面对水质变差、浮藻疯长的恶劣水生态环境，要重视河道的综合治理工作，引入信息化技术和手段，构建和设计基于Android平台的智慧河道管理系统，扭转传统河道管理巡检养护模式陈旧、效率低下的状态，实现智慧河道管理系统的智能化、简便化管理，促进生态河道的治理和生态环境的发展。
Android操作平台有其自身不可比拟的应用优势，它是基于Linux内核的、开源的操作系统，有极其自由的开发环境，体现出极强的开放性特征，系统硬件极其丰富，且没有数据同步和系统兼容性问题，能够为用户提供地图、邮件、搜索等谷歌应用和服务。其系统架构主要包括有：(1)应用程序层。该层利用JAVA语言进行编写和设计，包括有运行于Dalvik虚拟机上的电话簿、日历、短信等程序。(2)应用程序框架层。内设视图、活动管理器、内容提供器等组件，实现各组件的简化复用，并保证框架的安全性能。(3)系统运行库层。涵盖系统C库、多媒体库、SQLite、Webkit等，实现对各组件的服务支撑。(4)Linux核心层。涵盖驱动、网络协议栈、内存管理等组件。
基于Android的智慧河道管理系统设计对象主要是政府部门管理人员、河道巡查养护人员，要进行系统的稳定性、适应性、可扩展性设计，并使系统的响应时间在3秒以内。
(1)轨迹绘制技术。利用百度地图Android SDK、百度鹰眼Android SDK，实现河道养护巡检的轨迹绘制，在获悉用户点位集合的前提下，进行点位去噪、绑路、抽稀处理，剔除并过滤冗余的定位噪点，完成河道巡检养护轨迹的绘制。
(2)消息推送技术。可以采用谷歌云端、可扩展通讯及表示协议、消息队列遥测传输协议、第三方推送服务等载体，实现河道巡查养护管理消息的透传和通知
系统主要由App客户端软件和服务端软件构成，通过App客户端软件获悉河道巡检定位信息，进行河道巡检养护事件的上传、实时查看和任务下发等管理。同时，服务端则通过其应用服务器、数据库服务器和文件服务器，实现智慧河道巡检养护的日志管理、事件管理和地图监测[1]。
基于Android平台的手机App客户端软件功能主要包括有：(1)首页。统计当月河道的巡查、养护、考核情况，直观呈现河道管理发生事件类型占比及河道污染事件排名情况，使用户直接获悉河道污染状况，加强对污染严重河道的重点整治。“首页”中还具有待办事项功能，能够进行相关事件的受理、核实等操作，诸如：待受理事件办理、待处理事件办理、待核实事件办理、待复核事件办理等。“首页”中的任务下发或认领操作是面向所有新增模块的新任务，实现任务认领、运维主管登录处理和信息反馈等功能。(2)填报模块功能。主要实现养护、巡查、日志考核等内容的填报，形成填报养护日志、填报巡查日志、填报考核日志。(3)新增功能。主要是点击发布事件或任务后需选择的事件或对应河道。(4)“关注”功能。主要是关注和查看工作相关事件、任务，包括养护时长、养护轨迹、巡查时长、巡查轨迹等。(5)“我的”功能。该部分主要用于查看用户关注过的事件，包括用户基本信息、意见反馈、消息通知等。
客户端软件的界面设计主要包括有：(1)统计信息界面。该界面直观呈现当月巡查养护情况、巡查养护类型、河道污染事件排名等。(2)待办事项界面。该界面直观展示用户待办事项的受理、核实等内容。(3)养护日志填报界面。点击相关按钮可以进行养护轨迹记录、养护河道及人员的选择、河道水面养护和植被养护的选择。(4)轨迹记录界面。点击相关按钮显示河道巡查养护轨迹的时长、开始时间、GPS信号强度等。(5)新增界面。点击提交发布事件或任务，可以完成河道事件的新增操作。(6)新增事件描述界面。点击选择对应河道或事件的位置、类型选择页面，并在备注中通过拍照、视频等方式记录现场状态。(7)关注界面。主要呈现河道巡查养护管理事件、任务、考核等内容，并标注为红色[2]。
