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1、 智慧水利平台建设方案 目 录目 录.I第 1 部分 概述.2第 1 章 基础设施建设.21.12信息采集与传输系统建设.第 2 章 数据资源管理平台建设. 20222.1.2.3202124数据资源管理系统结构.数据资源管理系统内容.数据资源管理系统功能.第 3 章 应用系统建设.4633333333.1.2.3.4.5.6.7.84649505253555658防汛抗旱指挥.水资源监测与管理.水土保持监测与管理.农村水利综合管理.水利电子政务.水文业务管理.水库移民管理.水网工程管理.I 第1部分 概述今年，随着关于加快水利改革发展的决定中央一号文件和各级水利工作会议的召开，以及作为智慧城
2、市中一个重要能力，给水利行业带来前所未有的机遇与发展。比如防汛抗旱指挥系统、水资源监测能力建设、城市水资源实时监控与管理系统、水土保持、农村水利等项目的纷纷开展与建设，从水利行业的纵向管理提供了好的方案和依据，但是由于缺乏顶层设计及从水利的横向统一管理实际出发，造成的重复建设及数据资源共享远远达不到信息化发展要求。为此，水利依据统一的指导思想和顶层设计规范，为切实增强水利支撑保障能力，实现水资源可持续利用，对智慧水利进行规划。“智慧水利”发展的总体目标是：坚持统筹规划、协调有序推进，实施顶层设计、统一技术架构，强化资源整合、促进信息共享，完善体制机制、保障良性发展;在全市范围内建成水利八大信息
3、采集体系以及功能完备的水利八大业务应用体系、统一规范的技术标准和安全可靠的保障体系,进一步完善与水利改革发展相适应的水利信息化综合体系，大力推进民生水利工程信息化建设，全面提升信息技术对水利日常工作及应急处理的支撑与服务能力，逐步实现水利信息化、智能化发展，为“智慧水利”对满足经济可持续发展工作的总体要求提供相适应的信息化支撑。第1章 基础设施建设1.1信息采集与传输系统建设.1.11“智慧水利”监控体系结构水利监控体系是，防汛抗旱、考核用水总量和用水效率控制以及“智慧水利”实现的重要信息来源和保障。监控体系以信息自动传输为基础，通过对信息采集传输基础设施的改造和建设，配置先进的适合水利水情的
4、新仪器、新设备，提高信息采集、传输、处理的自动化水平，提高信息采集的精度和传输的时效性，形 成较为完善的信息采集体系，为“智慧水利”的实现提供及时准确的信息服务。水利监控体系由监测点，监控中心，以及监测点与监控中心的信息传输信道构成。监控的实时数据统一存储在云计算中心的统一存储平台上。数据采集采用定时自报和超限加报为主，召测应答为辅的工作方式，召测响应时间符合标准要求。1.1.1.1监测点布设根据 2011 年一号文件对信息化监测的要求，依照国家防汛抗旱指挥系统一期工程初步设计、国控监测点-重要取水户名录、省（自治区、直辖市）水资源管理系统建设基本技术要求、地下水监测规范的要求等要求，结合实现
5、智慧水利的业务需求，监测项目主要分为以下八种：1.1.1.2雨量监测为保持资料的连续性和一致性，避免重复建设，水情遥测站网布设充分利用现有水情遥测站网和基本水文站网，对整体布局不合理处进行调整合并；对雨量站网密度稀疏、尤其是城镇化程度较高的郊区进行站点补充；对人口密集区域、重点区域、重要交通枢纽等处适当加密；对于区域代表性水位缺乏处进行水位代表站补充；风速风向主要在沿江沿海、重要交通枢纽等处进行布设，为科学应对强风波浪冲击堤防、基础交通设施的灾害以及风暴潮预测预报提供科学依据。根据以上的监测点选取原则，结合已建设的雨量监测站的分布情况，雨量监测新增监测点，实现在第一时间掌握所辖地区的降雨量，在
