农村饮水安全信息化管理现状及实施内容

关键词：农村饮水安全；信息化；技术框架

截至2018年底，全省共有农村集中式供水工程8898处，农村自来水普及率为87.6%，完成了农村饮水安全阶段性任务。“十三五”期间，安徽省正在实施农村饮水安全巩固提升工程，实施内容除了供水设施建设外，重点开展管理部门、供水单位管理手段现代化建设。随着集中式供水工程数量剧增、供水人口不断增加、供水状态动态变化以及农村饮水精准扶贫等形势发展，急需通过信息化手段来提升全省农村饮水安全工程管理水平。

2005年起安徽省开始实施农村饮水安全工程，并将其作为民生工程和脱贫攻坚重点工程加以推进，取得了丰硕成果。截至2018年底，全省有千吨万人供水工程（以下简称规模水厂）1419处、实际受益人口4305.44万人，占农村供水总人口的80%。目前，省级农村饮水安全工程信息管理平台正进行建设中，市级农村饮水安全信息管理平台尚未建设。全省95个农村饮水安全工程覆盖县区，仅有蒙城县、颍泉县、临泉县、谯城区、定远县、阜南县、肥东县、屯溪区8个县区已经建设了县级农饮平台，尚有87个县（市、区）尚未建设县级平台。全省1419个农村饮水安全工程规模水厂，有607个规模水厂已建自动化监控系统，尚有812个规模水厂未建立自动化监控系统。

安徽省农村饮水安全工程信息化在遵循全省水利信息化顶层设计和相关技术标准的基础上，紧密结合当地管理需求开展建设。（1）科学划分、分级建设。根据需求，分为省级、市级、县级信息管理平台和规模水厂监控平台4个层面分别进行建设（图1），完成农村饮水安全工程在线监测数据采集、基础资料整编及各级农饮信息平台的数据交换。（2）顶层设计、统一标准。为保证全省农村饮水安全工程信息化“一盘棋”，避免各级信息系统间互为孤岛、无法兼容等问题，编制了《安徽省农村饮水安全工程信息化建设规划》《安徽省农村饮水安全工程信息化建设指南》，加强顶层设计，统一技术标准，保障省、市、县、水厂四级信息化系统之间资源共享和互联互通。（3）整合资源、降低成本。省级信息管理平台依托省水利信息中心平台建设，省级信息管理系统部署于省水利厅信息中心机房，充分利用已有硬件、网络环境资源、安全体系以及软硬件运行环境等，完成省级农饮平台软硬件资源配置，不再另行采购相关机房环境设备、网络设备、安全设备、GIS地图、支撑软件等。（4）互联互通、保障安全。四级信息化系统需在全省水利信息平台统一框架下进行建设，充分考虑与安徽省水利信息共享平台、安徽省水资源管理平台等进行对接，实现数据共享、业务协调。信息系统部署后应进行等级保护测评，需通过国家“信息系统安全等级保护”二级测试。安徽省农村饮水安全工程信息化总体建设目标为：2020年底前完成全省农饮巩固提升工程“十三五”规划建设信息化任务；2022年底前基本建成省、市、县三级农村饮水安全工程信息管理平台，规模水厂自动化监控系统分期实施，实现部、省、市、县四级平台贯通。

根据农饮数据管理和业务管理需求，参考安徽省水利信息化顶层设计，安徽省农村饮水安全工程信息化系统技术框架可以自下而上地划分为：感知层、通信层、数据层和应用层，如图2所示。感知层完成对农饮原始数据的感知、采集、上报，主要包括信息感知采集、水质检测数据填报、基础数据填报三类。信息感知采集是基于物联网技术，实现对农村饮水安全工程水厂、水源地、管网、供水设施等供水全过程的基础数据和在线运行数据的采集、监测和传输。水质检测数据是各县级水质检测中心将通过人工检测的水质数据进行系统填报；基础数据主要包括水厂各类工程及非工程基础数据、县级农饮业务及基础数据，通过系统完成填报、审核、汇总。通信层基于安徽省已建防汛抗旱骨干网（水利专网），结合各级平台数据采集、传输、访问等环节的不同需求，综合利用GPRS、微波、4G等无线传输网络及互联网、光纤、专网等有线网络，实现感知信息到省、市各级农饮平台的传输，实现各水利部门间的信息交换、共享和业务协同。数据层基于大数据技术，构建数据资源管理体系，实现农村饮水安全工程各类相关信息资源的整合、存储、共享与应用。数据资源管理体系设计主要包括数据整编汇集、数据库建设、数据服务三个组成部分。应用层基于计算机软件及移动互联网等先进技术，开发各级网络版业务应用软件及移动版业务应用软件，根据各级平台业务管理需求，设定满足其需求的软件功能。

