河长制信息化建设方案(标准版)V2.0

河长制信息化解决方案1“互联网+河长制”信息化解决方案深圳市××××××××××有限公司2018年9月17日河长制信息化解决方案21系统概述1.1建设背景随着市场经济的快速发展，粗放型经济发展方式不可避免地带来了“先污染、后治理”模式。而群众生活水平不断提高的同时，对环境质量的需求也在不断提高。河湖作为生态环境的重要组成部分，已成为社会关注的热点。河湖管理保护是复杂的系统工程，涉及各类事件、部件，上下游、左右岸、多层级、多区域和不同行业。传统的河湖管理存在问题发现不及时、管理对象不清、专业管理部门职责不明、协调成本高、数据缺乏等问题。河湖环境污染表象在河里，但问题根源在岸上，从根本上改善河湖水环境质量的有效途径是落实属地政府的环境管理责任，构建“政府主导、属地负责、行业监管、专业管护、社会共治”的河湖管理体制机制。为认真落实各级党委、政府的环境保护责任，动员全社会参与水环境治理，建立健全水环境保护长效机制，持续改善水环境质量、维护水生态安全，以治水为突破口推进转型升级，为建设物质富裕精神富有现代化提供坚实的环境保障，“河长制”就应运而生。1.2建设目标河长制河湖管理机制主要有利于进一步明确各有关部门职责，建立协调联动机制，发挥全社会维护河道水生态环境的积极作用。结合河道管理和河长制实际特点，以河长任务为核心、以河湖管理的精细化为重点，以社会化参与为补充，充分利用云计算、大数据、GIS技术，采用互联网+思维，建立“河长制”信息系统及运行机制，实现“信息技术标准化，信息采集自动化，信息传输网络化，信息管理集成化，功能结构模块化，业务处理智能化”。1.3建设内容1)河长业务管理系统河长制信息化解决方案3河长业务管理系统主要支撑河长对区域河湖管理运行状态的掌握与管理。系统涵盖河长综合信息服务、工作任务、监督考核、巡河管理、河长通讯录、统计分析、河湖档案这七大主要业务功能，为河长制河湖管护工作提供有力技术支撑、决策依据和辅助参考。2)河长巡河子系统河长移动端应用系统集巡查、监督、指挥功能于一体，支持河长及巡查人员两类角色。巡查人员作为河湖网格化管理中的单元网格责任人，将负责处理和核实事件信息，需要准确及时地上报问题、核实问题。巡查人员可利用巡河通方便地按分派的任务巡河以及上报和核实反馈涉河案件，主要包括我的任务、事件上报、核实反馈、地图定位、巡河功能和通讯录等主要功能。3)全民河长应用全民河长应用子系统主要面向公众进行河湖信息公开、案件公示与投诉接收。通过公众通的建设，将群防群治工作落到实处，为社会公众提供一个参与河湖管理的平台。2总体设计2.1设计原则2.1.1统筹规划、协调发展遵循统一部署，规划先行，加强对河长业务平台的全局性调控，统筹平台建设，实现以部门为中心向以流程为中心的转变，建立完善各级河长横向协同、纵向联动，政府主导、社会参与的社会治理协调发展机制。2.1.2深度融合、引领创新加强面向社会公众的河长应用，注重河长业务平台应用成效，有效提高河长河长制信息化解决方案4业务平台的社会和经济效益。加强数据与数据、技术与应用、应用与机制体制的深度融合，充分利用河长管理系统推进理念创新、管理创新、技术创新、服务创新。2.1.3数据准确、灵活扩展要求所设计的河长业务平台，具备灵活性和可扩展性，能够适应业务变化和进步的要求。在数据汇集复制平台上要能适应多种多样的需求变更，如表结构变更需求、磁盘资源请求等，在大数据基础支撑平台中也要能适应结构化数据和非结构化数据多种多样的处理要求。考虑到业务未来发展的需要，尽可能设计得简明，降低各功能模块耦合度，并充分考虑兼容性。2.1.4服务驱动、共建共享数据即服务，通过服务驱动，共建共享，建设数据服务长效机制。完善政务信息资源共享的支撑体系和管理机制，提高政务信息资源共享应用成效；打破体制机制障碍，大力推行集约化建设模式，处理好整体与局部、集中与分散、建设与应用的关系。