项目名称

基于WebGIS的实时水情信息发布与辅助决策系统研制

  主要完成人

黄孔海     虞开森     王云辉      吕  峰      史  舟

丁伯良     邱  超     黄  康      金辉明      周炼清

骆小龙     耿洛桑     邵学强      陈立辉      闵惠学

主要完成单位

浙江省水利信息管理中心

浙江省水文局

浙江大学                     （省内第一完成单位盖印）

市科技行政部门、省级厅（局）推荐意见及建议奖励等级

该项目以服务全省各级防汛指挥决策、防灾减灾为目的，采用多信道整合技术、数据库管理和网络传输技术，集成了全省1500多个水情信息采集站点的实时水情信息，实现了全省实时水情数据库群的联网和信息共享。具有实时水情信息网络发布和查询、动态监视预警、水情信息过程表达、降雨量统计和空间分布分析，以及水库拦蓄能力分析等防汛决策支持功能，实现了全省防汛水雨情信息的快速传输和多源汇总，是全省实时水雨情信息发布和预警的唯一平台，满足了各级政府和防汛指挥部门防汛决策的需求，大大提高了防汛决策的科学性和时效性，也是我省突发公共应急预案中公共安全预防、预警、预测和应急处置的重要支撑平台之一。

该系统在2005年汛期，特别是在防御5次登陆和严重影响我省台风期间发挥了重要的决策指挥支持作用，取得了十分显著的防灾减灾效益和社会经济效益，减灾效益达5亿元以上，受到省领导的充分肯定和高度评价。此外，系统为水资源管理提供了全面直观的实时水情信息，为合理利用及优化调度水资源创造了条件。该系统还可以向社会公众发布全面、直观的实时水雨情信息，有利于人民群众的自防自救，最大限度地降低人民群众生命和财产损失。

经省科技厅鉴定，系统技术水平处于国内领先，国际先进。我厅推荐该项目申报省科技一等奖。

 （盖章）

项目联系

人及电话

 联系人：邱  超

 电  话：87803584

所属国民经济行业

A B C D E  F√

GHIJKLMNOP

  任务来源

A BC D EFGH√I J K

 L M N O PQR

成果水平

1.      国际领先2. √国际先进

3. √国内领先4.国内先进

主持鉴定单位

浙江省科技厅

   鉴定日期

2005 年 12 月

计划（基金）名称和编号

基于WebGIS的实时水情信息发布与辅助决策系统研制

2004C23032  R10212

项目起止时间

起始：2002年1月1日

完成：2005年12月31日

项目简介（所属科学技术领域、主要内容、特点、推广应用、产业化情况）

《基于WebGIS的实时水情信息发布与辅助决策系统研制》项目，于2002年3月列入浙江省水利厅重点科研项目，2004年1月列入浙江省科技计划重点科研项目。该项目的第一承担单位为浙江省水利信息管理中心，合作单位为浙江省水文局、浙江大学。本项目属重大自然灾害预警和应急处置技术领域。

WebGIS实时水情信息发布与辅助决策系统研究的内容主要包括以下几个方面：

1)   实时水情数据库群的建设；

2)   WebGIS系统数据源的整合；

3)   浙江省实时水情信息属性/空间数据一体化数据库研制；

4)   WebGIS系统功能的设计与实现；

5)   WebGIS系统管理维护功能的研究开发。

该系统实现了全省水情信息采集系统数据的联网和共享，充分发挥了水情信息采集系统的社会经济效益；建立了WebGIS水情信息属性/空间数据一体化数据库；基于B/S架构，具有站点快速定位、水雨情过程表达、图表综合或分类滚动监视和基于空间分析的实时水情动态网页声音和颜色分级预警等功能；开发了降雨等值线绘制、区域面雨量统计显示、水库库容对比分析等功能。系统直观地展现了汛情形势，对汛情形势实现分级预警，为防汛指挥调度提供有效的决策支持。在2005年汛期系统投入试运行，先后经历了5次台风的考验，发挥了重大作用，得到省领导的高度评价。

本项目研究成果具有较高的推广应用价值，项目的技术成果已在温州、台州、金华等市推广应用。

                                                      （不超过600个汉字）

发现、发明及创新点：

系统具有以下发明和创新：

1.       采用多信道 (PSTN、GPRS、卫星等)整合技术、数据库管理和网络传输技术对多源数据进行实时集成，保证了数据的一致性、可靠性和准确性。这种多数据源整合技术处于国际先进水平。

2.       实现了全省实时水情数据库存储标准的统一和共享。系统建立了全省统一的数据库平台，数据源站点达1500多个，通过数据库群联网和整合有效地实现了全省水情信息的共享。

