随着生态文明建设不断推进,党和国家机构改革逐步落实,水利部职能重新确定。水利部鄂竟平部长做出“必须准确把握我国现阶段治水的工作重点从改变自然、征服自然为主转向调整人的行为、纠正人的错误行为为主,意味着我国治水的工作重点也要随之转变,就是要转变为水利工程补短板,水利行业强监管。”的论断。水利行业发展水资源管控必然是重中之重。
一、博州水资源管控需求
㈠ 水资源管控是践行治水新思路,保障经济社会发展的需要。
《中共中央关于加快推进生态文明建设的意见》明确提出“加强用水需求管理,以水定需、量水而行,抑制不合理用水需求,促进人口、经济等与水资源相均衡,建设节水型社会。研究建立江河湖泊生态水量保障机制。严格节能评估审查、水资源论证和取水许可制度。”深入落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时代水利工作方针和水资源、水生态、水环境、水灾害统筹治理的治水新思路。对我州水资源管控提出新的要求。在博州水资源短缺、供需矛盾突出的同时,水资源利用方式粗放,用水效率低下甚至浪费的现象依然严重。需要对水资源进行定量化、精细化和科学化管理,水资源利用的精准统计分析成为必不可少的手段,水资源的实时监测、及时分析反馈、严格控制开发强度成为必由之路。
㈡ 水资源管控是实行最严格的水资源管理制度的关键。
2012年《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》提出确立水资源开发利用控制红线、用水效率控制红线和水功能区限制纳污红线,“三条红线”控制指标。对于博州重点是用水总量控制,通过水资源的合理配置与调度,保障经济社会的可持续发展。由于水资源调配涉及城乡生活和工业供水、农业灌溉、发电、防洪及生态环境等诸多方面,以及上下游、左右岸、地区之间、部门之间利益,问题复杂,具有多目标特性,必须加强水资源监测设施建设,实时掌握来水和用水动态;必须重视资源配置方案的研究,提高水资源预测预报能力,加强调度预案的制订与完善,需要科学高效的决策支持手段,保证其科学性和精细化,增强水资源配置合理性。
㈢水资源管控是水利行业应对水利主要矛盾的变化的具体措施。
水利发展“十三五”规划思路明确“将深化改革摆在突出位置,将水安全提至国家战略高度,将强化水利管理、进一步提升水治理和水管理能力作为重要方向”。云计算、物联网、移动互联、大数据等新兴信息技术通过知识化处理,使水资源管控决策、评估、监督能够得以实现,也必将以水利信息化促使水资源管控发生新的变革。强化水资源管控就是要从河系来水、干支渠系配水、用水户用水、生态基流,机电井取用地下水水量、地下水水位变化等进行实时监控,及时进行水资源开发利用保护情况评价,指导水资源优化配置、节约用水。
水资源管控涉及:水文监测体系气象监测、降水、河道来水、地下水位;水资源开发利用监测体系入库水量、出库水量、水库水位、渠首引水流量、电站引水流量、渠系配水流量、地下水提水量、用水户用水量、水利工程调度;生态环境保护监测体系河道生态断面基流监测、水功能区水质监测、入河排污口水质监测、入湖生态水量等。
二、博州水资源管控现状
㈠ 水资源监测管控现状。
⒈ 博州水文监测体系,基于博尔塔拉水文局水文监测站建设。截至目前,博尔塔拉河、鄂托克赛尔河、精河、大河沿子河设长期水文观测站分别为温泉站、博乐站、精河山口站、阿恰尔站、沙尔托海站,2012年新建了阿合奇水文站、三台水文站和哈拉吐鲁克河山口水文站。地下水1995年设有25个常观井,可正常使用18个,2017年新建12个,2018年开始使用。艾比湖设置巡查断面3个,雨量气象站15个。由于水文监测站点建设年代久远,降雨监测站点稀少,水量检测仅覆盖博尔塔拉河、鄂托克赛尔河、精河、大河沿子河,对未覆盖河流只能采取相关性分析估算水量;除新建地表水监测断面和地下水水位监测井点外,多数地表水和地下水水文资料目前还在通过人工观测、巡测的方式获得数据,数据质量低。博州水资源的评价都是建立在这样的数据体系之上,“家底不清”就无法在生态文明建设和水资源管控方面做出正确决策。与博州水文监测相关的山洪预警信息平台数据不可靠,难以支撑防汛应急预警需求。
