基于EPS的城市排水防澇設施普查內業數據處理系統的設計與實現

韓建威

(福州市勘測院,福建福州 350003)

基于EPS的城市排水防澇設施普查內業數據處理系統的設計與實現

韓建威?

(福州市勘測院,福建福州 350003)

主要研究了調用現有排水管線數據、補充新的屬性數據及按《城市排水防澇設施普查數據采集與管理技術導則(試行)》導出規定格式Pdb數據的方法,并確定了城市排水防澇設施普查內業數據處理流程,重點研究了基于EPS平臺實現外業Excel文件直接調用、點線對象排號的關鍵技術。

城市排水防澇設施普查;腳本二次開發;自動排號;EPS

1 引 言

2013年3月份國務院辦公廳下發了《國務院辦公廳關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》(國辦發【2013】23號)。《通知》要求:在2014年底前,要在摸清現狀基礎上,編制完成城市排水防澇設施建設規劃。而城市排水防澇設施普查作為一項新的業務,并沒有現實可用的內業數據處理系統。

EPS平臺提供了模板定制、工作臺面定制及腳本二次開發的接口,適應測繪信息化的要求,并且在管線數據處理方面非常成熟。城市排水防澇設施普查的內容包括了排水管網和排水河道兩大部分,所以在EPS管線臺面的基礎上進行二次開發成為最好的選擇。而如何實現基于EPS平臺處理城市排水防澇設施普查內業數據極具研究意義。

2 城市排水防澇設施普查工作簡介

近年來,隨著我國城鎮化的快速發展,部分城市出現的暴雨內澇災害對社會管理、城市運行和人民群眾生產生活造成了巨大影響。為了加強城市排水防老設施的建設與管理,提高城市妨害減災能力和安全保障水平,推進生態文明建設與新興城鎮化建設,迫切需要摸清我國城市排水防老設施的建設現狀,開展城市排水防澇設施普查工作。

依據《導則(試行)》要求,設施普查內容包括:雨水口、排水井、排水管、排水渠、排放口、排水泵站、截流設施、調蓄設施、溢流堰、閘門、閥門、易澇區域、城市內部排水河道、排水河道樁號、城市內部湖泊、匯水區等城市排水防澇系統設施的空間數據、屬性數據及設施的網絡拓撲關系。

3 系統功能設計與開發目標

3.1 系統功能設計

該系統主要功能有:基本管線編輯功能、調用現有管線及地形數據、自動實現原有管線屬性信息到新標準的匹配、錄入新測數據、外業調查屬性信息可自動導入也可手動編輯、不同設施自動排號(起始編號可手動設置)、點對象與線對象之間屬性的相互調用、設施空間范圍與設施進行關聯、將中樁號賦值給斷面點、批量修改閉合區域內的對象屬性、手動錄入河道信息、自動進行數據檢查以及輸出ArcGIS的Pdb格式文件等。

3.2 系統實現目標

本系統的設計目的按照《導則(試行)》的規定,實現數據采集、數據錄入、數據校核及普查成果的自動化。

圖1 排水系統-管線部分菜單界面

(1)管線數據部分(菜單界面如圖1所示):

首先,通過將舊格式的排水管線數據調入到新的平臺,經過一系列的處理包括:點線空值處理(數值標準化)、分支與點號重排(對象唯一化)、點名賦值給物探點號(創建唯一標記),作為開展外業的依據;

然后,開展外業工作并將外業成果以讀取Excel的形式導入圖形文件;

其次,接下來是通過:排水管渠預處理、排水系統點屬性自動獲取及排水管渠屬性自動獲取三步為新的結構字段賦值;

再次,在經過適當的數據檢查后,給設施對象賦予《導則(試行)》規定格式的編號;

最后,分別輸出符合《導則(試行)》要求的每個設施對象的Pdb文件。

圖2 排水系統-河道部分菜單界面

(2)河道數據部分(菜單界面如圖2所示):

首先,通過調入DWG文件及pnt文件分別實現地形背景數據及外業測量數據的導入;

然后,進行分支處理,包括:分支建立、分支編輯、屬性錄入;

其次,接下來是通過河道屬性自動獲取為新的結構字段賦值;

再次,在經過適當的數據檢查后,通過河道點線排號及河道面排號給河道對象賦予《導則(試行)》規定格式的編號,利用設施空間范圍關聯設施,把不同對象用編號進行關聯;

最后,經過適當的批處理(部分統一屬性的錄入)后,分別輸出符合《導則(試行)》要求的每個河道對象的pdb文件。

4 內業數據處理流程

本系統遵循《導則(試行)》對普查工作程序的要求,增加了數據庫設計的相關內容,工作流程如圖3所示:

圖3 數據采集及處理工作流程圖

5 關鍵技術實現

5.1 數據結構

數據的結構對于提高程序的通用性、靈活性及數據資料的管理有重要作用,尤其是在數據量比較龐大、拓撲關系比較復雜的情況下,數據的結構就顯得更加重要。在系統開發的初始階段,對數據的結構進行了充分的研究和精心組織。

《導則(試行)》中規定的基礎數據表有17個,擴展屬性表有23個。為了方便管理我們在項目成果中將相同設施的基礎表與擴展屬性表做了合并,下面僅以檢查井為例,介紹數據結構的變化。

