水资源监控管理系统软件功能设计+V1.0

水资源监控管理系统软件功能设计
编制单位：信息化产品部
版本修改说明
目录
1水资源管理应用软件系统 (1)
1.1水资源信息服务系统 (1)
1.1.1三条红线监督预警服务 (1)
1.1.2实时监测信息服务 (7)
1.1.3综合信息服务 (9)
1.1.4发布信息服务 (10)
1.1.5交换信息服务 (11)
1.2水资源业务管理系统 (12)
1.2.1取用水总量管理 (13)
1.2.2水资源论证管理 (16)
1.2.3取水许可管理 (17)
1.2.4水资源费征收管理 (20)
1.2.5地下水管理 (23)
1.2.6供排水管理 (26)
1.2.7用水定额管理 (30)
1.2.8节约用水基础管理 (32)
1.2.9节水技术改造管理 (35)
1.2.10水功能区监督管理 (35)
1.2.11入河排污口管理 (37)
1.2.12饮用水水源地管理 (39)
1.2.13水资源监督考核管理 (42)
1.2.14水资源支撑保障管理 (44)
1.3水资源调配决策支持系统 (46)
1.3.1调配监视 (48)
1.3.2调配业务管理 (48)
1.3.3调配综合信息服务 (48)
1.3.4水资源评价 (48)
1.3.5水资源预测 (49)
1.3.6水资源调配 (50)
1.3.7调配模拟仿真 (50)
1.4水资源应急管理系统 (50)
1.4.1事件管理 (53)
1.4.2预案管理 (53)
1.4.3资源信息 (53)
1.4.4应急会商 (54)
1.4.5指挥调度 (55)
1.4.6应急评估 (55)
1水资源管理应用软件系统
1.1水资源信息服务系统
水资源信息服务系统是提供水资源数据信息处理、分析、展现等服务的应用系统。

本项目中水资源信息服务系统包括水资源监测信息服务、水资源信息发布、水资源综合信息服务等子系统。

水资源信息服务系统主要功能是为水资源管理部门的日常管理提供信息服务。

在综合数据库和GIS的支持下，为水资源管理部门和相关单位提供各类相关信息查询服务。

1.1.1三条红线监督预警服务
三条红线监督预警服务将用水总量控制指标、万元工业增加值指标、农田灌溉水有效利用系数指标、水功能区水质达标率指标，按行
政区域、流域分区、水平年以图表、图形等多种方式予以展现。

1.1.1.1 用水总量控制红线
（1）监督策略
各省行政区根据用水总量控制指标、流域水量分配方案，制定年度水量分配方案和年度用水计划（含地下水），并将年度用水计划逐级下达，最终下到达取用水户，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

系统依据监测的国控监测点的取水数据，以及下级监测（省级系统实现）与统计数据，汇集出本级月（旬）用水情况，上级对本级实际用水情况监督，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

（2）预警方式
对年度用水计划中的水量划定红、黄、蓝三项指标，系统对各级行政区域用水总量通过GIS方式以红、黄、蓝展示，超过黄、红线指标的以闪烁的方式预警。

对确定了边界控制断面下泄流量的河流，也划定下泄流量红、黄、蓝指标，系统对河流边界控制断面通过GIS方式以红、黄、蓝展示，小于黄、红指标的，以闪烁的方式预警。

对于红、黄闪烁的区域，上级可以通过调度、远程控制、许可限批以及行政管理等方式予以干预。

1.1.1.2用水效率控制红线
（1）监督策略
各省行政区根据用水效率控制指标，制定年度各行业用水效率控制方案和用水定额，并将效率和定额逐级下达，最终下到达取用水户，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

各级水资源管理部门依托用水户终端取水量监测和统计措施，分为农业、工业、大生活用水三个部分进行用水效率监控，对比定额判断实际用水效率和节约用水情况，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

农业类取水主要通过信息采集与传输系统和信息服务系统，从相关农业和灌区系统中得到灌区口门、农业分散用水和相关农业设施的数据，并根据相应的灌溉面积和分类产值产量进行效率核算。

工业用水监测包括对工业取水、自备水源、公共管网水源、非传统水源等的实时监测，并通过分行业产值产量分析进行效率核算。

大生活用水监测对象包括农村生活用水、城市居民用水和城市第三产业用水等，通过信息服务系统综合相关数据，并根据人口数量及其构成，综合进行效率核算，如图所示。

（2）预警方式
对年度用水效率控制指标划定红、黄、蓝三项指标，系统对各级行政区域用水效率指标通过GIS 方式以红、黄、蓝展示，超过黄、红线指标的以闪烁的方式预警。

