太湖流域地理数据库构建
太湖流域地理数据库构建
第23卷第4期2007年7月水资源保护W ATER RES OURCES PROTECTI ON V ol.23N o.4Jul.2007 基金项目:中国科学院知识创新项目(CX NIG LAS ΟA01Ο1)作者简介:王周龙(1959—),男,陕西杨凌人,教授,博士,主要从事遥感与地理信息系统应用研究。
E 2mail :zhoulongw @ 太湖流域地理数据库构建王周龙1,刘晓玫2,王大鹏1,李德一1(1.鲁东大学地理与资源管理学院,山东烟台 264025;2.中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京 210008)摘要:通过对太湖流域地理要素分布特点研究,提出1∶5万太湖流域地理数据库的构建方法,完成1∶5万太湖流域河流、河段信息及其他地理信息编码,建立了太湖流域地理数据库,为流域水资源管理、流域过程模拟和决策分析提供了一个有效的工作平台和可靠的技术支持。
关键词:太湖流域;河段编码;地理数据库中图分类号:T V82;TP311.138 文献标识码:A 文章编号:1004Ο6933(2007)04Ο0059Ο03Establishment of geography database in T aihu B asinWANG Zhou 2long 1,LIU Xiao 2mei 2,WANG Da 2peng 1,Li De 2yi 1(1.College o f G eography &Resources Management ,Ludong Univer sity ,Yantai 264025,China ;2.Nanjing Institute o f G eography and Limnology ,Chinese Academy o f Sciences ,Nanjing 210008,China )Abstract :Based on the distribution of geographical elements in T aihu Basin ,a method for establishing geography database of 1:50000in T aihu Basin was presented and the corresponding code of rivers ,river reaches ,and other geographical in formation in T aihu Basin was finished.The geography database of T aihu Basin was established ,which provided effective platform and credible technical support for basin water res ources management ,basin water process simulation and decision analysis.K ey w ords :T aihu Basin ;river reach encode ;geography database 近年来,我国各有关部委、江苏省、中国科学院等单位,对太湖流域水资源开发利用中存在的问题开展了一系列的专题研究,取得了一些成果[1Ο4]。
地理信息系统在太湖流域主要污染物分布及河流小流域边界界定方面的应用
地理信息系统在太湖流域主要污染物分布及河流小流域边界界定方面的应用吴蔚1，陈寅达2【摘要】摘要:太湖流域水环境质量的下降，特别是富营养化的发生，威胁着周边人们的正常生活，运用流域治理的概念进行太湖水环境整治已成为共识。
而摸清太湖流域内各类主要污染物的分布是实施正确治理决策的重要基础。
利用地理信息系统软件ArcGis的强大空间数据分析功能，将太湖流域的空间信息和污染物发生数据进行有机结合，从宏观上展示了影响太湖富营养化的主要因子总磷和总氮的流域分布;同时以一条主要入太湖河流—西苕溪为例，展示了ArcGis如何利用等高线数据对河流小流域边界进行了界定和展示，以期望从流域的角度为太湖水环境治理提供一种思路。
【期刊名称】甘肃科技【年(卷),期】2013(029)001【总页数】3【关键词】关键词:地理信息系统;环境管理;河流小流域边界界定;污染物空间分布1 概述太湖流域，如图1所示，坐落在长江三角州，北部与南部分别为长江和杭州湾，东面为东中国海，西面为山陵地带。