6、第一时间预测分析降雨对各河流、水库水位的影响，掌握防汛工作的主动权为防灾控制提供预测性指导。同时为水土保持工作的监测，提供第一手翔实准确的雨量资料，更好更加准确的计算水土流失状况。1.1.1.3水位监测监测应按照先大江大河干流重要河段和重点大型水库，然后按照列入水利部公布的全国重要饮用水水源地名录的水源地后其他水源地、先工业用水城镇用水 水源地后农业用水水源地、先取水量大的干流河道或湖泊水体后取水量小的支流河道或其他水体的顺序安排布设。1.1.1.4水量监测水量监测应按照，先国控点监测达到取水总量的 70%（不含水力发电和贯流式火力电厂冷却用水）、先取水环节后排水环节、先集中用水户后分散用水户
7、顺序安排；从取水量级考虑先重点用水户后一般用水户、同等取水量级先第二、三产业用水户后第一产业用水户顺序安排；同时兼顾设站条件通盘考虑。根据 2011 年一号文件对用水总量的要求，在取用水监测上按照以上建设原则，实现对水量分两期建设，最终达到对取用水户进行 100%监测，并且移动、电信等公用无线网络已经完全覆盖全市，完全具备实时在线监测的要求。因此水量监测完全采用在线实时监测设备。1.1.1.5视频监测对涉及的重要水库、河道、堤防、水闸、重要水利工程设施以及主要内涝街区进行实时视频监视。视频监测作为会商决策中，实时了解现场情况的最有效的手段，为防汛抗旱、水资源应急等业务的决策起到不可或缺的作用，
8、为应急指挥提供了有效的信息支撑。1.1.1.6水质监测按照先地市际边界河流控制断面监测后县际边界河流控制断面的监测，水资源管理单元逐级细划、控制能力逐步加强的思路顺序建设。依据 2011 年一号文件对纳污能力的建设要，同时保证城市饮用水的安全，按照国家对水质监测的要求，在 2015 年列入国家重要饮用水水源名录的监测覆盖率达到 100%（饮用水水源区监测覆盖率达到 90%）；保留区和保护区监测覆盖率达到 60%以上；除饮用水水源区外其他开发利用区监测覆盖率达到 85%以上的要求。 1.1.1.7蒸发量监测主要在重要的大型灌区、水库区域建设蒸发监测点。蒸发是水循环的重要组成部分，也是水资源管理和
9、水利用模式评价的一个重要参数。对用水控制和水资源分配提供了一个新的评估参数。也是保证三条红线中农业灌溉水的有效利用系数从 0.5 提高到 0.53 以上的有效监控手段。1.1.1.8墒情监测为了掌握实时、准确的土壤墒情及干旱情况，必须对土壤含水率进行动态监测，科学分析全市干旱形势，为防旱、抗旱决策提供科学依据。根据的实际情况，对土壤墒情监测站网进行全面的规划，首先保持墒情监测点总数不变。新建墒情信息采集点的选址应远离树林、高大建筑物、道路（铁路）、河流、水库和大型渠道。在原有监测井网的基础上按照实现“智慧水利”的能力要求。1.1.1.9水土保持监测水土保持监测是水土保持工作的重要组成部分，对水
10、土流失的成因、数量、强度、影响范围、危害及其防治效果进行动态监测和评估，是水土流失预防监督和治理工作的基础；是水土流失普查，掌握水土流失面积、分布状况和流失程度，预测水土流失危害及发展趋势，评估综合防治效果的基础。1.1.2 监测点配置标准“智慧水利”工程自动监测点所有配备的设备应该是市场上成熟可靠的产品，应该具有国家质量监督局颁发的产品生产许可证，积累设备应该通过计量认证的产品，必须满足水文基础设施建设及技术装备标准（SL-276-2002）。1.1.3 监测点典型设计按照与国家防汛抗旱总体要求，与建立用水效率、取用水总量控制指标体系和监督考核的能力相适应的核心要求，依据国家防汛抗旱指挥系统
