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第1章 引言1

1.1 我国水资源问题1

1.2 我国水资源管理2

1.3 信息技术发展与水资源管理系统建设3

1.3.1 信息技术发展现状3

1.3.2 水资源管理系统建设研究8

1.4 水资源管理系统的定位和功能11

1.5 水资源管理系统的建设与设计依据12

1.5.1 建设依据12

1.5.2 设计依据14

第2章 系统建设的必要性和可行性分析17

2.1 系统建设的必要性17

2.1.1 建设的意义17

2.1.2 建设的迫切性22

2.2 系统建设的可行性24

2.3 系统建设的基础24

2.3.1 全国水利信息化基础设施建设25

2.3.2 国家防汛抗旱指挥系统建设26

2.3.3 水利电子政务系统建设27

2.3.4 大型灌区信息化建设28

2.3.5 系统建设基础29

2.4 系统建设现状与问题30

2.4.1 流域水资源信息化建设30

2.4.2 省（自治区、直辖市）水资源信息化建设30

2.4.3 城市水资源实时监控与管理系统建设试点项目30

2.4.4 目前存在的主要问题和差距31

第3章 系统建设需求分析33

3.1 系统服务对象33

3.1.1 重点服务对象33

3.1.2 一般服务对象36

3.2 系统管理目标37

3.3 系统管理业务及流程分析37

3.3.1 供水管理38

3.3.2 用水管理39

3.3.3 保护管理42

3.3.4 调配管理43

3.3.5 水资源信息统计与发布管理44

3.3.6 水资源应急管理45

3.4 系统信息需求分析45

3.4.1 信息内容需求45

3.4.2 信息获取需求47

3.4.3 信息发布需求49

3.4.4 信息交换需求49

3.4.5 信息存储需求50

3.4.6 信息量预测50

3.5 系统功能需求分析51

3.5.1 信息支撑51

3.5.2 应急反应52

3.5.3 决策支持52

3.5.4 通信传输53

3.5.5 监控环境53

3.6 系统性能需求分析53

3.6.1 性能需求53

3.6.2 运行需求54

3.6.3 软件接口需求54

3.6.4 安全需求54

第4章 系统总体建设方案55

4.1 系统建设指导思想55

4.2 系统建设原则和策略55

4.2.1 建设原则55

4.2.2 建设策略56

4.3 系统建设目标和任务56

4.4 系统总体框架57

4.4.1 系统部署及总体框架57

4.4.2 各级系统结构模型57

4.4.3 技术架构设计64

4.5 系统总体建设模式68

第5章 信息采集与传输系统70

5.1 建设任务70

5.2 系统结构70

5.3 信息组成和来源71

5.4 监测频次与时空基准72

5.5 信息在线监测方法73

5.5.1 水位信息在线监测方式73

5.5.2 流量信息在线监测方式74

5.5.3 水质信息在线监测方式77

5.6 信息在线传输方法83

5.7 建设模式86

第6章 通信与计算机网络系统87

6.1 建设任务87

6.2 NFCnet一期工程计算机网络87

6.2.1 计算机网络系统的建设任务87

6.2.2 NFCnet体系结构88

6.2.3 骨干网90

6.2.4 流域省区网90

6.2.5 城域网91

6.2.6 部门网91

6.2.7 网络中心92

6.2.8 网络管理系统93

6.2.9 网络安全95

6.3 网络系统结构97

6.3.1 广域网逻辑组成97

6.3.2 局域网逻辑组成98

6.4 建设模式99

第7章 水资源监控中心101

7.1 建设任务101

7.2 监控中心布局101

7.3 监控环境和会商环境建设103

7.4 系统运行环境建设104

7.4.1 软件运行环境104

7.4.2 硬件运行环境104

7.5 建设模式111

第8章 数据管理平台112

8.1 建设任务112

8.2 信息资源规划与整合113

8.3 数据存储体系113

8.3.1 磁盘存储技术114

8.3.2 磁带存储技术117

8.4 数据库分类120

8.5 数据服务体系123

8.5.1 系统资源服务123

8.5.2 公共基础服务125

8.6 数据共享与交换129

8.6.1 数据共享方式129