2.1.5统一标准、安全可控健全河长业务平台发展的制度和标准规范体系，确保河长业务平台建设和应用的规范性和开放性。合理把握安全与发展的关系，健全信息安全长效机制，实现建设应用与安全保障的协调发展。2.1.6优化资源、充分利旧制定统一建设标准，整合资源，防止重复建设；拓展国际视野，吸引汇聚全球创新资源；促进资源开发，充分利旧，缓解闲置与短缺矛盾，提高政府信息资源使用价值，构建可持续发展合作共赢机制。河长制信息化解决方案52.2总体架构基础设施服务IaaS虚拟化资源池(存储、网络）云平台云基础架构平台组件运营服务组件业务支撑组件安全保障组件业务连续性组件统一资源管理调度数据服务DaaS平台服务Paas模式说明开发规范接口规范应用服务标准系列数据标准数据安全网络安全用户安全应用服务安全技术标准性能指标资源管理计算资源管理内存资源管理存储资源管理网络资源管理资源动态调度河湖监测数据河长业务数据监管数据执法数据河湖数据历史数据巡查数据……视频监控气象水质水位雨量……系统管理数据用户管理组织结构日志管理……数据挖掘分析数据交换分析分布式存储数据缓存支撑组件流程组件监控组件空间数据引擎报表组件空间分析引擎业务组件大数据分析组件支撑服务应用服务Saas感知层河长业务管理系统河长巡河APP微信公众号扩展应用一体化水质监测高清监控无人机巡河大数据分析河湖动态案件公示投诉举报我的投诉河长信息我的任务监管管理考核评价河长通讯录河长信息服务我要巡河河长日志工作任务监督考核巡河查询河湖档案综合信息服务统计分析河长通讯录应用服务流程服务数据服务消息服务地图服务移动端支撑服务空间分析服务大数据服务河长制综合业务管理平台河长制信息化解决方案62.2.1应用服务层应用服务层为用户提供综合业务应用，包括河长业务管理系统、河长巡河APP、微信公众号应用等。2.2.2平台服务层平台服务层为业务系统提供统一的平台应用支撑的组件和服务，为河长业务应用系统提供统一的基础数据访问、数据分析、业务流程等功能支持，并可为相关部门提供统一的信息服务访问接口。2.2.3数据服务层数据服务层为业务应用提供公共数据的访问服务。数据分为河长业务数据、河湖监测数据以及系统管理数据。系统中充分运用数据挖掘技术、数据关联分析技术实现多维数据的整合利用，实现查询和分类统计等功能，为数据服务层的数据抓取提供合理有效的数据资源。2.2.4基础设施层基础设施层通过对计算机基础设施整合利用后提供服务。通过虚拟化技术重新整合服务器、交换机、路由器、防火墙、机柜、UPS等基本设施构建云端支撑，实现基础设施的监控管理和资源的分配调度管理，为数据的存储和调用提供强有力的物理环境支撑。2.2.5感知层感知层通过水质、水量、水位、雨量、视频等工程监测设备，提供多源数据，利用前置交换采集平台实现水利相关部门的数据交互。河长制信息化解决方案72.3业务流程设计1)发现上报基层河长巡查发现为主、市/县（区）河长巡查监督发现为辅、社会公众发现为补充.2)案件受理市级整体接收全市社会公众投诉；区县全面受理基层巡查事件和社会公众举报事件3)协调处置市、区（县）、街道（乡）三级协调指派；责任部门专业处置+基层日常工作处置4)结果反馈谁受理谁结案，最后通过微信向社会公示。5)监督评价市、区（县）、街道（乡）监督评价。发现上报案件受理协调处置结果反馈监督评价河长制信息化解决方案82.4功能架构河长制综合系统河长综合业务应用系统（B/S）协同办公河长综合信息展示监督考核统计分析日常管理河长通讯录河长移动端APP我的任务河长综合展示考核评价监督管理河长日志我要巡河河长通讯录微信公众号应用河湖动态河长信息案件公示投诉举报我的投诉河湖档案河长制信息化解决方案92.5技术路线2.5.1基于B/A/S三层体系架构B/A/S三层体系架构是解决公共信息服务以及交互相应动态服务最适用的一种应用模型，可以实现真正意义上的瘦客户，大大简化应用系统的分发、配置管理和版本管理工作。