薛琼 俞欣 闵兴华
南京市生态环境保护科学研究院 江苏南京 210013
摘要：文章针对南京市水环境管理存在的问题，提出解决方案，基于水质、污染源在线监测数据平台，构建南京市水环境信息管理平台，对今后的水环境管理和决策提供有效支撑。
关键词：在线监测；水环境；信息化
1 建设必要性
目前水环境系统各个平台数据独立，没有进行信息整合，不能直观的反映水环境的相互影响关系，以及没有形成信息全面的水环境地图，不利于水环境信息的流动与共享。构建南京市水环境信息管理平台，可以解决水环境信息孤岛、信息独立的问题，将整个南京市的水系、水质、污染源及环境管理情况通过该平台反映出来。
2 建设目标
通过整合南京市相关部门管理的地理数据、水文数据、环境监测数据、污染源数据、水环境专题数据等信息形成南京市水环境信息数据库。通过地图、图标、趋势等易于管理与理解的方式为水环境工作人员提供帮助。
该平台基础信息包括：流域、河流、干流、治理河道等。同时同步污染源、水环境监测数据，对水环境和水系数据信息进行整合，统一展示，统一查询。应具备小型数据中心平台的基础功能。即：数据总览、数据分析、数据统计、数据查询、数据管理。
本项目现阶段围绕秦淮河流域。优先接入污染源、水域监测数据。
3 信息平台架构
3.1 系统框架
1）应用层。应用层是整个平台的功能展现层，应用层划分为GIS总览、水环境管理、数据分析、数据查询、数据管理、系统配置等6个功能模块。
2）应用支撑层。提供完善的应用服务中间件，帮助更好的、效率高的使用数据库中的数据。
3）数据层。合理的数据库设计，数据管理、安全管理，将水环境信息、水环境监测数据、污染源信息、污染源监测数据、手工监测数据、地理信息数据、用户数据有效的整合及关联起来。
4）ETL工作描述：将需要接入水环境信息管理系统的数据从各种来源经过抽取、转换、加载至水环境信息管理系统数据仓库中，提供数据同步、整合服务，保障数据完整与合理性。
5）接入层。为了保障水环境信息管理系统的高可用性，需要对接相关业务数据，接入层提供各种数据来源，主要数据有基础数据、污染源监测数据、水环境质量监测数据、手工监测数据、空间地理信息数据等。接入层数据支持多种数据形式，包含并不限于信息系统中的关系型数据、电子档案数据、手工填报数据等。
系统架构如图1所示。
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图1 系统框架图
3.2 网络结构
1）传输协议：建设集中的水环境信息管理平台，保证安全、稳定的数据传输和交换网络，数据传输采用标准的TCP/IP协议。
2）网络传输：依据实际调研结果，采用环保专网进行传输，水环监信息管理平台数据中心采用甲方提供的金蝶的ETL工具作为ETL开发与其他业务系统进行数据交换。
网络结构具体见图2。
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图2 网络结构图
4 平台功能实现
水环境管理信息平台建成后，用户通过电脑、手机可以实现以下功能：
1）利用地理空间技术将数据库中的信息转化到地图上，包括监测点位、污染源、排口、河流、湖泊、流域范围、控制单元等信息。如图3所示。
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图3 流域相关信息展示页面
2）实现监测数据的对比分析、水环境信息的综合分析以及水环境专题分析，利用图表可视化技术以及多个维度呈现水环境信息数据。具体见图4、5。
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图5 断面对比分析页面
3）支持上传相关文件以及周报、月报、季报的生成与导出。
4）提供对数据资源信息的查询，帮助更详细的了解数据，以及检查数据。
5 结语
南京市水环境信息管理平台的构建，一方面提高了南京市水环境信息的直观性，有利于水环境信息空间位置的分析，同时采用相关技术可以实现南京市水环境信息的集中管理，完成南京市水环境信息在各政府部门之间的内部共享；另一方面提高环境数据和信息的利用价值，实现协调经济、社会和环境的关系，进一步加强南京市水污染防治工作的科技化、信息化水平，提升水污染防治的工作效率。