘生产智能化、网络化应用等高新技术领域延伸，水利水电工程测量可结合自身的专业特点和相关测量成果应用部门的独特需求，积极开展数据采集与处理系统国产化研发，争取在科研领域有新的突破。

4.2.3 注重人才培养

水利工程测量人才队伍建设的主要任务包括：① 引进高素质、高层次的测绘人才；② 组织培训和科技交流，提高测绘人才的学历和职称层次，形成以大专为基本、本科为主力、研究生为骨干的测绘人才队伍；③ 培养一批测绘行业科技带头人和专家型人才，并为他们充分发挥作用创造条件；④ 做好注册测绘师的认定、考核工作和测绘行业特有工种职业技能鉴定工作，造就高水平的水利工程测量队伍。

4.2.4 推进水利水电测绘地理信息系统（GIS）的建设

地理信息系统（GIS）作为一种特殊的管理系统, 它以空间数据为基础，可进行空间数据及属性数据叠加分析，方便快速提取用户关心的信息，通过地面模型自动生成功能及三维空间处理模块，可实现虚拟三维现实的直观演示和各种分析，为领导决策提供了一种方便快捷的信息平台。目前，水利行业地理信息系统的建设主要侧重于单方面如防汛、水土保持等的开发和应用。水利工程测量应充分发挥地理要素在三维可视化管理方面的应用价值，联合全省甲、乙级水利工程测量队伍的技术骨干，以各大流域水利信息综合管理为研究课题，逐步建立和健全各类水利水电专题地理信息系统，逐步实现流域内与水相关的各类信息的统一管理，为综合管理和科学决策提供技术支持。具体设想如下：

(1) 开发基于三维可视化的地理信息水资源管理系统。实现对流域历史的水文、气象、地理、地质、水质、水利工程、水处理工程等数据以图形形式的可视化管理，通过对模拟设备的选择查看其属性信息，通过属性查找对应的设备并定位，以利于科学决策和管理。

(2) 建立各大流域水利规划管理信息系统。该系统的建立，可以实现滚动规划和管理，如进行大型水库淹没区实物量估算、库区移民安置环境容量调查、灌溉区实际灌溉面积和有效灌溉面积调查、水库淤积测量、河道演变及现状工程分布情况等，并利用水利CAD设计平台大大提高设计方案的准确性和成图效率，利用项目管理软件加快项目施工进度和节约成本，提高工程的运行管理水平。

(3) 建立各大流域水资源水环境实时监控管理系统。该系统的建立可以实现对水资源动态监测、数据采集、实时传输、信息存储管理和在线分析管理，根据已建立的水量、水质和水环境分析模型，以计算机通讯网络技术为依据，以规范化、标准化的水资源综合数据库为基础，以水资源供需平衡和优化调度模型为内核，实现对水资源的远程控制和优化配置管理。

4.3 建立和健全水利水电工程测量行业管理体制

4.3.1建立水利水电工程测量行业管理机构

将水利水电工程测量纳入水利规划和管理的工作范畴。改革开放以来，虽然水利工程测量的测绘产品都已形成市场化，一方面给测绘行业带来了无限的生机和发展机遇，但另一方面也造成了测绘产品在监督管理上的混乱和缺位局面。各自为政造成管理机制的削弱和部分测绘产品质量的降低；重复测绘则在经济上造成浪费。因此，水利工程测量必须由水利主管部门进行统一的规划协调与管理，可考虑由水利建设行政主管部门或采取挂靠的形式建立测管理中心，对全省的水利水电测绘（包括人员、制度、测绘基础资料、仪器设备等）进行统一的监督管理，并结合各时期的工作重点，制定基础测绘计划，建立稳固的基础测绘更新机制、明确更新周期和经费渠道，使水利水电基础测绘能够及时有效地服务于福建省水利水电的综合开发治理。

4.3.2规范水利水电工程测量市场

水利水电工程测量有其行业的特殊性，如水利工程设施、水下地形、水工建筑物、大坝变形等测绘的精度要比常规的工程测量精度要求高，同时不同的水利工程所要求的测量精度也不尽一样。因此，参与水利水电工程测量的队伍必须在具有测绘行业主管部门颁发的测绘资质基础上，充分理解行业的特点和水利工程要求，严格执行《水利水电工程测量规范》和《水利水电工程施工测量规范》，才能提供合格的测绘产品。对于事关国计民生的重大水利工程，应由测绘行业主管部门颁发的较高测绘资质的工程测量队伍承担。为此，建议由水利建设行政主管部门或新成立的水利水电工程测量行业管理机构来协调管理，以规范水利水电工程测量市场。