对于红、黄闪烁的区域，上级可以通过许可限批以及行政管理等方式予以干预。

1.1.1.3 水功能区限制纳污红线
（1）监督策略
各省级行政区根据水功能区限制纳污控制指标，制定年度各水功能区水质控制方案，并逐级下达到市、县政府，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

各级水资源保护部门依托水功能区水环境监测信息，分为一级区、二级区（饮用水水源、工业用水、农业用水、排污等区划）进行纳污能力监控，对比达标率综合判断水功能区水质情况，橙色部分为地市级系统实现业务。

如图所示。

进入水功能区的污染物监测包括水功能区上下游断面监测和功能区水体监测。

断面监测的实时水量、水质数据及其实验室化验数据经过汇总分析，得出水功能区考核期内的监测评估结果。

水功能区纳污能力分析包括污染物源汇判别和限制纳污总量判别。

通过源汇判别，结合入河排污口管理信息和断面监测数据，得出边界通量和边界水体达标率指标。

依据各项纳污指标和水功能区纳污管理情况，对水功能区限制纳污控制红线进行考核，如图所示。

（2）预警方式
对水功能区限制纳污控制指标划定红、黄、蓝三项指标，系统对各级行政区域水功能区达标情况通过GIS方式以红、黄、蓝展示，超
过黄、红线指标的以闪烁的方式预警。

对于红、黄闪烁的区域，上级可以通过许可限批以及行政管理等方式予以干预。

1.1.2实时监测信息服务
实时监测信息服务提供对各类在线监测数据的信息服务，包括水资源在线监测信息汇集、运行实况监视、监测信息预警、监测信息统计分析、监测信息发布。

通过水资源实时监测信息服务建设，可以实时掌握取用水、水功能区、边界河流控制断面等水资源开发利用过程中的各类信息，掌握水质水量动态变化规律，逐步实现水资源的定量化管理。

1、模块功能
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。

2、子模块划分
信息监测模块包括内容有：重要水库断面监测、地下水监测、取水量监测、入河排污口监测和水雨情监测。

（1）重要水资源断面监测内容：控制断面流量、水质，水源地水质。

（2）地下水监测内容：监测井水质、水位。

（3）取水量监测内容：各地表水取水口、地下水取水井取水量（4）入河排污口监测内容：入河排污口水量、水质。

（5）水雨情监测内容：水文站水位、雨量，报汛站水位、雨量。

（6）城市积水信息监测内容：路段积水水位、雨量。

（7）遥测站工况信息监测内容：设备运行工况。

3、信息来源及流程
信息来源及流程如下图。

（1）信息监测来源包括三部分：通过远程在线监测接收软件实时采集的监测信息，依照数据编码规则存储在监测数据库中。

二是人工巡检监测数据通过系统提供的人机交互界面输入后存储在监测数据库中。

三是通过市防汛办和市水文局数据交换或离线交换的水雨情数据按照数据库格式存储在监测数据库中。

（2）信息监测各子模块利用数据库ODBC 接口和数据库读写组件ADO 读取数据库信息后动态显示系统界面。

（3）人工监测数据录入信息包括未建立在线监测的地表水质信息、入河排污口信息、地下水质信息和取水口信息。

系统提供以上信息的录入界面。

4、内容动态表达形式
监测信息信息内容在页面上表达采用二种形式——数据表和
GIS 背景地图，二种方式可在页面上相互切换。

二种显示形式的信息内容包括站码、站名、监测数值。

5、异常信息提示
各监测信息超出预设值范围时，系统提供声音、颜色等醒目提示信息，进行预警。

1.1.3综合信息服务
水资源综合信息服务是对水资源规划、水资源调查评价、水资源开发利用综合信息、水资源公报等进行结构化处理后，对综合信息进行公开发布。

1、模块功能
提供各类监测数据录入、数据处理、查询等功能。

2、子模块划分
信息服务模块包括内容有：人工数据录入、信息维护、水资源信息查询和统计分析。

（1）人工数据录入：提供非在线监测信息的增添录入界面，包括入河排污口水质、水量，未纳入在线监测的地表水、地下水和取水口水质、水量、水位信息，以上数据由人工野外监测和巡检后输入存储在监测数据库中。