(1)首页。以柱状图、列表、饼状图的方式，直观呈现河道事件或任务完成状态，统计待办事项、河道污染事件排名、未读消息。(2)地图监测。主要实现对河道突发性事件的专题监测和河道污染分析，在地图上叠加河道排水口及相关的污染源，并实时查看河道养护巡查时的工作轨迹，包括签到率、覆盖率、进行中工作轨迹及已完成工作轨迹等。(3)日志管理。由移动端填报河道巡查养护日志相关信息，如：工作轨迹、签到率、覆盖率。同时，通过点击查看按钮，可以获悉河道巡查养护时长、巡查养护路程等信息，并点击GPS轨迹按钮，进行GPS轨迹签到、切换和展示。(4)考核评估。考核评估河道巡查事件及养护管理的操作，考核河道管理的日常管理制度体系是否完善、巡查机制是否健全、应急响应是否完整有效。(5)信息管理。主要实现对河道各项基础信息的统一管理，包括：河道流域的新增、编辑、删除等管理;河道下的普通点位和关键点位管理;河道养护、巡查、考核、事件、任务的类型增删改查操作。另外，该部分还实现河道区域管理、内容管理和表单配置等。
服务端软件的界面设计主要包括有：(1)首页界面。直观呈现河道事件及任务的待办事项、河道污染事件排名、未读消息等内容。(2)地图监测界面。直观展示河道当日巡查养护路程、时长、完成状态等内容。(3)日志管理界面。点击查看并显示河道的所有日志详情。(4)考核评估界面。点击查看河道养护现场图片及考核轨迹。(5)信息管理界面。直观呈现河道养护、巡查、考核、事件、任务的管理内容，通过关键字搜索查询并进行修改操作。
基于Android的智慧河道管理系统采用SQL Server 2008数据库管理系统，其内部构成包括有：(1)用户表。记录系统用户名、密码、邮箱、联系方式等信息。(2)养护事件表。记录养护事件、养护人员、河道养护日期等养护事件信息。(3)巡查事件表。记录巡查人员、巡查事件、巡查日期等河道巡查养护事件信息。(4)突发事件表。记录河道管理突发性事件的来源、发现时间、类型、上报人员、受理时间、归档时间等信息。(5)附件管理表。记录文件ID、名称、格式等附件信息。(6)消息推送表。记录推送消息的标题、内容和ID等。(7)流域及河道信息表。记录河道起止点、长度、流域类型/面积/人口等内容[3]。
河道污染等级评价模型的构建。可以将层次分析法应用于河道污染评价之中，构建基于指数标度层次分析法的河道污染等级评价模型，相关因子包括有：河道养护事件的平均严重程度、养护事件数量、养护事件关注个数，将各因子值带入相应的权重计算，可以获取不同河道的污染程度值，进行河道污染等级排名，并将其由服务器端推送至客户端，可以在用户的App中进行查看。
综上所述，基于Android平台的智慧河道管理系统直观记录并展示河道巡查养护状态，在关键技术的支持下完成系统功能界面设计、数据库设计，并建构河道污染等级评价模型，进行河道污染等级排名和信息推送。未来还要增强民众的参与程度性，强化河道污染等级地图的显示功能，更加直观地呈现和展示河道的污染状态，为管理人员的河道巡查养护提供重要依据，并要深入探讨和研究污染物类型分析，引入数据挖掘分析方法，实现对河道污染的根治处理。
摘要：河道管理的信息化、智能化是关注焦点和研究课题，由于传统的河道管理巡检养护管理存在诸多缺陷，为此要设计和应用基于Android平台的智慧河道管理系统，实时记录河道巡检养护管理的轨迹，及时发现河道管理的问题，实现系统的自由、智能、便捷的智慧河道管理，更好地巩固和提升水环境质量。
关键词：Android平台,智慧河道,管理,系统,设计
[1] 盛珍.基于Android平台的LBS应用系统开发技术研究[D].昆明:云南大学,2012.
[2] 曾志长,袁思赞,陈旭.基于IEGIS的智慧河长信息管理系统设计与实现[J].科技创新导报,2015(26):56-57.
[3] 王旭阳,曹健.河道巡查巡视管理系统手机端在天津市河道巡检中的作用[J].海河水利,2015(3):36-37.