5.1信息管理平台构建

在省水利信息中心已有硬件与应用支撑环境基础上，根据农饮业务管理需求开发相关软件模块，实现对全省的农饮基础数据、监测数据、业务数据的统一管理。省级平台功能侧重于省、市、县三级行业管理部门业务应用，主要包括饮水现状、项目建设、工作报表、水质检测、精准扶贫、资料档案等。省级农村饮水安全工程信息管理平台建设主要包括数据资源管理、网络传输、信息采集与共享、基础设施、业务应用系统以及省级移动APP系统等6个方面建设内容。市级根据自身农村饮水业务需要，可选择性建设农饮监测平台，其主要功能侧重于供水工程监管，水源、水量、水质、运行状况等。市级平台业务数据从省级平台共享调用、规模水厂监测数据从县级平台共享推送。全省规划建设16个市级农村饮水安全工程信息管理平台，实现市级农村饮水安全工程信息的采集、存储、管理和业务综合应用。主要建设内容包括数据资源管理、平台基础设施、网络传输、信息采集与共享、业务应用系统以及市级移动APP系统等方面。县级农村饮水工程安全信息管理平台主要实现县级农村饮水安全工程数据的汇集、管理和应用。县级平台功能侧重于供水工程监管、应急管理、供水服务，掌握辖区农村水厂分布、供水设施分布、运行状况、水源、水质、水压、供水服务等。平台建成后，监测数据需共享推送至所在市农饮平台或省级农饮平台。规划建设80个县级农村饮水安全工程信息管理平台，主要建设内容包括数据资源管理、平台基础设施、网络传输体系、信息采集与共享、业务应用系统、县级移动APP应用系统等方面。

5.2水厂信息化建设

根据工程运行管理的要求，规模水厂信息化建设包括水厂自动化监控系统和工程信息化管理系统。通过建设水厂自动化监控系统，实现对水源、泵站、水处理、二次加压、供水管网全过程的信息监测和自动化控制，使值班人员实时掌握准确的运行数据，使设备按照设定的条件全自动运行，为水厂供水保障率、水质合格率的达标提供技术保障。通过建设工程信息化管理系统，实现对水厂管网的地理信息管理，实现对取水用户的抄表收费管理和巡线人员的GPS设施巡查管理，为用水户提供供水信息查询、在线缴费服务、用水问题上报、供水服务热线的供水服务。提高供水管理的管理水平、管理效率和服务水平，为供水管理提供技术保障和决策支持。规划在已建607处规模水厂自动化监控系统的基础上，完成剩余812处规模水厂自动化监控系统的建设，实现水厂监测信息的动态联网。主要包括供水工程自动化系统监控、供水管网监控、信息传输网络、水厂中控室、水厂自动化监控系统软件、水厂移动APP等建设内容。

5.3多级平台互联互通体系建设

安徽省农村饮水安全信息化建设的核心是构建一体化的信息管理体系，省、市、县（市、区）各级农村饮水安全工程信息管理平台可实现平台间的信息共享交换，互联互通，省级平台是其中重要的支点，对上通过标准数据服务接口可与水利部农村饮水安全工程信息管理平台实现数据对接，对下可通过数据共享交换体系与各市、县级平台对接；各规模水厂运行信息采集传输至县级平台，县级平台通过数据推送共享交换体系向市级、省级平台推送水厂监测数据；此外，省级农饮平台基于省水利数据中心现有服务基础上，通过开放标准化服务注册进入省水利服务总线，与省水利信息系统集成，实现与全省水利其他业务系统的数据互联贯通；此外，各级平台可通过外部接口实现与财政、卫生、发改、环保、住建和扶贫等外部单位系统的对接、数据共享和互联应用。

“十三五”期间，全省多座规模水厂通过巩固提升项目进一步完善了自动化监控基础设施建设，全省农村饮水安全工程信息化建设水平得到较好的提升，为安徽农村饮水信息化建设打下了坚实的基础。“十四五”阶段，将进一步深化农村饮水信息化建设，依托移动互联网、大数据等技术，对省、市、县各级农村饮水安全工程信息管理平台进行优化升级，提升信息化水平，重点加强动态化工程管理、智能供水分析、水质预警预报等三大体系建设，实现平台由“信息化”向“智慧化”的转变，全面提升安徽农村饮水安全工程现代化水平。