国家防汛抗旱指挥系统一期网络设计方案

国家防汛抗旱指挥系统一期网络设计方案内容摘要：

保障，在汛期间发挥着重要的作用。 上海市防汛信息中心， 已建立了与国家防总、太湖流域、各区县防办，以及各重点企事业单位的网络连接，桥梁作用日渐明显，作为数据采集、存储和共享的参与者和实施者，水情中心的建立，必将使信息中心数据枢纽和应用中心的影响更深、更广、发挥出更大的潜能。 . 上海防汛信息采集系统 1） 系统规模 上海防汛信息采集系统包括 1 个中心站、 9 个集合转发站和 71 个遥测站，遥测通信网络采用 VHF 和 PSTN 信道双通道热备份，负责遥测数据至集合转发站的传输 ,中心站与集合转发站之间数据传输通信采用 DDN 专线。 系统工程分两期承建，市区遥测网和二期系统。 NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 6 页  市区遥测网 该系统在原市区遥测网（ 1987 年）基础上进行重建和扩建，遥测网由一个中心站和 20 个遥测站组成，主要收集市区遥测网雨量、黄浦公园、外高桥、米市渡、浦东机场及市区主要内河水位等水情信息，系统 1998 年 3 月设计建设， 1999 年 10 月通过验收。  二期系统 上 海防汛信息采集系统二期共 51 个水、雨情观测站点， 9 个集合转发站，主要分布在整个上海市区县范围内，其中，集合转发站和中心站通信方式采用 DDN 数字数据专线，系统 2020 年设计施工， 2020 年投入试运行。 2） 通信组网方案 上 海 水情 信息采集系统采用了 VHF 和 PSTN 热备份双信道遥测通信网方案， 常规运行以无线为主， PSTN 为备份信道。 中心站与集合转发站、分中心站之间数据传输采用公网 DDN 专线连接。 3） 工作体制 系统采用的工作方式是 定时应答式 /自报体制，在一般情况下，遥测站以定时（ 15分钟）自动召测方式工作；在特殊情况下， 中心站可人工对遥测站进行召测，当雨量和数据采集器电压达到和超过报警值时，数据采集器以自报的方式向中心站报警。 4） 信息流程 正常情况下，中心站通过集合转发站实现对各区域范围内的数据遥测点的控制，召测、校时、复位等命令均通过与远方通信处理机连接的数传电台转发，控制相应区域范围内遥测点，遥测站的回应、报警等信息同样发往集合转发站，由 DDN 专线传送至中心站。 5） 项目改造概况 2020 年，针对区遥测网无线信道条件差、设备老化、时钟不准、系统采集周期长等问题，进行了部分改造，改造主要内容涉及将 RTU 由原来的 ACS200 升级 为ASC300，通信信道由原来的 VHF+PSTN 改为 GPRS+PSTN，采集周期由原来的十五分钟一组数据改为五分钟。 NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 7 页 . 气象局、海洋局、海事局信息发布系统介绍 上海市水务局信息中心 已经建立与市气象局、 海洋局 、海事局的专线 联网。 在此基础上， 建立气象信息和海洋潮位信息发布系统，作为防汛决策支持体系中两个重要组成部分和信息来源，发挥着重要的作用，并且通过网络，建立了横向的数据交互和共享平台，为实现资源共享、联合调度和决策提供了很好的模式和经验。 系统已包含天气报告、地面天气图、 多普勒雷达图 、卫星雨量图、 卫星云图 、台风路径等气象信息，还包括 气象报告、短时天气预报、专题天气预报、 一周 、一旬和长期天气预报各类气象预报信息，这些信息的接入，对防汛防台工作的有效预防和顺利开展起到了很好的效果，在防汛防台期间发挥着重要的作用。 海洋局潮位信息发布系统目前包括 芦潮港 、佘山、 大戢山 、滩浒岛 四个监测点的监测数据，这些监测点设在近海区域，在汛期，通过这些数据，可以有效的做好防汛工作，特别是内河水闸的运行调度、沿海堤防的防汛防台。 系统主要监测雨量、水位、风速、风向、气压、气温这些实时数据，同步传输至信息中心，供分析和决策。 海事局潮位信 息发布系统 包括吴淞 、黄浦公园、横沙、中浚、南槽冬、 绿华山等十多个 监测点。 系统以 上海潮汐监测系统为基础，范围覆盖整个上海海事局所监测的区域 ， 实测潮位数据包括实时潮位、历史潮位、预报潮位等 信息 ，长期预报数据 包括 时间、正点潮位、高低潮位及出现时间等 信息。 系统中的通讯设备主要负责数据的采集，提供了功能强大的实时监控和数据采集功能。 监测中心主站负责控制的执行及整个网络的管理工作，通过蜂窝状数据通讯方式（ GPRS）与远方监控分站（ RTU）进行数据交换，数据每 5 分钟接收入库一次 ， 能够比较及时，准确的获取各个站点的实测水情 数据。 这些实测水情数据通过系统的进一步校验解析之后进入到WEB 数据库服务器之中，由水情发布系统及时、准确的以直观、丰富的形式发布给用户。 