3.       采用水情信息属性/空间数据一体化数据库技术，使系统基于空间数据引擎与一体化数据库相连。它提高了数据的发布与预警效率、多用户访问能力。

4.       基于B/S架构，采用WebGIS技术、XML技术、Flash和数据库等技术进行开发，实现了数据库数据系统信息高效率发布、水情信息网络查询、图表实时监视与动态预警、水雨情实时过程表达、数据自动管理维护等功能。

5.       实现降雨等值线的绘制与发布及雨量笼罩面积统计、面平均雨量分析和水库蓄水量及拦蓄形势分析等功能，为防汛决策指挥提供支持。

                                                      （不超过400个汉字）

保密要点：

无

                                                      （不超过100个汉字）

与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较

本系统与国内外同类研究和技术进行比较后，从功能和技术上主要有以下五个特点：

1.       与国内有关的水情信息WebGIS系统比较而言，其它水情信息系统主要是实现简单的查询、定位和地图操作等功能，不具有实时性和动态性，不能直观地展现水情形势的变化情况。而本系统则从实际应用和要求出发，采用先进的ArcIMS平台和成熟的JSP技术，从水情信息的数据源开始入手，解决了全省范围内水情信息的传输、共享以及多数据源的整合，通过WebGIS平台以及网络相关技术对统计分析信息进行实时发布，对实时水情信息进行图表综合或分类滚动等多样式监视，并且实现了实时水情信息动态网页、声音和颜色分级预警、水情信息的过程化表达以及相关的水情形势分析等功能。

2.       系统主要采用了WebGIS水情信息属性/空间数据一体化数据库技术，实现了对系统空间、属性信息的无缝链接和数据库存储及管理，并实现了系统实时水情信息的实时更新，它较高地保障了系统运行的稳定性和可靠性，对系统运行效率有较大的提高，这种一体化数据库技术在国外的WebGIS信息系统也鲜有应用，但国内的水情信息系统的后台数据库都没有采用属性/空间数据一体化数据库技术。

3.       在本系统的水情信息数据源处理过程中，采用了基于多信道（PSTN、GSM、GPRS、卫星、无线远传及超短波等）数据整合技术及数据源多传输方式的集成技术，实现了对多数据源的优化整合，保证了系统数据源站点水情信息的实时性、一致性、可靠性和完整性，而国外相关系统水情信息数据源的采集和传输方式是唯一的，这种基于多数据源整合技术的水情WebGIS系统是国外的水情信息系统所没有的。

4.       国外的水情信息WebGIS系统都是基于B/S架构、具有一般的地图操作和水情信息查询、监视及动态预警等功能，但本系统中还开发了具有降雨等值线绘制与发布（具有不同量级降雨量笼罩面积统计功能）、区域面雨量Flash统计显示、水库库容及可拦雨量分析等防汛形势分析功能，这些水情信息综合分析处理技术是国外相关水情信息系统所没有的。

                                                 （不超过800个汉字）

推广应用情况

本系统开发完成后，具有水雨情信息查询、监视、发布与警及空间分析等功能，界面直观、操作简便，实用性强，为各级政府防汛指挥部门提供了稳定可靠的水情信息决策支持网络共享平台. 系统通过全省水利信息网络进行实时水雨情信息的发布与预警，为省市各级防汛指挥部门和工作人员了解最新的水雨情信息提供了一种有效的途径，为防汛指挥部门提供了高效、动态、直观的决策依据。具有极高的推广应用价值。

本系统在2005年开始通过水利信息网在省防汛抗旱指挥部、厅机关及厅有关直属单位投入应用。由于系统采用B/S结构设计，省防指和有关部门直接通过网络就可快速、全面、及时地了解全省的实时水雨情形势、风暴潮情况、暴雨中心分布和走势等信息，为省防指的防汛决策指挥提供有效的水情信息决策支持。各地市防汛部门也可直接通过水利信息网调用该系统了解本地市及全省的实时水雨情形势，用于当地的防汛决策指挥。本系统经历了2005年5次台风登陆或严重影响我省的考验，取得了重大的社会经济效益，多次受到了省领导和厅领导的肯定和高度评价。

本系统开发的整套技术成果现已推广应用到温州、台州、金华等地市的水情信息发布与预警系统建设中，下一步全省其余各地市也将利用本系统的技术成果建设相应的水情信息发布与预警系统。通过地市一级水情信息发布与预警系统的建设，系统的覆盖范围将延伸到县一级防汛部门，如果网络条件满足，系统还可以延伸至乡镇一级防汛指挥部门。另外，本系统的滚动信息发布与预警技术成果已制成网络下载软件推广到全省70多个县（市）防汛指挥部门，各县（市）通过下载安装后，就能够通过该软件了解本各县（市）及周边地区甚至全省的水雨情信息，为各县（市）的防汛指挥决策提供直接服务。