11、一期工程初 步设计大纲、水资源监控设备基本技术条件（SL426-2008）、水资源监控管理系统数据传输规约（SL427-2008），以自动化、信息化为方向，结合“智慧水利”的实际需求，在其现有计量设备基础上，以配齐基本在线监测设备为主，实现基本达标要求。在八种监测手段中，雨量监测、视频监测、蒸发量监测、墒情监测、水质监测以及水土保持监测，监测方法相对通用。而在水位、水量监测中，因水所处的位置，取水排水方式不同导致监测方法不能通用，需要根据实际情况设计。按照取水许可证中的分量，取水方式一般包括四类，也就是蓄水工程（从湖库取水）、引水工程（从河道引水）、提水工程（通过泵站往高处提水）和水井工程（通
12、过泵抽取地下水）四类。从湖库取水和从河道引水需要监测湖库和河道的水位，可以参照地表水水位自动监测站建设；需要监测取（引）水的水量，如果其输水采用的是渠道，则参照河道（明渠）型取水流量自动监测站建设，如果输水采用的管道，可参照管道型取水流量自动监测站建设。通过泵站忘高处提水需要监测水源地的水位，可以参照地表水水位自动监测站建设；需要监测提水的水量，可以根据输水采用的渠道还是管道，分别参照河道型取水流量自动监测站和管道型取水流量自动监测站建设。通过泵抽取地下水需要监测地下水水位，可以参照地下水水位自动监测站建设；需要监测抽水取水水量，一般这种输水方式是管道输水，可以参照管道型取水量自动监测站建设。
13、1.1.3.1雨量自动监测站翻斗雨量计性能要求：承雨口：内径：200+ 0.60mm，外刃口角度 45测量分辨力：0.1mm输出分辨力：0.1mm、0.2mm、0.5mm、1.0mm 可设置降雨强度测量范围：0.0110mm/min仪器综合计量精度：（0.1mm3FS）输出信号方式：三线制脉冲信号输出，可接成二线制脉冲信号输出 开关接点容量：V 15V，I300mA接点工作次数：1107 次仪器功耗：12V，0.1mA工作环境温度：10+50；湿度：98%RH（40）表1 雨量自动监测站设备配置表项目单位翻斗式雨量计个遥测终端（RTU、含软件）套DTU 通信模块个电源箱（含太阳能电池板、蓄电池
14、、隔离变压器、防雷模项块、充电器）（a）1.1.3.2水位自动监测站1、地表水水位自动监测站利用浮子跟踪水位升降，以机械方式直接传动记录。输出码数(组)：1024信号输出方式：RS485轴每周输出：16连续圈数：64寿命：MTBF 大于等于 100000H（+25 度，1000rpm）供电电压 6-12V DC（或用用户需求）响应频率：0100Hz使用环境温度：-20C+85C表2 地表水水位自动监测站设备配置表项目单位浮子式水位计个套个遥测终端（RTU、含软件）DTU 通信模块 2、地下水水位自动监测站压力式水位计：根据压力与水深成正比关系的静水压力原理，运用压敏元件作传感器的水位计。量程范
15、围：0 175m 间分级可选过载压力： 最大量程的 1.52 倍输出信号：4 20mA（两线制）或 RS-232/485 信号工作温度：0 70（标准补偿）；-25+85（特殊补偿）直径：1938mm精度： 0.25% （包括非线性、重复性及回差在内的综合误差）稳 定 性： 最大量程的0.25%/1 年表3 地下水水位自动监测站设备配置表项目单位压力式水位计个套个遥测终端（RTU、含软件）DTU 通信模块电源箱（含蓄电池、隔离变压器、防雷模块、充电项器）1.1.3.3水量自动监测站1）管道型取水流量自动监测站测量原理： 超声波时差原理，双 CPU 并行工作显示： 背光型液晶显示器作： 轻触键盘