8.6.2 数据共享技术129

8.6.3 与其他系统数据共享130

8.7 建设模式132

第9章 应用支撑平台135

9.1 建设原则135

9.2 建设内容135

9.2.1 建设内容136

9.2.2 总体结构参考模型136

9.2.3 接口参考模型136

9.3 基础支撑138

9.4 应用交互140

9.5 公共服务141

9.6 应用组件141

9.7 建设模式142

第10章 应用系统143

10.1 系统结构143

10.2 水资源信息服务系统144

10.2.1 水资源监测信息接收处理子系统145

10.2.2 水资源监测信息服务子系统146

10.2.3 水资源信息发布子系统149

10.2.4 水资源综合信息服务子系统150

10.3 水资源日常业务系统152

10.3.1 系统结构153

10.3.2 供水管理153

10.3.3 用水管理162

10.3.4 保护管理172

10.3.5 调配管理178

10.3.6 统计管理181

10.4 水资源应急管理系统182

10.5 水资源调度配置系统183

10.6 门户系统183

第11章 水资源管理系统模型技术186

11.1 流域水资源综合调配技术体系186

11.1.1 水资源综合调配模型体系186

11.1.2 模型框架结构188

11.2 流域水循环模拟模型技术190

11.2.1 集总式模型190

11.2.2 分布式水文模型191

11.2.3 地下水模型196

11.3 来水预报和需水预测模型197

11.3.1 来水预报模型197

11.3.2 需水预测模型200

11.4 水资源规划配置模型技术203

11.4.1 基于宏观经济的水资源系统模拟模型203

11.4.2 基于蒸发蒸腾的水资源配置模型204

11.4.3 基于规则的水资源系统模拟模型204

11.4.4 基于复杂适应系统理论的水资源配置整体模型204

11.4.5 广义水资源合理配置模型205

11.5 水资源调度模型技术205

11.5.1 序贯优化水资源调度模型205

11.5.2 自适应水资源调度模型206

11.6 水资源调度方案评价模型207

11.6.1 主成分分析法207

11.6.2 理想解法208

11.6.3 人工神经网络法208

11.6.4 层次分析法208

11.6.5 模糊综合评价法208

11.6.6 Delphi法208

11.6.7 灰色综合评价模型209

第12章 系统安全与集成210

12.1 系统安全体系210

12.1.1 建设原则210

12.1.2 基本要求210

12.1.3 物理安全211

12.1.4 网络安全212

12.1.5 应用系统和数据安全212

12.1.6 系统与资源的访问控制与认证213

12.1.7 安全管理214

12.2 系统集成215

12.2.1 集成原则215

12.2.2 集成内容215

第13章 标准与规范217

13.1 建设意义217

13.2 现有标准218

13.2.1 现有相关标准分析218

13.2.2 存在的问题222

13.3 标准体系建设原则224

13.4 标准体系建设内容224

13.5 标准体系框架结构225

13.6 技术方案设计227

13.6.1 信息监测标准227

13.6.2 计算机网络标准229

13.6.3 监控中心建设标准229

13.6.4 软件系统标准229

13.6.5 系统安全标准231

13.6.6 综合技术标准231

第14章 系统建设与运行管理233

14.1 系统前期工作233

14.1.1 项目建议书233

14.1.2 可行性研究233

14.1.3 初步设计234

14.2 系统建设管理234

14.2.1 组织机构与人员管理234

14.2.2 招标组织与方式239

14.3 系统验收240

14.3.1 验收依据240

14.3.2 验收组织240

14.3.3 验收内容241

14.3.4 验收方式及程序241

14.4 系统运行管理242

14.4.1 组织机构242

14.4.2 运行管理制度242

14.4.3 运行管理岗位职责242

14.4.4 运行经费243

14.4.5 运行人员培训244

第15章 结语245

15.1 主要结论245

15.2 展望248

参考文献250