江蘇南通通州區水利信息管理系統開發與應用

(1.南通市通州區水利局，江蘇 南通 226300； 2.長江水利委員會 網絡與信息中心，湖北 武漢 430010)

江蘇南通通州區水利信息管理系統開發與應用

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(1.南通市通州區水利局，江蘇南通226300； 2.長江水利委員會網絡與信息中心，湖北武漢430010)

為了提高全區水利信息化水平，結合江蘇省南通市通州區的實際情況，開發了基于GIS平臺的通州區水利信息管理系統，從而形成完整、準確的數據庫，有效實現了通州區水利信息“一張圖”展示的目標,使日常水利工作更加便捷高效。

水利信息系統；水利普查；通州

1 系統建設背景

地理信息系統(GIS)是以地理空間數據庫為基礎，采用地理模型分析方法，適時提供多尺度空間的和動態的地理信息，具有區域空間分析、多要素綜合分析和動態預測能力，是信息管理和分析的強有力工具[1]。GIS技術支持下的水利信息系統相較于水利設施和基礎地理數據庫，更加直觀、準確、全面地反映了水利設施和江河湖泊的分布與發展狀態[2]，這對防洪減災、水資源管理、水利工程建設管理和水土保持等工作均具有突出作用，逐漸成為重大決策的重要支撐工具。

歷時3a的第一次水利普查工作，獲取了迄今為止最為細致全面、權威可靠的基礎水利數據。為了更加充分地利用水利普查成果，提高數據管理、服務和共享功能，筆者參與建立了基于GIS的江蘇南通通州區水利信息管理系統，為政府部門的規劃決策提供了依據。

2 系統結構

通州區水利信息管理系統“以網絡為依托，以數據庫為核心”，有效地利用現有政務內網，實現資源共享。系統采用B/S架構，劃分為數據存儲層、數據訪問層、業務邏輯層和用戶管理層(見圖1)。

圖1 系統總體結構

數據存儲層包含基礎地理數據庫和水利專題數據庫兩大部分；數據訪問層是獲取各類數據的接口，利用ESRI.ArcGIS.Geodatabase和MS.Access對各類數據進行訪問，形成系統的數據庫訪問引擎；業務邏輯層則是對數據進行綜合處理以滿足用戶的各種需求，主要包括地圖瀏覽、信息查詢、數據管理、決策支撐、統計分析以及在線幫助六大模塊；用戶管理層包括局機關、局屬科所、水利站和相關部門工作人員，分為瀏覽用戶和編輯用戶兩大類。

3 數據庫建設

系統采用ArcGIS Server數據庫存儲和管理通州區水利基礎數據。通過建立統一的地理要素分類體系，按照編碼規則對地圖要素進行編碼，實現系統數據的有效管理。基礎地理數據包括基礎矢量數據、行政區劃數據、基礎影像數據和地名數據等。基礎矢量數據和基礎影像數據采用地圖緩存技術存儲，從1∶400 000到1∶1 000共10個級別的比尺。通過數據服務層，用戶可對地名數據和行政區劃數據進行查詢。

水利專題數據可分為水利空間數據和水利多媒體數據。前者整合了第一次水利普查成果和原有資料，將數據分為等級河道、水閘、泵站、橋梁、排污口、取水口、供水工程和水源地共八大類。后者主要為定期拍攝的河道視頻、主要建筑物照片等。

4 主要功能

(1) 地圖瀏覽。該模塊提供了基本的GIS地圖瀏覽功能，分為矢量圖和影像圖。視圖可放大、縮小、中心放大、中心縮小或縮放到選定地物、平移、全屏等，以滿足水利信息的空間位置查詢要求。

(2) 信息查詢。各類水利設施按類、行政區域分層顯示于地圖上，并可按名稱及屬性關鍵字查詢各單項水利工程基本信息，也可按照空間定位查詢范圍內的各類水利工程屬性數據。模糊查詢和空間查詢可實現對數據的多條件聯合查詢、詳細信息查看和定位等功能。

(3) 數據管理。可在線對專題數據進行編輯修改、日常維護與更新，包括增減數據、修改屬性、增加或更換圖片等，當然這需要具有指定級別的操作人員才能進行。

(4) 決策支撐。通過運用影像量測、地圖標繪、地圖書簽等功能，可得到點的經緯度坐標、長度、面積，并對點、線、面和文本進行標繪，打印輸出為標準文檔做為決策依據。

(5) 統計分析。對不同屬性類別的水利資料進行統計、分析，提供網頁格式的報表和圖表，計算各類數據的總值、均值等統計指標，并靈活地生成各種格式的統計報表。

5 應用前景

江蘇南通通州區水利信息管理系統的快速查詢、準確定位、便捷量測等功能為業務人員提供了極大的便利。ArcGIS Server穩定性較好，在內部局域網下能夠持續正常運轉。用戶身份驗證保障了系統數據的保密性和安全性。系統采用B/S架構具有存儲量大、響應速度快、數據容量大等特點，具備完善的權限控制。模塊化、組件化的設計為系統以后的擴展預留了接口，為系統的更新升級及功能拓展奠定了基礎[3]。

該系統未來的發展方向為：在重要節點安裝數據自動采集及控制單元，自動獲取并實時傳輸水雨情數據、視頻監控數據以及水質監測數據等，實現對閘站內外水位的統一監控和調度；系統在實現PC端運行的基礎上，還開發了移動客戶端，今后還將向水利移動業務專項系統發展，進一步拓展移動端應用系統功能，從而實現水利信息的實時查詢。

[1] 蔡陽．現代信息技術與水利信息化[J]．水利水電技術， 2009，8(40)：133-138.

[2] 苗作華，劉耀林．水利信息系統中的GIS技術[J]．測繪科學， 2005，30(6)：92-94.

[3] 翟天放．GIS技術在吉林省水利地理信息平臺中的應用[J]．吉林水利， 2006，(5)：35-37.

(編輯：唐湘茜)

TP311.5

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2017-07-10

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