貴州黔水工程監(jiān)理有限責(zé)任公司 吳從濤
水庫移民是水利事業(yè)發(fā)展和水電工程建設(shè)的產(chǎn)物,大規(guī)模的水資源管理和水電站的建設(shè)必然會導(dǎo)致大量水庫的搬遷。水庫移民是水利水電建設(shè)工程的重要組成部分,水庫移民是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,是影響國家穩(wěn)定和發(fā)展的重要因素。水庫移民管理涉及自然、社會、經(jīng)濟(jì)等諸多領(lǐng)域,受人文、地理、社會習(xí)慣等因素的影響和制約。各種活動和因素相互關(guān)聯(lián),特別是一些大型的水資源、環(huán)境和水電項目。項目涉及的移民人數(shù)多,面積大,工期長,類型多樣,數(shù)據(jù)量大,所以水庫移民信息的科學(xué)合理管理尤為重要。
水庫移民信息系統(tǒng)通過有效組織相關(guān)數(shù)據(jù)的分類和統(tǒng)一管理登記表,實現(xiàn)高效、完全集成的數(shù)據(jù)管理。如果使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集軟件,不僅要創(chuàng)建大量的表格模板,而且管理起來也極其繁瑣。移民信息管理系統(tǒng)可以提供統(tǒng)一的輸入接口,使多人可以在不同地點、不同設(shè)備同時訪問同一個數(shù)據(jù)集,從而形成一個高質(zhì)量的數(shù)據(jù)倉庫,使數(shù)據(jù)分類得當(dāng)、整潔、操作使用簡單方便、準(zhǔn)確、高效的統(tǒng)計分析。
移民信息系統(tǒng)的成立,實現(xiàn)數(shù)據(jù)一次性錄入、自動匯總和統(tǒng)計分析,避免以往人工統(tǒng)計的人力、物力、財力消耗,有效減輕工作量,提高工作效率。對于后期遷移計劃的制定和實施,可以利用一些初步的信息系統(tǒng)設(shè)計,提供輔助設(shè)計和實時規(guī)劃和圖形表示,顯示水庫移民工作的效率[1]。
對移民工作進(jìn)行初步的調(diào)查和總結(jié),經(jīng)過適當(dāng)分析核實后入庫的實物數(shù)據(jù),可設(shè)置在線查詢的方式。在移民工作過程中,可以公開移民的個人資料以供查閱,通過調(diào)取個人信息,移民可以及時了解與提交相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息,同時增加移民對遷移工作的信心,為地方當(dāng)局提供一定的技術(shù)支撐。
現(xiàn)有的一些水庫移民信息管理系統(tǒng)通常具有交互查詢、搜索和統(tǒng)計等功能,但仍存在一些不足:一是缺乏空間分析能力,無法處理和提取信息,無法提供高層次的搬遷信息。二是,水庫淹沒信息是用二維系統(tǒng)描述的,而不能準(zhǔn)確反映、分析或展示相關(guān)信息。三是,移民工作具有動態(tài)管理的特點,要求在項目實施過程中時刻發(fā)現(xiàn)問題,時刻做出適當(dāng)?shù)臎Q策,及時糾正偏差。對于這種動態(tài)控制方法,目前普遍采用的計算機處理方法效果不佳,不能滿足需求[2]。
(1)標(biāo)準(zhǔn)化原則
系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)以國家法律法規(guī)為依據(jù),遵循水利水電規(guī)劃設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
(2)實用性原則
實用性是系統(tǒng)開發(fā)的根本目標(biāo)。系統(tǒng)要立足水庫移民工作實際,以結(jié)果為導(dǎo)向,符合相關(guān)行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),滿足實際工作要求。
(3)安全原則
系統(tǒng)必須為數(shù)據(jù)內(nèi)容提供高度的安全性,從操作系統(tǒng)到數(shù)據(jù)庫訪問,從軟件功能到信息流等等。
(4)可擴展性和共享性原則
系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu),功能模塊相互獨立,數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)在功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)處理方面應(yīng)更加靈活,以便進(jìn)一步擴展[3]。
GNSS全球定位技術(shù)可以為用戶提供速度、時間、3D坐標(biāo)等準(zhǔn)確信息。它具有全局、連續(xù)實時監(jiān)控的優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于各種大型工程項目。衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)是一種空間定位技術(shù),移動終端可以利用該技術(shù)定位地面地圖、家中、特殊地點等的角點,然后采集基礎(chǔ)物理數(shù)據(jù)、信息。該技術(shù)為移民工作提供以下優(yōu)勢:自動化程度高,設(shè)備自動接收數(shù)據(jù),衛(wèi)星信號跟蹤結(jié)合計算機技術(shù),可實現(xiàn)長期數(shù)據(jù)的采集、分析、處理和傳輸,無需值班即可連續(xù)獲得定位結(jié)果;高精度3D定位,可同時準(zhǔn)確確定樓層高度和平面位置,同時獲得高精度3D坐標(biāo);抗干擾性好,防屏蔽性強,能適應(yīng)野外惡劣的地理環(huán)境。超高精度分析定位平臺(見圖1)。
圖1 超高精度分析定位平臺