16、操测量精度：1.0% 流速范围：-16m/s 0+16m/s通信接口：RS485 ，波特率：9600BPS供电电源：220 25%VAC，2410%VDC，1210%VDC工作环境：温度： 探头：40+85；主机：20+55湿度：主机：85%RH；探头：98%RH流量日、月、年累积功能；故障自诊断功能，遥控网络工作方式上断电管理功能：记录前 50 次以上上电和断电时间分辨率达到 0.2ns表4 管道型取水流量自动监测设备配置表项目单位外夹式超声波流量计个套个遥测终端（RTU、含软件）DTU 通信模块电源箱（含蓄电池、隔离变压器、防雷模块、充电项器）2）河道（明渠）型取水流量自动监测站测量原理：
17、用于渠道流量测量时，在渠道上安装量水槽堰。量水槽堰的作用是把渠道内流量的大小转成液位的高低。用液位计测量槽堰内的液位，流量转换器（二次表）再按各类槽堰的液位-流量关系计算出液体流量。渠道内的流量越大，槽堰内液位越高；流量越小，液位越低。 一般的渠道，液位与流量没有确定的对应关系。因为同样的水深，流量的大小，还与渠道的横截面积、坡度、粗糙度有关。在渠道内安装槽堰，由于堰的缺口或槽的缩口比渠道的横截面积小，因此，渠道上游水位与流量的对应关系主要取决于槽堰的几何尺寸。同样的槽堰放在不同的渠道上，相同的液位对应相同的流量。槽堰把流量转成了液位。流量误差： 5 时间5min/30d 能通过键盘调显两年中
18、任意一天的日流量，任意一月的月流量及当前的总流量及所对应的有效计量时间；电源：AC220V DC12V（机内自备）功率1W ；传输距离：100m（远传根据用户要求另定）； 可配打印机，视用户需要可调打两年中任意一月的月报表（含该月每日日流量、月流量、月有效计量时间）；记录周期：长期（数据记忆，保存十年）；显示：分流量驻留显示；总流量驻留显示；计量时间驻留显示也可配打印机自动定时打印有关数据，并绘制流量变化曲线；记录：配打印机可自动定时打印记录总流量、有效计量时间、日流量及月流量，并绘制流量变化曲线。仪器备有 RS-232C 串行通讯接口（其它通讯协议可根据用户需要另定）；其它：可根据用户要求，
19、增设电压输出或电流输出接口。表5 河道（明渠）型取水流量自动监测设备配置表项目单位双声道超声波明渠流量计个套个遥测终端（RTU、含软件）DTU 通信模块电源箱（含蓄电池、隔离变压器、防雷模块、充电项器）1.1.3.4水质自动监测可以测量温度、溶解氧、电导率/ 盐度、PH、浊度共5 种参数，这些参数既可以根据需 要自由配置，也可以同时集成在一台主机上，通过终端可以直接显示即时的水质情况表6 水质常规五参数一体机量程准确度分辨率温度5 50 0.150.01溶解氧050mg/L0100mS/cm0140.2mg/L,0.01mg/L4 digits0.0120mg/L电导率读数的 1，.01PSS
20、0.20PH 值 表7 水质自动监测设备配置表项目单位水质五参在线监测仪个套个遥测终端（RTU、含软件）DTU 通信模块电源箱（含蓄电池、隔离变压器、防雷模块、充电项器）1.1.3.5墒情自动监测站土壤水分传感器是根据频域反射仪法即 FDR 测出被测土壤的介电常数，并根据土壤容积含水率与土壤介电常数之间的非线性关系推导出土壤的容积含水率或重量含水率，其性能指标如下：测量参数：土壤容积含水率（可转化为重量含水率）程：0100%测量精度：误差正负 2以内（满足墒情规范中的要求，绝对含水率在50%范围内）量0稳定时间：不大于 10 秒工作电压：4.55.5VDC，典型值 5.0VDC工耗：小于 50
21、mA密封材料：ABS、尼龙工程塑料，耐腐蚀、稳固、防水防冻、低温冻胀不爆破探头材料：不锈钢探头长度：6cm电缆长度：标准为 10m工作环境:-35+50平均无故障时间：MTBF25000 小时表8 墒情自动监测设备配置表 1.1.3.6视频自动监测站1/4 IT CCD480TVL 水平分辨率彩转黑(双滤光片切换)帧积累30x 光学变焦/10x 数码变焦(最大 300 倍放大)自动白平衡,自动增益,背光补偿,消闪烁(开/关)内置 10 个以上混合红外灯，180 个以上普通红外灯，1 个感应器红外照射距离: 最大 100m方便安装的额外视频输出端口内置散热风扇和加热器表9 视频自动监测设备配置表