4.3.3 健全水利水电工程测量成果共享机制

我省水利水电行业的测绘生产与测绘成果资料的管理一直处于各个单位各自为政的状态，未进行统一保管，时常造成珍贵测绘基础资料的遗失，测绘成果资料的应用也未建立有效的相互沟通渠道，导致了大量的重复测量，造成测绘基础资源与测绘生产力的严重浪费。健全水利水电测绘成果共建共享服务体系的主要工作包括：

（1）各省级及地县级部门应尽快建立测绘成果的计算机管理体系，对已有的历史资料进行收集整理，有条件的应建立专业的数据库管理系统。

（2）开辟已有测绘成果资料应用的交流沟通渠道，建立测绘成果资料目录的汇交管理体系，尽可能减少重复的测绘生产，提高测绘生产效率。

（3）建立水利水电测绘行业的专业网站，为测绘生产的信息传递、资料收集、成果分发提供有效的窗口与平台。

参考文献：

[1] 福建省“十一五”水利水电基础测绘专项规划. 2007.

[2] 新技术在工程建设中的应用研讨交流会论文集. 2000.

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党的十六大报告指出，信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。党的十六届五中全会指出，要坚持把解决好“三农”问题作为全党工作的重中之重。借鉴国内外成功经验，不失时机地开展新农村信息化建设，这是解决“三农”问题的重要突破口。

我国农业总体上处在传统农业向现代农业过渡的历史阶段，在生产方式上主要表现在以小农经济为主,逐步向规模化、产业化、社会化生产的转变，由于我国人口多、土地少等特有的国情，许多简单的经济问题往往会影响到政治和社会等多个方面，导致这一过渡阶段将十分漫长。因此，农村信息化要面对我国农业和农村地域广、用户层次多、需求分散等具体问题，切实解决农户在生产和经营过程中遇到的困难，不断增加农民收入。

1、“生产发展”离不开农业信息化。农业信息化利用信息技术促进农业发展的过程，其目前的主要任务是改造和提升传统农业，推动农业产业化和现代化进程。

首先，信息技术要发挥先导作用。对生产者来说，最关心的是生产市场上需要的农产品，但由于农业生产具有较长的周期性，就必须在种养之前基本掌握未来收获季节时的供需情况。但由于盲目生产导致供需失衡，每年造成的浪费十分惊人。开发面向生产者和管理者的农产品供需分析和价格预测系统，可帮助农民合理安排生产，减少生产的盲目性。

其次，信息技术要指导农业生产。开发适应不同地区和不同领域的农业专家系统和决策支持系统，及时指导农户进行科学决策和农艺管理，从而提高农产品产量和品质，降低生产成本，提高经济效益。

再次，信息技术要促进农产品销售。农产品进入流通领域，实现由产品到商品的转变，就必须掌握市场供需状况和价格走势。针对“增产不增收”、“卖难”等现象，开发农产品价格、联络交易、物流配送等信息系统，对实现产销对接、促进农产品销售具有重要作用。

2、“管理民主”需要农村信息化。农村信息化是利用信息技术促进农村经济和社会发展的过程。乡镇和村是新农村建设的主要对象，是社会的最低层，就像建筑物的地基一样，假如不牢固，就可能影响整个建筑物的稳定性，由于该层次数量多、地域广、差别大，其组织管理和服务难度较大。

建立面向基层的电子政务系统，实现对乡镇和村日常事务的信息化管理，有利于降低办公成本，提高办公效率；有利于提高基层政府工作的透明度，加大群众监督力度，实现政务公开；有利于上传下达，及时反映社情民意，密切干群关系，提高基层政府执政能力，促进基层“管理民主”。

3、“乡风文明”需要不断培养新型农民。充分利用现代信息技术和通讯手段，开发适合农村使用的信息接收终端，制作多媒体教育课件，为基层用户提供生产、生活等方面的信息服务；开展农村远程教育，为农民提供形式多样、内容丰富的技能培训，不断提高农民素质和增加农民收入，实现“乡风文明”。

农业与农村信息化解决方案

北京派得伟业信息技术有限公司是国家农业信息化工程技术研究中心控股的专门从事农业与农村信息技术产品研发、销售、系统集成和服务的中关村高新技术企业。公司成立于2001年6月，同年8月通过高新技术企业认定，2004年通过了ISO9001：2000国际质量体系认证，2005年通过了双软企业认证。