云服務(wù)技術(shù)依靠互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一管理硬件和軟件等資源,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和動態(tài)計算能力。在云服務(wù)中,云服務(wù)提供商創(chuàng)建機房提供三種服務(wù)模式:基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(laaS)、平臺即服務(wù)(PaaS)和軟件即服務(wù)(SaaS)??蛻糁恍枳庥迷破脚_即可遠(yuǎn)程完成此操作。此外,云存儲方法將資源動態(tài)分配給不同類型和容量的存儲設(shè)備,可以保存和管理不同類型的生成數(shù)據(jù),以實現(xiàn)高效、便捷和安全等功能。
無線網(wǎng)絡(luò)可以提供快速準(zhǔn)確的信息傳輸,這已經(jīng)成為移動終端的主要功能。水庫搬遷實物測量內(nèi)容多層次、復(fù)雜。長期的實地調(diào)查會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),這將使內(nèi)部業(yè)務(wù)運營變得極其困難,可實現(xiàn)基于移動設(shè)備的無線傳輸功能,一鍵下載測量數(shù)據(jù),大大減輕內(nèi)部業(yè)務(wù)負(fù)擔(dān)。部分偏遠(yuǎn)地區(qū)收不到無線電信號,無法實現(xiàn)實時下載,在這種情況下,可以先將其保存在移動終端的本地數(shù)據(jù)庫中,在可以接收到無線電信號的情況下,存儲在移動設(shè)備上的數(shù)據(jù)同步上傳到后臺服務(wù)器。
GIS技術(shù)是用于分析、處理和顯示地理信息的一整套系統(tǒng)。移動GIS向用戶展示整個項目建設(shè)區(qū)域的地圖空間信息,根據(jù)用戶的活動位置與信息進(jìn)行通信交互,根據(jù)數(shù)據(jù)量、應(yīng)用復(fù)雜度等實際需求,為移動設(shè)備提供不同層次的開發(fā)服務(wù)。移動GIS將移動GIS與GNSS空間定位技術(shù)相結(jié)合,對移動設(shè)備上的信息進(jìn)行采集、處理和分析,用戶可以利用移動GIS技術(shù)對硬件進(jìn)行監(jiān)測或控制。
移動產(chǎn)品實現(xiàn)主要使用Android開發(fā)平臺,開發(fā)環(huán)境為AndroidSudio,Java開發(fā),同時連接云存儲數(shù)據(jù)庫,創(chuàng)建信息交互的通信機制,最終創(chuàng)建整個軟件產(chǎn)品。
用于研究和分析征地和移民物理指標(biāo)的軟件包括對不同操作界面的相應(yīng)反應(yīng)。因此,需要將子線程信息映射到主線程,以便主界面線程能夠根據(jù)子界面的操作立即更新用戶界面的信息。軟件中的藍(lán)牙連接,命令的發(fā)送和接收,信息的顯示,都采用了Android系統(tǒng)用戶界面的異步更新技術(shù)。異步更新操作使用事件處理機制發(fā)送和處理信息,然后完成從接口和主接口之間消息的更新。例如,如果您正在軟件的繪圖模塊中繪制圖形,則站在繪圖上要測量的點上,然后單擊以確認(rèn)該點。軟件啟動寫入流,向定位設(shè)備發(fā)送指令,同時根據(jù)讀取流接收坐標(biāo)并存入數(shù)據(jù)庫。當(dāng)移動到模板中的其他點時,將再次檢索位置信息并更新有關(guān)如何獲取點坐標(biāo)的說明,這大大提高了數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性和效率。
由于水庫移民工作的地域性很強,不同省份之間和省內(nèi)縣(市)之間或多或少會存在差異,并且還會有同一地區(qū)的不同的政策差異。這些因素決定了該系統(tǒng)既可以兼顧現(xiàn)階段受影響的水庫面積,也可以考慮將水庫搬遷到其他區(qū)域的工程的通用性,適應(yīng)管理對象的變化。這不僅是對系統(tǒng)設(shè)計人員的挑戰(zhàn),對于設(shè)計和實施征地拆遷信息系統(tǒng)的設(shè)計人員來說,也是一個很高的要求。因此,信息系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)具有前瞻性,充分理解和分析水庫征地拆遷活動相關(guān)的業(yè)務(wù)需求,結(jié)合水庫征地拆遷活動的總體特點,創(chuàng)建一個可靠穩(wěn)定的信息系統(tǒng)設(shè)計方案。
信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮到模塊化結(jié)構(gòu),功能模塊相互獨立,數(shù)據(jù)共享。信息系統(tǒng)在功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)處理等方面變得更加靈活和可擴展,以實現(xiàn)項目征地拆遷信息系統(tǒng)的進(jìn)一步擴展。對于在實際工作中經(jīng)常遇到的不同分組、分工,還需要利用網(wǎng)絡(luò)版進(jìn)行異地現(xiàn)場測量、繪圖、登記具體情況,實現(xiàn)真實結(jié)果。通過服務(wù)器安裝時反復(fù)用輸入功能核實現(xiàn)場情況可以最大限度地提高物理測量的效率和準(zhǔn)確性。
信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)直接關(guān)系到移民的切身利益,也是計算項目執(zhí)行機構(gòu)投資的重要依據(jù)。為保證信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容、土地征用、水庫工程搬遷等方面的高度安全,必須從各方面建立一體化的安全機制,確保數(shù)據(jù)的安全穩(wěn)定。
利用數(shù)據(jù)庫及相關(guān)技術(shù)打造先進(jìn)實用的水庫移民信息化系統(tǒng),可以提高項目現(xiàn)場研究人員研究信息的準(zhǔn)確性,大大減輕內(nèi)部組織人員的工作強度,大大減少相關(guān)文書工作。同時,統(tǒng)計和比對提交的效率也得到顯著提高。更重要的是,信息系統(tǒng)的使用利于調(diào)查結(jié)果的查找和應(yīng)用,移民信息管理以及移民工作的進(jìn)行將更加順利。