22、项目单位彩色一体变焦摄像机-2 路硬盘录像机摄像机安装支架套台台1 111.1.3.7蒸发量监测本监测，采用人工监测方式。.1.3.8水土保持监测本监测，采用人工监测方式。.1.3.9 遥测终端（RTU）遥测终端能够对前端各种仪表进行检测、通信、数据交换，完成累计流量、瞬时流量、水位、水温、水质等参数自动采集，能读取 IC 卡的数值，并进行累加，对水表脉冲进行运算和处理，具有输出控制功能，通过 GPRS 能够将数据远程传输至信息管理中心。1）功能要求表10 终端的必备功能和选配功能序有控制功能 无控制功能必备 选项 必备 选项项目号状态量采集智能流量仪表数据采集脉冲量采集数据1采集交流（电压、
23、电流）模拟量采集直流模拟量采集实时和当前数据数据2处理历史数据流量仪表运行状况检测时钟招测和对时3参数 2）技术指标抄表精度：0.1%I/O：4 路数字输入端口；2 路数字量输出端口；4 路模拟量输出输入端口（12位）可接入：5V 电压脉冲信号004010mA 电流信号20mA 电流信号5V 模拟电压输出信号通信接口：3 路 232/485 端口；波特率：9600bps。通信规约：HCP 或用户指定适用环境温度：4085相对湿度：小于 95（无凝结）大气压：86 kPa106 kPa工作电源：电源电压 AC180250V，50Hz；DC 12V ；在直流供电（GPRS 模块断电）仅工作在采集状
24、态下工作电流小于 100MA，在自报值守工作模式下电流小于 50A。电源功耗小于 5W读卡器的读卡头结构参数应符合 IS0/IEC14443-1：2001 的规定平均无故障工作时间：30000h外壳防护等级应符合 GB4208-1993 中的 IP55 级要求1.1.3.10 DTU通讯模块12345）实现串口透明的无线数据传输；）支持本地和远程修改参数功能；）支持本地和远程软件升级；）稳定可靠：采用先进的 GPRS 模块，性能稳定可靠；）实现实时数据传输：当串口接收到数据时，通过 GPRS 模块将数据传送到中心服务器，或接收中心服务器发送的串口数据，实现对终端设备的控制；）内嵌 TCP/IP
25、 协议栈，包括 TCP、UDP、SOCKET 等，适用于更全面、更广6 阔的应用；7）高速传输：GPRS 网络的传输速度最快将达到 171.2Kbps，速率的高低取决于移动运营商的网络设置，根据中国移动的网络情况，目前可提供 2040Kbps的稳定数据传输；8）永远在线、按流量计费：上电后即自动拨号上网，一直在线，断线重拨连接，按照接收和发送数据包的数量来收取费用，没有数据流量传递时，不收费用；9）应用灵活、方便：有 RS-232、RS-485 和 RS-422 三种接口，用户可根据自己的需要选择，只要跟用户设备连上，插入 SIM 卡、接上电源即可；11111111110）支持动态域名解析，保
26、证虚拟专用网络的连接和安全性；1）内置看门狗，具备异常重起；2）除了提供标准的通用功能外，还可根据用户的特殊需求定制功能。3）技术参数：4）天线接口：50/SMA 阴头5）SIM 卡：3V/ 翻转式卡座6）接口电平：TTL、RS-232 和 RS-485 电平7）串行数据接口波特率：1200bps57600bps（出厂默认设置为 9600bps）8）GSM900/DCS1800 双频，符合 ETSIl GSM phase 2/2+ 标准9）GPRS：GSM/GPRS Classe 10，编码方案 CS1CS4，符合 SMG31bits 技术规范 TCP/IP 协议栈支持 TCP、UDP、SOC