该功能模块除对动态数据提供录入界面外，还包括水资源基础类和水资源业务类的静态数据提供录入界面。

包括地下水地质钻孔信息等。

数据录入既包括单个数据的录入，也包括批量的数据录入。

（2）信息维护：该模块提供动态信息、静态信息的修改、更新功能，包括信息监测和人工数据录入涉及内容。

信息维护既包括单个数据的维护，也包括批量的数据维护。

（3）水资源信息查询：信息查询的内容包括动态监测类、基础类、业务类信息等。

其工作内容主要是通过SQL 对综合数据库的所有内容及其它子系统输出信息的查询与显示。

包括数据表MIS 查询和GIS 地图查询检索功能，可按行政区、水资源分区、数据分类、时间段进行查询，查询方法包括精确查询、模糊查询和综合查询。

GIS 查询可按任意多边形或点选，具有从图形到属性，从属性到图形互查功能。

查询结果可信息表、GIS 地图显示和图形显示。

图形显示有过程线、直方图、饼状图、柱状图等方式。

（4）统计分析：通过输入统计条件或检索条件模块可自动进行汇总统计，生成统计报表，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。

报表可按照规范格式系统定制和用户定制。

3、信息流程
1.1.4发布信息服务
水资源信息发布面向社会公众及社会取用水户，对水资源信息进
行公开发布。

信息内容包括全国水资源开发利用基本信息，水资源相关法律法规、规章制度信息，水资源管理活动等信息。

信息发布服务包括：信息编辑、信息审核、信息发布、信息发布浏览等。

1、模块功能
信息服务模块功能提供水资源相关信息的网络后台发布平台。

2、子模块划分
子模块根据信息发布的内容进行划分。

可按照发布的内容继续扩展。

3、数据流程
发布平台通过发布内容、发布信息编制和信息发布的流程有后台向门户网站提供信息发布。

发布信息编制界面依照发布内容的分类分别制定输入页面格式，信息编制内容并于文本格式存储在文本数据库中。

1.1.5交换信息服务
实现省、设区市各级水行政主管部门之间信息上传下达的交换；实现同级水行政主管部门中不同水资源管理部门之间的信息交换；实现水资源管理系统与工情、水情、防汛抗旱、水土保持、电子政务、灌区管理等水利信息化应用系统之间的信息交换；实现水行政主管部门与政府其他职能部门之间的信息交换。

1.2水资源业务管理系统
水资源业务管理系统是涵盖各项水资源管理业务领域，服务于业务人员的日常事务操作处理的应用系统。

从业务类别方面区分，水资源业务业务管理软件涵盖“水资源开发利用控制红线管理”、“用水效率控制红线管理”、“水功能区限制纳污红线管理”、“水资源监督管理监督考核”和“水资源支撑保障”等五大类，“取用水总量管理”等十四子类（详见下图），实现以上业务处理过程的电子化、网络化，以提高业务人员工作效率，构建协同工作的环境，逐步实现水资源的一体化管理。

1.2.1取用水总量管理
1.2.1.1业务管理
取用水总量管理主要包括：流域年度水量分配管理、区域年度用水计划管理、水权制度建设与水权交易。

1.2.1.2功能设计
取用水总量管理
流域年度水量分配管理区域年度用水计划管理水权制度建设与水权交易
（1）流域年度水量分配管理
实现流域年度水量分配管理，主要为年度水量分配方案制定、报批、批准和下达等，显示方式为列表方式。

基本数据包括年度水量分配方案（结构化结果及文本）、批复意见等。

（2）区域年度用水计划管理
实现区域年度用水计划管理，主要为年度用水计划建议制定、上报、备案，年度用水计划制定、下达，显示方式为列表方式。

基本数据包括各级行政区域年度用水计划建议（表）、年度用水计划（表）、批复文件、备案登记表等。

（3）水权制度建设与水权交易
水权制度建设与水权交易的主要内容包括：初始水权的分配、水权信息管理、水权转换申请、水权转换审批、水权转换信息管理等。

目前仅有部分流域地区开展试点工作。

1.2.1.3系统原型
1.2.2水资源论证管理
1.2.2.1业务管理
水资源论证管理主要包括：水资源论证资质管理，水资源报告书评审专家管理，论证报告书申请、受理、审查管理（含论证范围内取水许可查询），报告书批复管理等。