⒉ 水资源开发利用监测体系,主要由水管单位自建系统、水库工程配套系统、国家水资源监控能力建设系统组成。
水管单位自建系统开始于上世纪末,基于水管体制改革,首先是从流域管理机构、水管单位为加强水费结算管理,开展了监测能力建设。博尔塔拉河灌区建设有信息中心1处、信息分中心6处、水情监测拍照站点共计76处;精河县建设有精河渠系水量信息站6处;博乐市2016年为进一步加强地下水资源管控,试点开展机电井井电双控取用地下水信息化建设,在市农水局设主监控中心1个,在各乡镇场设分中心6个,对博乐市1296眼地下水灌溉机井实施远程控制、精准计量,实时数据传输、实时预警监测。
水库工程配套系统目前已建成:鄂托克赛尔水库建有水情、大坝安全监测、预警广播;五一水库建有水情、大坝安全监察、视频、预警广播;精河下天吉水库建设有水位、大坝安全监测、闸控系统;沙尔托海水库建有水库大坝安全监测系统(渗流渗压、变形监测、环境量监测、放水洞监测、自动化监测设备、软件)、闸控系统和视频监控系统。
2016年至2017年国家水资源监控体系建设一期项目在博州区域共设置49个监控站点(其中:地表水43个,地下水6个)。2018年启用,实时数据直接上传水利部和自治区水资源信息中心平台。
水资源开发利用监测分别由不同的管理者委托不同的开发商建设,各自为政、缺乏统一标准、难以统一管理,各县市发展不平衡。由于缺乏顶层设计和统一数据库及处理平台,各级水利系统统计上报数据可信度下降,尤其是在自治区启动国家水资源监控平台后,数据的真实性、准确性必须保障。同时,各县市水资源监控体系建设发展不平衡,阿拉山口市基本处于空白状况;博乐市井电双控取用地下水信息化建设后有较大改善;温泉县2018年利用农业水价综合改革试点建设项目完成部分地表水、地下水监控设施建设;精河县监控设施建设较为缓慢,除主要骨干地表水工程外基本处于空白状况。
⒊ 生态环境保护监测体系,基于博尔塔拉水文局水质监测站建设。水功能区水质监测站点有:博尔塔拉河、鄂托克赛尔河、哈拉吐鲁克河、大河沿子河、精河5条河流的12个监测河段、赛里木湖的3个监测点,博乐市自来水公司二水厂、精河县、温泉县、阿拉山口市自来水公司水厂的4个监测点,2个地下水监测点,共21个监测点;博尔塔拉河、大河沿子河、精河入河排污口水质巡测站点15个;艾比湖入湖水量巡测站点4个。仅对主要河流设置了基本水质监测,生态基流监测还处于空白,以点带面情况严重;监测方法简单,各水质、水量监测站点目前均采用低频次(6次/年),人工监测(取样),数据质量差。
㈡ 水资源监测管控存在的问题。
缺乏总体架构设计,信息化建设条块分割、孤岛丛生、低水平建设、重复建设较多。整体效率低,数据不能保证有效共享,也不能支持业务运营的一体化。
硬件和应用系统建设较多,数据管理、分析和利用程度较低。对数据的分析、利用重视不足,信息资源的开发和利用仅能满足最基本的业务流程电子化需求,难以满足领导层的决策需求,总体的效益和效果仍不尽如人意。
已建信息化设施由于不能相互兼容,成为信息化建设提速升级的掣肘。现有的信息系统建设方式成本高、周期长,系统架构缺乏灵活性、变更困难、可扩展性差,也导致在业务发生变化时系统难以随之优化。导致在进行系统建设提速升级时左右为难、进退维谷。
三、博州水资源管控基本思路
㈠ 组织制定博州水利综合信息化建设顶层设计。制定顶层设计,统一信息化建设标准、规范信息数据格式、设定通讯信道规约,编制符合国家“大数据”信息化要求的综合信息平台规划,防治出现低水平重复建设。
㈡ 开展博州水利信息化系统整合。基于5G网络信息化技术的突破,对已建信息化设施进行系统整合,打通各信息平台数据通道,组建统一数据库,保证数据有效共享,提高数据综合分析利用效率。