27、KET 等22220）发射功率：Class4（2W）/EGSM，Class1（1W）/DCS18001）待机电流：300mA（模块），兵团电模式下 20mA2）输入电压：DC 5V9V/1.5A3）工作环境温度：-20+75 相对湿度：5951.1.3.11避雷器1）串联型三相电源避雷箱适用范围：作为通信机站、计算机机、房等环境的保护接入方式：串联 标称工作电压（V）：380V（50Hz）额定放电电流（KA）：100（四线）最大放电电流（KA）：200（四线）响应时间：25ns雷击计数器：有2）天馈避雷器接入方式：串联接口类型：N、L16工作频率：1800/2200特性阻抗（）：50插入损耗：
28、0.2驻波比：1.15传输功率：10额定放电电流（A）：10防护电平：40V3）信号避雷器接入方式：串联接口方式：CH 端口工作电压：24额定放电电流：5最大放电电流：10防护电平（线-线）：50防护电平（线-地）：30响应时间：1ns传输速率：1M4）单针避雷针最大放电电流（KA）：200抗风强度（m/s）：40针径、针长、针数（*M*P）：19*1*1 主针数：11.1.3.12实验室能力建设按照与建立水功能区限制纳污控制指标体系和监督考核的能力相适应的要求，满足“智慧水利”工程对水利信息的需求，参考水利部颁发的水文基础设施建设及技术装备标准（SL276-2002）标准，在其现有监测设备基
29、础上，以配齐基本达标考核所需要设备为主，弥补现有监测和分析能力的不足，实现基本达标要求。表11 水质实验室能力建设的配置表序号设备名称标准配置数量项目配置数量1移动实验室11234567891111111111采（送）样车便携式多参数监测仪水质等比例采样器气相一色谱质谱仪等离子发射光谱仪气相色谱仪331112121332111111221110121222111111液相色谱仪离子色谱仪0123456789原子吸收分光仪紫外可见分光光度仪分光光度仪COD 测定仪BOD 测定仪原子荧光分光光度仪测汞仪总有机碳测定仪总、测定仪生物显微镜 1.1.3.13监测点信息采集监测点信息采集主要功能是：自动
30、采集水功能区监测点驻测的雨量、水位、水量、墒情、视频以及部分水质数据。要求实现自动报送和人工招测两种方式，在必要时可人工置入数据，并通过通讯信道实现向监控中心的数据报送。监测点平时工作在待机状态，当到达设置工作时间时，在线监测系统启动，经过自动采样和水样处理，样品进入在线自动监测仪进行检测分析，传输设备能对收集到的数据进行简单的在线处理，并存储在本地，将水质数据发出后系统控制关闭，监测点重新进入待机状态。监测点自动监测系统具备能够自动运行、停电保护、来电自动恢复功能，能接收远程控制信号，可根据要求进行远程监控，实现水样采集、分析和设备维护等功能。正常情况下驻测自动监测站点监测频次按照国家及水利
31、行业相关标准规定进行，同时对每个站点设置异常情况下根据需要设定自动触发式信息报送，避免在数据信息急剧变化的紧急情况时出现数据短缺的现象。表12 信息采集频次正常情况突发应急情况雨量根据需要根据需要 1.1.3.14监测信息传输信息传输通道依据站点本身特点和周边通讯条件、前期其他水利信息化系统建设状况，以及传输流量的大小进行合理选择。移动通讯已经全面覆盖，从而保证了信息的传输。目前可以使用的公共移动通信主要有 GPRS、TD-SCDMA、CDMA 、GSM 等，有关这些通信方式的使用规定和要求应符合 SL427-2008 标准。自动测站具有备份信道，所配置的 DTU 具有通信主备信道的自动切换。
