农村供水工程信息管理和数据库建设

农村供水工程信息管理和数据库建设

常利平1 苑淑娟2

（1.水资源与河湖保护中心，内蒙古，010010；2.内蒙古自治区水利事业发展中心，内蒙古，010019）

摘要：随着我国信息化技术的快速发展，给人们的生活带来了便捷。文章利用已有信息管理系统建设数据库，加强农村供水工程管理，实现供水、排水系统全面预警监控，推进数据资源整合利用，提高信息管理系统运行效率，用信息化管理系统和大数据应用体系支撑自治区农村供水工程管理逐步走向标准化、精细化、协同化与信息化。

关键词：农村供水工程；信息管理；数据库建设

引言

农村人饮工程的建设不仅关乎农村的正常用水，还和生态环境息息相关，能够直接影响到当地的生态环境。农村人饮工程的信息化建设能够进一步提升当地村民的用水质量，确保当地居民饮用自来水的干净卫生程度，保障其身体健康。而且对于当地养殖规模的扩大有着重要意义，能够影响到当地居民的劳务收入。通过信息化建设优化农村地区的供水体系，避免供水时发生安全事故，有助于保障农村供水，推动脱贫攻坚工作的进行，改良农村供水环境，奠定乡村振兴基础，助力当地经济发展，提高农民生活水平。

1农村供水工程的性质

良好的农村供水工程可以帮助农村地区的居民抵御各种自然灾害的侵害，还可以在一定程度上促进农村的生态建设与发展，确保农作物的产量得到有效提升，也能起到改善农村居民生活质量的作用。除农户自用的微型工程外，农村供水工程与农村道路、农村供电等同属农村公共工程，这些工程和项目是新农村建设和发展的关键基础。农民是农村供水工程的主要受益人。所以无论是政府还是企业，在推进农村供水工程建设的过程中，要充分尊重农民的意愿，依靠农民的力量合作办好水利事业，只有这样才能提高农村供水工程建设和管理质量，真正做到为人民服务。对于政府部门，在建设前要做好科学的预算，根据预算内容向村民和集体收取适当的费用，但是在这个过程中要坚持不以营利为目的的宗旨，严格按照相关法律和规则来开展工作。

2农村供水工程建设和管理中存在的问题

2.1缺乏健全的管理制度，影响村民使用

由于长期受到旧思想的影响和限制，导致许多群众对供水工程缺乏重视和了解，当政府在推动供水工程建设的过程中许多村民都能不能给予积极的配合，导致供水工程建设完成后出现了管理混乱的情况，影响了工程项目积极作用的发挥。此外，一些供水工程施工过程较为复杂，一旦缺乏系统的监督和管理，会给整个工程的运行带来极大的麻烦，严重的还会导致工程寿命缩减，让村民的供水需求无法得到满足。

2.2缺乏水源保护意识，缺乏监督保护

我国多数农村地区的居民对环境保护都缺乏认识和了解，尤其是在水资源的保护上更是缺乏重视，导致许多关于水资源的保护工作都无法得到有效的落实与开展。而且由于多数村民在日常农业生产中都会或多或少的使用农药，习惯将生活污水和工业废物排放到水流中，导致附近的水资源受到了严重的污染和破坏，最终造成大量的农村地下水和水资源受到了污染。在对我国的水源情况进行研究时发现，各地区已有的水利资源质量已经大不如前，这一情况的产生与管理人员意识薄弱和工作不认真有着直接的关系，许多工作人员在平时的工作中没能对水资源进行全面的监控与保护，导致水资源使用量和污染都在增加。

2.3管道信息化系统信息采集和决策问题

新区供水管网规划合理、维护及时，基本不存在管网乱接等现象。但是，在设计中没有管道监测点，导致管道压力、供水流量等关键数据，没有实时监测记录，后期减压阀安装和设置仅凭以往经验完成。对工程而言，水利信息化系统的运行管理包括阀门、水泵站监控、视频监控等工作，具有随机性、多目标、实时性及受到许多不确定因素影响等特点。如果采用传统的手动控制或自动控制方式，则需要大量的现场管理人员，而且阀门的调度及操作不能同步，现场信息及调度决策信息，只能依靠分级反映、回馈。