本系统的技术成果水平处于国内领先水平，还可以推广应用到其它省份。

                                                 （不超过800个汉字）

经济效益 （直接效益）                     单位：万元（人民币）

项目总投资额

本项目总投资211.319万元

        栏目

年份

新增销售额

  新增利润

新增税收

创收外汇

（美元）

节支总额

各栏目的计算依据：  

间接效益：

根据水文情报预报效益的国家通用计算方法，水文情报预报效益约占灾害造成直接经济损失的12.5％。2005年5次台风给我省造成的直接经济损失为422.3亿元，根据计算标准，其中水文情报预报效益达52亿元。

本系统是水文情报工作的重要组成部分，是提高水文情报效率，充分发挥其作用的有效工具，按总效益的10%估算，本系统产生的减灾效益达5亿多元。

社会效益：

我省是洪、涝、台频发的省份，自92年以来每年因洪、涝、台灾害等原因造成直接经济损失少则五十多亿，多则达数百亿元，人员伤亡少则几十人，多则达一千多人。随着我省社会经济的发展，由于洪、涝、台灾害引起的损失也在增加，对人民的生命财及产安全构成了极大的威胁。本系统的研究开发是直接为防汛决策指挥、防灾减灾服务的。它的社会效益主要体现在以下几个方面：

1、系统将投资上亿元的1500多个水情采集站点的实时水情信息集成到系统中，向省、市、县各级防汛部门进行动态发布，实现了全省水情信息的共享，更好地发挥了水情自动采集系统的防汛减灾作用。

2、系统通过全省水利信息网络进行实时水雨情信息的发布与预警，为全省各级防汛指挥部门和工作人员了解掌握最新水情形势提供了一种全面、直观的信息平台，为防汛指挥部门提供了高效、动态、直观的决策支持，提高了防汛决策的科学性。

3、系统对全省水雨情形势、风暴潮形势进行实时动态监视和分级预警，为各级防汛指挥部门部署防汛抢险、人员物资转移提供了科学依据，赢得了时间，从而可以大大减少洪涝灾害造成的人民生命财产损失。

4、系统为水资源管理提供了全面直观的实时水情信息，为水利工程管理部门合理利用及优化调度水资源创造了条件。

5、该系统还可以通过Internet全面、直观地向社会公众发布实时水雨情信息，使社会公众能直接了解掌握全省最新水雨情形势，从而提高人民群众的防灾减灾意识和能力，有利于人民群众的自防自救，最大限度地降低灾害给的人民群众带来的生命和财产损失。

总之，该系统对防汛指挥决策和防灾减灾具有重大的经济和社会效益，在2005年的5次台风中，已经发挥了重要作用。随着系统的进一步推广应用，系统的社会效益必将得到更加充分的体现，对实施“八八战略”，建设“平安浙江”，构建社会主义和谐社会的战略目标具有重要意义。

国别

申请号

专利号

项目名称

其他知识产权情况：（如著作权、软件登记、商标权、动植特新品种审定、药品、医疗器械、农药、食品或饲料添加剂、行业标准等证书）

鉴定（评审）意见：（全文）

浙江省科技厅于2005年12月24日在杭州主持召开了2004年度省重点科研项目“基于WebGIS的实时水情信息发布与辅助决策系统研制”鉴定会。鉴定委员会听取了课题组的研制工作报告和技术报告，审查了相关的材料，观看了系统的演示，经质疑和讨论，形成鉴定意见如下：

1．提供鉴定的技术文件和资料齐全、规范，符合鉴定要求。

2. 该系统根据浙江省水情遥测站点多、密度高，实时汛情信息量大的特点，对不同信道（PSTN、GSM、GPRS、卫星以及超短波等）的全省水情信息采集实现了多源数据实时整合，建立了基于MS SQL SERVER的全省实时水雨情共享数据库，为其它业务系统的开发打下了很好的基础。

3. 系统采用ArcIMS发布平台和XML技术及Flash技术，依托全省水利广域网进行信息发布。系统结构合理，技术先进。

4. 系统具有实时水雨情发布和查询、动态监视预警、降雨量统计和空间分布分析，以及水库拦蓄能力分析等功能。系统功能齐全、界面友好、方便实用。

5. 系统经过2004年、2005年两个汛期的运行，稳定可靠，并在“云娜”、“海棠”、“麦莎”、“泰利”、“卡努”和“龙王”等6次台风中发挥了很重要的作用，取得了很好的减灾效益和社会效益。

鉴定委员会认为，该系统的研发是成功的，整体技术水平处国内领先，在多信息源整合和分析处理技术上处国际先进水平，一致同意通过省级鉴定。

建议：进一步推广应用。

序号

鉴定会职务

姓  名

工作单位

所学专业

现从事专业

职称

签   名

1

陈志恺

中国水利水电科学研究院

防灾减灾

中国工程院院士

2

张建云

国家防汛抗旱指挥系统项目办

水利部水文局

水文水资源