32、对通信服务商不但要提服务的功能和价格，也应提出通信可可靠性等服务的指标。第2章 数据资源管理平台建设2.1 数据资源管理系统结构大型数据库管理系统中均提供了对数据进行备份、查询、更新、修改和删除等功能。为水利各项业务管理人员建立的数据资源管理平台主要包括建库管理、数据输入、数据查询输出、数据维护管理、代码维护、数据库安全管理、数据库备份恢复、数据库尾部接口维护等，这些功能模块是数据更新、数据库建立和维护的主要工具，也是在系统运行中进行原始数据处理和查询的主要手段。对数据库而言，数据库管理维护平台的主要功能是一样的，各数据库管理维护平台主要功能统一设计。 数据汇集数据交换数据接口存储管理数据资源
33、管理平台系统管理数据库公共数据库基础数据库监测数据库业务数据库空间数据库图1数据资源管理系统结构示意图2.2数据资源管理系统内容.2.12数据汇集水利在线监测数据和管理业务数据直接传输和汇集到云计算中心，不单独建设水利局内部数据汇集系统。水利系统内水文部门等采集的与水资源有关的信息，仍然采用目前投入生产运行的模式进行汇集，通过数据访问的方式进行使用。水利管理需利用水利系统以外（如：气象、农业等）数据时，通过政府部门间建立的数据通道进行。2.2.2数据交换为了实现“智慧水利”工程各项业务数据进行共享应用，需要数据资源管理平台提供数据交换服务，对需要交换共享的数据进行统一管理。利用云计算的统一数据
34、管理功能，将零散的分布在不同地域的数据收集起来, 统一管理使用，实现信息资源共享的基础性功能。对于跨部门乃至跨地域间的数据共享交换问题，都需要通过云计算的数据交换服务来完成，在数据交换过程中，以不破坏原有数据的结构为原则，实现了数据的无损交换，从而实现信息共享，既可以满足系统数据实时动态更新又可以避免对现有系统进行大规模改造。云计算的数据交换服务主要包括队列服务、消息路由、消息封装、完整性控制、外部接口等五个部分，数据发送端通过外部接口把待传输的数据发送到交换平台，并通过消息路由和队列服务组件找到数据的传输通道，然后利用消息封装组件把待传输的数据按照统一的格式进行封装，通过完整性控制保证待传输
35、数据的完整性，并放入消息通道，通过消息通道把数据传输到目的地；数据交换包括制定交换数据库数据接收规范，新建交换数据库。建设交换数 据管理系统，实现对发送数据状况的监视、统计。搭建数据交换通道，实现数据的梳理和数据传输入库。2.2.3 数据接口数据接口服务主要是系统中的计算设备、存储设备和数据库的数据。其接口关系如图所示。图2系统资源服务的外部接口接口包括与各种数据库管理系统、各种数据库访问中间件以及计算设备和存储设备的监控和管理进程间的接口。其他服务组件包括应用服务类和公共基础服务类，通过外部接口与应用系统交互，包括其他第三方的应用服务器程序。2.2.4 存储管理配置专门的数据库管理系统存储和
36、管理数据，利用云计算已有的数据库集群用以均衡负载。利用云计算中心的统一的数据存储系统，实现数据的集中保存、保护、管理。涉及水利系统其他部门，以及外系统监测的涉水信息存储仍存储在原有系统中，当业务应用系统需要访问该数据的时候，通过交换服务进行数据访问。这些数据库根据需要在本系统中建设视图。各业务应用系统加工形成的二次成果，存储在云计算中心的数据库中以便应用。地理空间数据集中存储模式，但可采用集中存储管理、分发使用的方式提高系统对该数据的访问效率。 对于用来存储水利各数据的数据存储硬件应具备以下功能：支持多种操作系统和多种数据库管理系统；支持磁盘阵列、磁带库等多种存储备份设备；支持 SAN 结构；具有较高的扩展性；提供磁盘阵列管理。2.2.5 数据库数据库主要包括有：系统管理数据库、公共数据库、基础数据库、监测数据库、业务数据库、空间数据库。系统管理数据库包括：基础组织机构信