3农村供水工程信息管理和数据库建设

3.1数据库

分布式数据库以开源数据库为基础，具备与传统数据库相近的接口及开发方式，支持SQL2003，集OLTP、OLAP、批处理和搜索等场景于一体，满足数据高并发的在线业务需求。GP的基本功能特性如下：（１）异构数据存储海量存储。GP支持结构化数据、半结构化（JSON／BSON，XML形式存储）、非结构化数据。例如，可以高效存储以及读取纯文本、图片或者图层数据。（２）基于SQL的快速批处理。GP支持通过SQL语言对数据进行高效批量统计的能力。同时，利用全局／辅助索引进行SQL执行加速，可以满足高速的OLAP数据分析应用需求和高速的SQL离线批处理。（３）低延时高并发查询：GP支持多种索引，包括全局索引、局部索引、高维索引以及全文索引等；支持通过SQL进行复杂条件毫秒级高并发查询，满足在线存储和在线业务分析系统的低延时需求。

3.2数据中台构建

由数据开发套件、数据治理套件和数据应用引擎组成的数据中台，确保使用数据的口径标准高、时效性强，能有更高的可靠性和稳定性。(1)数据开发以GP为基础，基于MPP技术。数据开发套件将面向业务主题，实现对数据加工、分析与挖掘等处理，构建数据仓库和数据集市，解决企业大数据处理的各种技术难题，为数据分析应用提供基础。(2)数据应用引擎是构建大数据应用需要的中间件，支撑对大数据的应用分析。如实时流处理引擎用于流数据加工、大规模搜索引擎用于海量数据综合检索（能在PB数据量级上实现秒级延迟的搜索功能）等。(3)数据资产管理：利用数据治理套件，实现大数据中心各类数据的统一管理，支撑对数据标准、数据模型、数据资源目录、数据字典、数据质量、元数据、数据安全和流程的管理。

3.3基于无监督学习算法的用水规律分析

供水设备每天都会产生大量的设备运行情况、设备供水情况等记录。在这些海量的数据中隐含着许多有价值的信息，借助数据中台提供的无监督学习算法，寻找数据内在的分布结构，找到不同设备每日的多个运行状态，总结出各用水阶段发生时所处的频率、时刻，进而能够分析用户的用水特征。借此可寻找多个设备之间的异同点，为接下来分析设备的工况、设备画像等工作提供有力的数据支持，从而更好地为用户服务。

3.4供水设备生命周期预测

设备剩余寿命预测是指在设备运行的某一时刻，根据所监测设备的运行状态、同类设备的历史数据（从运行到失效过程中的状态监测数据、失效时间数据、维护时间数据），以及工艺、使用、维护手册、外部信息等数据，预测设备由当前时刻至失效的剩余时间。鉴于供水设备的复杂性，建立其完备的物理数学模型异常困难。因此，需要直接从供水设备的状态监测数据（及同类设备的历史数据）中，综合采用多种预测方法，实现供水设备的剩余寿命预测，提高预测准确率。

结束语

此管理系统的开发理念和关键技术是比较广泛应用的数据库管理系统上建立的，其中，硬件配置的高低是由用户单位的经济条件决定，但是网络和软件、硬件部分的设计须不断完善和更新。要不断提高管理系统的数据分析和软件升级水平，及时掌握管理系统提供的数据结果，随时与前端使用用户沟通，从而帮助用户提高工作效率。

参考文献

[1]李小红.新时期做好农村人饮工程建设与管理的建议[J].农家参谋，2021（12）：181-182.

[2]闫应喜.新时期做好农村人饮工程建设与管理的建议[J].农业科技与信息，2021（03）：83-85.

[3]陈丽君.新时期农村人饮工程建设与管理的几点思考[J].农村经济与科技，2020，31（08）：54-55.

1.常利平  1976.8  女  2009年毕业于内蒙古农业大学 农业水利工程专业 本科 高级水利工程师 经济师  从事农村灌区水利建设工程、农业水价综合改革、农村供水保障工程、乡村振兴水利调度工作   单位：水资源与河湖保护中心 （010010）

2.姓名:苑淑娟，女， 单位:内蒙古自治区水利事业发展中心，邮编:010019，职称:水利高级工程师，专业方向:农村牧区供水和农田水利