㈢ 加快水资源监测管控设施建设。按照综合信息平台规划要求,加快水文监测体系、水资源开发利用监测体系、生态环境保护监测体系设施建设,为水资源管控提供有力保障。
㈣ 建立严格的水资源管控制度。按照最严格水资源管理制度、河湖长制、水污染防治等各项生态文明建设要求,建立严格的地表水、地下水、中水管控制度,包括用途管制、总量控制、水质控制、水位控制、生态基流保障等各项措施,推动管理到位。
四、水资源管控建设初步方案
㈠ 建立组织保障架构。
为加快博州水资源管控体系建设,成立博州水利综合信息化建设领导小组。州领导担任组长,州网信办、发改委、财政局、水利局、各县市水行政主管部门、博尔塔拉水文局、流域管理机构为成员,共同推进建设任务。在博州水资源管理中心下设网络信息中心,具体负责实施建设任务。
㈡ 信息化建设工作任务分解。
博州水利综合信息化建设分为州、县两个层级。州级层面重点完成:编制博州水利综合信息化建设顶层设计规划,设定全州水利信息化建设的统一规范、标准、规约,架构建设框架,搭建云平台,建设州级数据处理及应用系统,监督审查县级数据准确性和合理性;县级(流域管理机构、水管单位、博尔塔拉水文局)层面重点完成:按照州级规划,在统一规范、标准、规约要求下,实施已建信息化设施整合,开展前端数据采集设施建设,在自治州水利信息化建设框架下扩展县级数据处理及应用系统。
总投资匡算:31968.41万元,其中博州水利局:1700万元(水文监测580万元,州级重点水利工程管控400万元,平台软件570万元,州级平台建设150万元),温泉县:2670万元(水文监测500万元,县级重点水利工程管控160万元,平台软件370万元,末端监控设施1520万元,县级平台建设120万元),精河县:7900万元(水文监测600万元,县级重点水利工程管控670万元,平台软件640万元,末端监控设施5870万元,县级平台建设120万元),博乐市: 1200万元(县级重点水利工程管控270万元,平台软件340万元,末端监控设施470万元,县级平台建设120万元),阿拉山口市:830万元(平台软件340万元,末端监控设施370万元,县级平台建设120万元)。温泉县2018年已完成实施农业水价综合改革试点项目建设内容未计入,博乐市2017年已完成实施“井电双控”项目建设内容未计入。
㈢ 信息化建设主要内容。
⒈ 水利物联感知体系建设
在现有信息采集设施基础上,针对采集站点种类,空间密度、时间频度,数据精度等方面进行的提升,为水利综合信息化应用提供基本支撑。主要包括:
水文监测体系:包括降雨信息监测、水位信息监测、流量信息监测、蒸发监测、土壤墒情监测、地下水监测等;
水环境监测体系:主要包括水质信息监测、水土保持监测、生态基流监测等;
工程运行监控体系:主要包括水库、闸门、泵站远程测控,大坝、堤防安全监测、取水口监测、视频监控系统等。
⒉ 基础运行环境建设
云数据中心是水利综合业务信息汇集、存储与管理、交换和服务的中心。数据中心通过有序汇集基础感知信息,形成有用和可用的信息资源,通过提供各类信息服务,深化信息资源的开发利用,实现信息共享、改进工作模式、降低业务成本和提高工作效率的目的。
⒊ 部门业务应用系统建设
结合水利部门职责及核心业务需求,依托水利云数据中心,针对防汛抗旱、水资源管理、工程建设管理、电子政务、农村水利管理等,为各部门建设业务应用系统,通过信息化手段,提高管理人员业务能力,规范管理流程,提高管理效率。
⒋ 水利门户应用平台建设
水利门户应用平台以各部门业务应用系统为依托,实现各业务专题的无缝融合和扩展,建立一个“多维业务信息融合”、“多手段服务”、“可持续可扩展应用”的水利一体化平台,实现水利信息化管理的新突破,从信息化升华为现代化,推动水利现代化建设迈上新台阶。
⒌ 信息化保障环境建设
建立水利信息安全保障体系主要包括:安全基础设施、安全管理和服务等。
附件:博州水利综合信息化建设框架