本项目采用Browser/ApplicationServer/DBServer（B/A/S）三层体系架构进行开发，如下图所示：B/A/S三层体系架构图本项目采用的B/A/S三层体系架构可以实现数据与应用逻辑的分离，在B/A/S计算模型中，要完成的功能在浏览器、应用服务器和数据库服务器之间进行划分，其中：浏览器用来发送请求和前端表示处理，应用服务器处理来自浏览器的请求，数据库服务器处理数据查询逻辑处理。逻辑系统体系分为表示层、业务逻辑处理层和数据处理层三层客户\服务器结构。鉴于两层结构(C/S)在设计和应用的局限性，将复杂的业务数据处理提出，将系统的逻辑结构和物理结构分离，形成三层结构的客户\服务器结构，运用基于组件的分布式技术，从结构上就避免两层结构的局限性。河长制信息化解决方案102.5.2采用面向服务的应用程序开发方法面向服务的应用程序开发（Services-orienteddevelopmentofapplication，SODA）是一种重要的开发模型，它使得系统建设能够在转换到面向服务架构（service-orientedarchitecture，SOA）的过程中调整业务流程。SODA首先以创建和组装服务和服务合同为中心，而把设计和实现用于实现服务的对象和组件推迟到解决粗粒度服务合同之后。对SODA而言，所有的资源都被认为是服务（从前端的UI组件到与后端外部业务合作伙伴的交互）。SODA开发人员更多地注重应用程序内部及其相互之间的数据流和流程流。2.5.3GIS技术与空间数据库技术结合海量地图数据的共享应用，对系统运行的网络环境提出非常高的要求，地图用户的不断增长，也对服务器和网络环境提出更高要求。GIS技术与Web技术的结合形成的WebGIS技术，使地图数据在网上发布成为可能，用户可以通过浏览器进行地理信息的各种操作。与C/S结构的GIS应用系统不同，WebGIS服务器向客户端发送的一般是最终生成的地图影像的图片，用户无法直接存取地图资源库，从而真正保证了原始地图数据的应用安全。系统采用空间数据库技术，对空间数据进行有效组织，并通过负载均衡技术，在多服务器环境中实现最佳的系统运行效率。通过WebGIS技术大大降低了对网络带宽的运行要求，从而满足政府部门在政务专网上对地图数据应用的要求。2.5.4基于主流的分布式云计算、大数据技术并行计算（尤其是低成本的计算）是解决海量数据挖掘任务的有效手段。云计算是并行计算、分布式计算和网格计算等计算机科学概念的商业实现，它可以将计算任务分布在大量互连的计算机上，使各种应用系统能够根据需要获取计算资源、存储资源和其他服务资源。云计算动态、可伸缩的计算能力使得高效的海量数据挖掘成为可能。基于云计算的大数据平台与传统系统架构相比有高可扩展性、海量数据处理能力、面向服务、硬件成本低廉等优越性，可以河长制信息化解决方案11支持大范围分布式数据挖掘的设计和应用。本项目大数据平台架构基于主流的分布式云计算技术，采用分层的思想：首先底层支撑采用云计算平台，并使用云计算平台提供的分布存储以及分布式计算能力完成数据挖掘计算能力的并行实现；其次大数据平台在设计上采用分布式、可插拔组件化思路，支持多算法部署、调度等；最后大数据平台提供的算法能力采用服务的方式对外暴露，并支持不同业务系统的调用，从而较方便地实现业务系统的推荐、挖掘等相关功能需求.2.6与上级级平台接口对接2.6.1数据推送上级河长制平台提供数据接口，该级河长制平台按照上级标准推送本级的河湖管理和考核数据。2.6.2被动获取本级河长制平台在开发期间，预留数据服务接口，上级河长制平台可以通过该接口实时获取需要的市级河湖管理和考核数据。3软硬件设施建设3.1硬件设施配置硬件设施清单序号类型名称配置数量1服务器应用服务器2U机架式CPU：E5-2620V4及以上内存：64G及以上硬盘：1TSAS*2热插拔光驱：DVDRW功率：495W单电/导轨2河长制信息化解决方案122数据库服务器2U机架式CPU：E5-2620V4及以上内存：64G及以上硬盘：1TSAS*2热插拔光驱：DVDRW功率：495W单