同时，通过 2M 光纤专线网， WEB 数据库服务器与市防汛指挥部联网，将防汛指挥部所关心的站点数据同步传输到上海市防汛信息中心的水情数据库中，从而实现两地资源共享。 NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 8 页 该系统为防汛指挥部门提供准确及时的水情、雨情等信息，为防汛调度决策和指挥抢险救灾提供有力的技术支持和科学依据。 . 建设 内容 根据目前各系统的建设情况、运行情况和应用的需求进行综合分析，上海市水情中心 的建设和物理选址 牵系众多资源和信息的整合和共享。 上海市 水情中心通过 2M SDH 光纤专线 ，将汇集上海市 水文总站及其水情采集网络、气象局、海洋局、海事局和各防汛部门及其水情采集网络实现数据的传输和交换，为了保障网络通讯平台和在此基础运行的数据共享、交换平台和信息服务、应用平台正常稳定的运行， 需要配置满足实际应用需求，质量好，性能高的硬件环境体系作为保障。 因此， 水情中心 得建设内容如 表 21： 表 21 序号 设备名称 用途 单位 数量 1 路由器 城域网连接 台 1 2 边沿交换机 水情中心各楼层客户端的接入 台 2 3 服务器 网络服务器 台 1 4 网络终端 网络服务器的客户端，主要用于日常维护 台 1 5 网络配件 BNC 转接线、网络配线等 套 1 新建水情中心包括一台路由器，提供稳定的网络通讯服务，同时便于水情中心NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 9 页 的迁移； 两 台边沿交换机，用于部署水情中心局域网； 一 台服务器，作 为 数据和应用服务器，存储水情数据和信息服务系统 ；系统另外配置 网络终端、 网络 配件。 第三章 总体设计 按照《国家防汛抗旱指挥系统一期工程计算机网络系统初步设计报告》，上海市水情中心与网络中心、工情中心异址，主要满足本地区水情信息的汇总、存储以及数据的交换和传输， 并能作为已建和待建的应用系统接入本地区防汛抗旱指挥系统和国家防汛抗旱系统计算机网络系统的平台。 通过这两年的信息化建设，上海市水务局目前已 完成 了与 上海市气象局、上海市海洋局、海事局，以及上海市水文总站的网络连接，并且建立了相应的应用系统，通过网络及数据同步，在上海市防汛信息中心（上海市水务大厦）防汛指挥大厅，实现了气象、海洋、水雨情等实时信息的汇集并 对各系统进行了合理有效的整合 ，能查看和操作各信息系统。 经过详细的调研和上海市水务信息化建设的规划，上海市水情中心设在上海市防汛信息中心切实可行的，未来几年，防汛信息中心将着力打造上海市水务公共信息平台，系统将汇聚水利、供水、排水三大行业及相关其实业单位的数据和应用系统，实现水务综合管理和信息共享交互，这里不仅是网络传输的核心、数据的交换中心，还是各业务管理系统的管理的平台。 因此， 上海市水情中心，其数据内 容不仅包括原水文、水雨情的信息，海洋潮位信息、气象等信息也是 水情中心数据的重要来源， 可充分 利用上海市防 汛信息中心 的网络资源，实现更 广范围内的水情数据汇集，从而更好的为应用及防汛指挥调度提供数据支撑。 NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 10 页 . 网络设计 水情中 心与 工情中心、 网络中心 网络拓扑 . 物理设计 国家防汛抗旱指挥系统一期工程计算机网络系统建设按照水情中心、工情中心、NFC 一期工程水情中心网络建设项目 第 11 页 网络中心物理分布的不同分为 四 种情况，即水情中心同网络中心同址、工情中心同网络中心同址、三中心同址 、三中心异址四 种情况。 上海市水情中心设在 上海市防汛信息中心 ，与网络中心同址，目前，网络中心建 成 2M SDH 光纤专线 ，覆盖全市 19 个区县及水务相关单位，并且建立了与市水文总站及其水情采集 网络、气象局、海洋局、海事局和各防汛部门及其水情采集网络实现数据的传输和交换网络和应用平台，系统建立了同国家防总、太湖流域管理局的网络互联。 水情中心建成后，将继续发挥目前信息采集、存储、发布、更新、交互共享，并且通过水务公共信息平台，将发挥越来越重要的作用，使信息服务的范围更广，发挥更大的价值。 . 网络配置 . 路由选择 上海市水务专网通过多年的建设，网络覆盖全市各区县及行业单位，与水利部、太湖流域建有专线连接，这些网络的建设时间不一致，建设条件也各不相同，并随着技术的发展而发展，因此，水务专网是复杂的综合网络 系统。 NFC 一期工程骨干网采用 OSPF 协议作为动态路由协议，部分采用静态路由协议。 上海市水务局 信息中心 与局属单位及各区县防办 网络连接 普遍采用 RIP 路由协议 ， 水文总站 、海洋局、海事局等 均 采用 RIP 的网络协议。 为了使。