派得伟业公司以“立足农业、面向农村、服务农民”为宗旨，积极引导和培育农业与农村信息化市场，注重技术创新和成果转化，先后取得软件著作权登记50多项、北京市科技进步奖3项等一系列重要软硬件成果，在同行业中处于领先地位，其技术和产品遍及全国各地，为我国农业与农村信息化建设做出了重要贡献。

1、农业信息化

以农业智能系统开发平台（PAID）为核心的系列化开发工具，可方便快捷地开发出种植、养殖和加工等领域的实用型农业专家系统（AES），对缩短农业专家系统的开发周期、降低开发成本、提高开发质量和效率具有重要作用，该平台在全国29个省市推广应用，共计开发出了各类农业专家系统200多个；农业专家系统（AES）具有指导生产者进行科学决策和管理的功能，包括品种选择、肥水运筹、病虫草害防治、化控、饲料配方、疫病诊断和防治等，用户称之为身边“不走的专家”，为农业的产前、产中和产后提供全方位的技术指导。

农务通系列产品――农用掌上电脑（AHPC）和掌中宝（APDA），可在农业生产现场方便快捷地为用户提供咨询、诊断和专家决策等服务，具有体积小、重量轻、成本低、便于携带、存储量大等优点，深受基层干部和技术服务人员的欢迎；农田地理信息系统（AGIS）以农作物管理为核心，将地理信息系统（GIS）和农业专家系统有机结合，可形象直观地为基层政府、生产者和管理者提供作物布局、农艺作业等决策服务，并能提供方案评估和效益评价。

农业企业综合管理信息系统（AEM）以企业资源计划（ERP）为核心，包括生产计划、销售、采购、仓储、物流配送、客户关系等管理模块，系统将农业企业购销存与物流配送业务有机集成，充分考虑了农业企业的业务特征和流程，实践了现代企业管理中“协同商务”的理念，将企业的物资流、信息流、资金流进行综合管理，为企业内部管理和高层决策提供全面的信息支持。

农产品市场交易系统（e-Market）采用B2B方式，建立了城乡农产品产销信息平台，包括市场信息采集及、市场信息智能分析、农产品电子议价、智能交易联络等功能，对加强农商合作，降低交易成本和提高交易效率，解决农产品卖难等问题具有重要作用。

水务管理信息系统主要包括水环境管理、防汛抢险管理、旱情信息服务、水利工程管理、防汛及水资源分中心管理等功能，在完善信息标准和数据库建设的基础上，开展领域模型研究及其在决策支持中的应用，对合理调配和充分利用水资源，降低管理成本，提高水务科学决策和管理水平具有重要作用。

2、农村信息化

基层电子政务系统（eGov.）包括村级电子政务（eGov.V）和乡镇电子政务（eGov.T）两个部分。村级电子政务系统可实现对党支部、村委会和经济合作组织的管理；乡镇电子政务由内网、外网和专网组成，主要包括信息、网上报表管理、登记申报及审批、招商引资管理、采购招标管理、虚拟社区服务、投诉、投票表决等功能。

办公自动化系统（OA）提供了丰富的流程定制工具，可以迅速搭建起面向具体业务的办公环境。主要包括公文处理、办公事务管理、公共事务管理、人事管理、档案管理、会议管理等，真正实现基层政府及企事业单位的无纸化办公。

农技110呼叫中心系统（Agri-CC）采用模拟语音卡和TTS技术，产品具有成本低、效率高、操作简单、功能强大等特点，有效实现了互动式语音应答（IVR）、文本转语音、可视化定制、呼入转接、录音放音等功能，是区域农业信息综合服务的模式之一。

将计算机网、电信网、广电网等多种通讯渠道融为一体的“多网合一”现代农村信息服务平台（Co-webs），以信息资源和数据库建设为核心，建立信息共享平台和服务体系，采用计算机、机顶盒、固定电话、手机等多种上网终端，充分发挥了不同通信渠道的优势，克服了传统农村信息服务传播途径单一、效率低下、用户面窄等问题，有效解决了信息服务“最后一公里”难题。

3、农民教育培训

充分利用计算机网、卫星网等多种信息传播方式，在系统的后端建立多媒体管理平台，在前端采用多媒体接收终端（MRT）进村入户，建立区域化农村远程教育网络，形成覆盖全国农村的开放式远程信息服务体系，为基层干部和农民提供实用技术、技能培训、生活常识等方面的图、文、声并茂的多媒体信息服务。