监督水资源论证报告书审查与批复情况，开展建设项目水资源论证后评估工作等。

1.2.2.2功能设计
模块结构见下图。

水资源论证管理
水资源论证资质管理报告书评审专家管理论证报告书审查管理
（1）水资源论证资质管理
实现现有水资源论证资质的查询，论证资质的申请、审核、年检、变更、撤销以及资质证书的打印等。

（2）报告书评审专家管理
建立水资源论证报告书评审专家库，对评审专家申请、审核、续聘、解聘等进行计算机自动管理。

（3）论证报告书审查管理
实现对论证报告书的审查申请、审查、评审等进行计算机自动管理。

实现与系统的水资源论证信息的数据交换和查询，对已审查报告书的备案、汇总，便于开展建设项目水资源论证后评估工作。

1.2.2.3系统原型
1.2.3取水许可管理
1.2.3.1业务管理
取水许可管理主要包括：取水许可总量控制管理、取水许可申请与审批管理、取水工程核验、取水许可发证、取水许可延续与变更管理、取水许可监督管理，各级水行政主管部门的取水许可证管理等内容。

1.2.3.2功能设计
模块结构见下图。

取水许可管理
取水许可管理取水许可监督管理取水许可总量控制与
计划管理
（1）取水许可管理
实现从取水申请到发放取水许可证的行政审批程序的管理。

依据审批流程和区域内取水许可总量控制指标、计划用水额度、行业用水定额以及系统内交换共享提供的信息，实现网上许可审批，达到取水许可申请表、取水工程验收申请报告、取水许可登记表、取水许可延续、变更申请表、取水许可证更换的网上报送、预受理、受理结果的告知，打印取水许可证内容。

实现与系统信息共享，汇集取水许可审批发证信息，监督和调控取水许可发放。

实现网上发送征求取水口所在地方有关地方人民政府水行政主管部门意见函、取水许可批准文件、取水工程验收意见。

（2）取水许可监督管理
实现对取水户计量设施进行检定，取水许可证的失效、取水许可证的注销、取水许可证的吊销、取水许可证的备案等管理功能。

系统自动实现取水户的监测信息与批准水量的比对，对超许可证水量的情况发出报警，发出处罚通知书，以及处罚备案功能。

（3）取水许可总量控制与计划管理
实现取水许可总量控制，对取水户年度取水情况进行总结和审查。

实现取水计划管理，下达取水户下年度取水计划。

实现取水户本年度取水总结及下年度取水计划网上报送；汇集下级水行政主管部门取水
计划建议及年度分配方案，年度取水计划向上级水行政主管部门网上报送，以及下达水量分配方案、年度取水计划。

1.2.3.3系统原型
1.2.4水资源费征收管理
1.2.4.1业务管理
水资源费征收管理主要包括：水资源费核算、水资源费征收和征收计划执行监督与考核。

1.2.4.2功能设计
模块结构见下图。

水资源费征收管理
水资源费核算水资源费征收征收计划执行监督与
考核
（1）水资源费核算
实现查询遥测取水量；录入、查询经用户确认的抄表水量，同时支持在取水现场抄表时使用PDA设备录入取水量；对比分析遥测取水量和抄表水量；按用水单位统计取水户总用水量，系统自动按取水户统计；查询取水户用水计划，用水计划在节水管理系统中录入，本系统只查询，不能修改；水资源费计算，计算各用水单位应缴水资源费和南水北调基金，系统自动根据取水量和水资源费标准计算，对于超计划部分，将参照超计划水资源费标准，计算超计划加价金额。

（2）水资源费征收
实现打印缴费通知单，在规费核算后，按取水户打印缴费通知单；缓交审批管理，若有取水户缓缴申请，采用工作流方式管理取水户缓
交申请审批流程；打印催缴通知书，查询未按时缴费取水户，打印催缴通知书；打印处罚告知书，查询催缴后仍未缴费的用水户，打印处罚告知书；打印处罚决定书，查询处罚告知后仍未缴费的取水户，打印处罚决定书；缴费，取水户缴款的方式设计为三种：现金、银行、现场刷卡，刷卡方式需安装刷卡终端（POS）并连接相关银行；开票，确认缴款后，自动打印水资源费。