檢查井數據結構對照表 表1

續表1

上表中,灰色的部分為原數據結構可以與新數據結構相對應的部分,青綠色部分為排水防澇設施普查項目要補充調查及測量的部分,黃色部分為無用數據。

我院原有管線數據的生產平臺為EPS的管線臺面,為了充分利用原有數據,加之本系統是在EPS的基礎上做的二次開發,所以本系統繼續沿用了EPS的數據結構:所有點對象的屬性信息放在了“管線點屬性表”并添加《導則(試行)》中的相應字段、線對象的屬性信息放在“管線屬性表”并添加《導則(試行)》中的相應字段、面對像的屬性信息分別單獨制作屬性表并添加《導則(試行)》中的相應字段。

5.2 系統開發方法

本系統完全采用的EPS腳本語言,EPS腳本語言遵循VBScript或JScript語言標準,支持用戶二次開發,主要實現EPS平臺數據整理,數據轉換等處理。SSProcess是系統缺省定義的對象,是與EPS平臺交互的主要入口對象,SSProcess對象的功能包括選擇集操作、圖形編輯操作、數據轉換和系統設置等[1]。

(1)外業Excel文件直接調用。外業調查屬性數據以Excel表格的形式記錄,然后通過[GXID]字段進行對應調入,提高工作效率的同時降低了二次錄入可能導致的錯誤,主要代碼如下:

通過以上代碼打開指定的Excel文件,然后進行以下幾項處理:

①利用For/Next循環,讀取到空行時記錄行數,減去表頭即可獲取Excel文件的記錄條數。

②讀取Excel文件的表頭,通過len(replace(xlsheet.Cells(1,1),"管線點",""))與len(xlsheet.Cells (1,1))進行比較,判斷該Excel對應的設施種類。

③根據[GXID]字段,將Excel文件中的屬性賦值給系統中的相應對象。Excel文件中的標識碼與[GXID]字段的匹配代碼如下:

④將Excel文件中未調入系統的數據標識碼存入文本文件中。其代碼如下:

(2)點線對象排號。根據《導則(試行)》的要求,城市排水防澇設施普查的對象都必須有唯一的編碼,但是為了保證點與線之間的拓撲關系,在排號的同時還需要對城市內部排水河道的起點樁號編碼和終點樁號編碼進行修改。

以河道點(排水河道樁號)、線(城市內部排水河道)排號模塊為例,該程序的設計思路為:在對河道的點線進行屬性錄入的同時,線的“SSObj_PointName (0)”和“SSObj_PointName(1)”字段已經存儲了對應樁號的“SSObj_PointName”信息,以此為鏈接,可已從起始樁號一直尋找到終止樁號。

程序實現:選中起始點,輸入起始編號(默認為1),修改起始點[RiverStaID](排水河道樁號標識碼)及前進方向的線的[In_StaID](起點樁號編碼)和[RiverSegmentID](排水河段標識碼),然后根據該線的“SSObj_PointName(1)”字段向前尋找對應的點并重復上述修改動作,直至前進方向沒有線,則只修改點的[RiverStaID]并終止排號。

根據以上代碼最終實現了:選中起始點,然后運行程序,自動排號完成。

(3)輸出滿足《導則(試行)》要求的Arcgis的Pdb格式文件。由于所有點對象在同一個圖層,所以不能直接輸出,應按照編碼進行過濾,主要代碼如下:

6 結 語

截至目前,《導則》的最新版仍是2013年6月的試行版,本系統已從送審稿改版至試行版,目前福州市區5.5 km2的試驗區排水防澇設施普查工作已經在本系統支持下順利完成,并形成符合《導則(試行)》規定的設施普查數據庫。

本系統全部采用VBScript腳本語言進行開發,通過自動化的處理方式完成了大部分數據的處理工作,大大簡化了工作流程,提高了工作效率。同時也為下一步正式開展城市排水防澇設施普查數據建庫工作,提供了有力的支撐。

[1] 徐中華,劉萬華,余成江.清華山維一體化軟件EPS腳本語言的應用[J].城市勘測,2007(6):88～90.

[2] 北京清華山維新技術開發有限公司.EPS 2008地理信息工作站使用說明書[Z].北京,2010.

[3] 王棋,王帥,趙海洋.基于EPS中VBSeript二次開發在地籍處理中的應用[J].測繪與空間地理信息,2011(6): 191～193.

Design and Implementation of Urban Drainage and Flood Control Facilities Census Data Processing System For The Interior Work Based on EPS Platform

Han Janwei
(Fuzhou Investigation and Surveying Institute,Fuzhou 350003,China)

This paper mainly studies the method of calling the existing drain line data,supplementing new attributed data and exporting the prescribed Pdb format which are followed by《Urban Drainage and Flood Control Facilities Census Data Collection and Management Technical Guide(Trial)》,and determines the data process of urban drainage and flood control facilities census for the interior work,focusing on the studying the key technology that the call of Excel and the arrangement of the Identification Code of point and line based on EPS platform automation.

urban drainage and flood control facilities census;secondary development scripting language;arranging automatically;EPS

1672-8262(2014)06-78-05

P208.1

B

2014—04—29

韓建威(1987—),男,助理工程師,從事地下管線內業數據處理工作。