（3）执行计划监督与考核
实现计划执行监督。

地市级系统查询统计所辖县（市）年内已征收的水资源费累计数，与各县（市）全年征缴计划数对比，包括时间对比、已完成比例等，并列表显示。

实现计划完成考核。

地市级系统分别查询统计所辖县（市）年内已征收的水资源费，与各县（市）全年征缴计划数对比，包括完成比率、差额、超过比例等，以列表的方式显示水资源费完成情况。

1.2.4.3系统原型
1.2.5地下水管理
1.2.5.1业务管理
地下水管理主要包括：基础水文地质资料管理、地下水动态监测和地下水开采井管理。

1.2.5.2功能设计
模块结构见下图。

地下水管理
基础水文地质资料管理地下水动态监测地下水开采井管理（1）基础水文地质资料管理
实现基础水文地质资料管理，包括地质钻孔资料、剖面图、地质图、地质分区图、水质分区图等。

资料管理主要功能包括：资料录入，录入水文基础地质资料，钻孔基本信息、水文地质参数等属性数据由界面直接输入，钻孔卡片、水文地质剖面图、水文地质图等需先扫描成图片文件，以文件的方式输入水资源数据库；信息查询，基于GIS 平台查询水文基础资料，包括输入查询条件进行查询、按行政区域与水文地质区查询、由属性查询地理位置和由地理位置查询属性等查询方式。

查询结果显示方式包括列表、图片、GIS分布图等；统计汇总，按行政区、水文地质单元、地下水含水层或基于地图按区域自动统计，生成统计图表；输出打印，输出打印上述系统生成的钻孔卡片、图片、
列表、GIS分布图等。

（2）地下水动态监测
实现地下水动态监测数据管理。

地下水监测的内容包括地下水取水量、地下水水位、水质、水温等。

功能包括动态监测数据管理、动态监测数据可视化等。

资料录入，录入并校验地下水水位、水质、水文等动态监测资料，对于已经建设取水量、地下水位遥测的监测井，取水量和水位资料直接从数据库导入，其它的监测数据通过界面录入水资源数据库；信息查询，基于GIS 平台查询地下水动态监测数据。

包括输入查询条件进行查询，在地图上按行政区、水文地质区查询、监测目的层查询，由属性查询地理位置和由地理位置查询属性等查询方式，查询结果显示方式包括列表、过程线、空间分布图等；统计分析与打印，分行政区、水文地质单元、在地图上按区域自动进行分类汇总统计，形成列表、分布图、统计图等显示和打印。

（3）地下水开采井管理
实现对地下水开采井相关资料管理。

主要功能包括：凿井监督管理、成井资料管理和废弃井管理。

凿井监督管理，录入、查询凿井队伍资质资料，记录凿井现场监督信息，包括成井工艺、监督记录等；录入、查询开采井验收相关资料；成井资料管理，录入、查询成井基本资料，包括钻孔基本信息、开采井基本信息、监测井基本信息；废弃井管理，记录、查询封井相关资料；记录、查询回填相关资料。

1.2.5.3系统原型
1.2.6供排水管理
1.2.6.1业务管理
因此供水和排水的具体实施由企业进行，水行政主管部门的责任是对供排水基本资料管理和对供排水企业的考核管理。

供排水管理主
要包括：供水行业管理，排水行业管理和供排水考核管理。

1.2.6.2功能设计
供排水管理
供水行业管理排水行业管理供排水考核管理
（1）供水行业管理
实现公共供水信息和供水企业运营两方面信息管理，主要功能包括：数据录入，录入、修改供水信息，在上述信息中，供水企业取水量通过遥测系统自动获取，其他信息需要通过录入或数据导入的方式输入到水资源数据库中；信息查询，按条件查询供水信息，可以分地区、分等级查询，输入查询条件查询，基于GIS 平台下由属性查询地理位置或由地理位置查询属性数据，查询结果的表达方式包括列表、分布图、过程线、统计图等；统计分析，对供水量进行统计分析。

包括分地区、分流域统计供水量并进行分析对比，显示方式为列表或统计图（饼图、柱状图等），按时间分析供水量，分析供水的长期变化情况和未来的供水趋势，表达方式为列表、过程线。

（2）排水行业管理
实现城镇排水信息及其运行情况两方面内容管理，主要功能主要包括：数据录入，录入、修改排水信息，在上述信息中，排污口位置、规模、排入河道名称等在排污口管理系统中已录入，排水管理模块可直接显示，其他信息需要通过录入或数据导入的方式输入到水资源数。