所处的地区为我国最发达的经济带之一，流域总面积为36500km2，53%处于江苏省，33%在浙江省，13．5%在上海市，其余0．5%处在安徽省境内，如图2所示。
近二、三十年来，太湖流域水质污染严重，太湖水质下降了几个等级，特别是2007年太湖发生水危机以来，使得曾经的“明珠”蒙上了一层厚厚的尘埃。
国家、省、市各级政府对太湖流域的治理高度重视，出现了三个前所未有:各级领导对环保的重视程度前所未有;环境保护措施的力度前所未有;广大人民群众关注和参与的热情前所未有。
而太湖污染在水里，根子在岸上，如何按照“科学治水、综合治水”的原则，对36500km2太湖流域水污染问题进行治理是摆在各级政府及有关研究机构面前的一个难题。
从流域的理念出发，利用地理信息系统软件ArcGis展示了整个太湖流域的主要污染物分布，同时还对如何进行河流小流域边界界定进行了示范。
2 相关应用及示范2．1 主要污染物分布方面的应用2．1．1 空间基础网格的制定空间信息是反映地理实体空间分布特征的信息。
太湖流域水环境数字信息化中数据库建设论文
太湖流域水环境数字信息化中的数据库建设摘要：太湖流域是我国最大的综合工业基地之一，对太湖流域水环境信息化的数据建设，有助于加快太湖流域环境保护信息化进程和提升环境监督管理的层次，使环境管理与决策更为科学、快捷与准确。
本文旨在提出太湖流域水环境数字信息化中数据建设的技术路线，为太湖流域水环境数字信息化建设提供有益参考。
关键词：水环境保护；数字信息化；数据库建设中图分类号：p208 文献标识码：a 文章编号：1006-3315（2013）03-175-001一、引言太湖流域是我国最大的综合工业基地之一，工业生产技术和装备有很好的基础。
社会经济的快速发展和城市化速度的加快，加剧了环境污染。
各级领导和社会各界对环境保护部门的执法监督能力、科学准确的决策能力及其快速反应能力均提出越来越高的要求，因此环境保护部门要充分利用现有的信息、资源、技术，加快信息化建设的步伐，以适应信息时代对环境管理工作的要求。
二、数据建库概况“太湖流域水环境数字信息化”的系统数据包括基础地理信息数据和环境专题信息数据两大部分。
1.数据库设计原则“太湖流域水环境数字信息化”系统中的所有数据都放在空间数据库里，数据库设计过程中主要遵循的原则如下：1.1一致性原则。
对信息进行统一、系统的分析与设计，协调好各数据源，做到“数出一门”、“算法统一”、“度量一致”。
保证系统数据的一致性和有效性。
1.2完整性原则。
数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。
要防止合法用户使用数据库时向数据库加入不合语义的数据。
对输入到数据库中的数据要有审核和约束机制。
1.3安全性原则。
数据库的安全性是指保护数据，防止非法用户使用数据库或合法用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏。
要有认证和授权机制。
1.4规范化原则。
通常，数据库规范化一共有六个范式级别：1nf、2nf、3nf、bcnf、4nf、5nf。
对本系统而言，做到第三范式（3nf）就足够了。
2.数据库设计目标数据库设计的好坏直接关系到开发周期和系统性能。
河湖信息数据库建设流程
河湖信息数据库建设流程1. 确定项目目标和需求分析在开始河湖信息数据库建设之前，首先需要明确项目的目标和需求。
这包括确定数据库的用途、功能和期望的效果，并与相关部门和利益相关者进行沟通和协商，以确定他们的需求和期望。
步骤：1.召开会议，与相关部门和利益相关者讨论并明确项目目标。
2.进行需求调研，了解用户对河湖信息数据库的具体需求。
3.制定项目计划，明确项目范围、时间、资源等要素。
2. 数据采集与整理在建设河湖信息数据库之前，需要进行数据采集和整理工作。
这包括收集现有的河湖信息数据，并对其进行整理、清洗和格式化。
步骤：1.收集现有的河湖信息数据，包括地图数据、水质监测数据、水文数据等。
2.对收集到的数据进行整理，包括去除重复数据、填补缺失值等工作。
3.对整理后的数据进行格式化处理，以便于后续的存储和管理。
3. 数据库设计与架构规划在采集和整理好数据之后，需要进行数据库的设计和架构规划。
这包括确定数据库的结构、表和字段，并进行性能优化和安全性设计。
步骤：1.根据需求分析和数据整理的结果，设计数据库的结构，确定表和字段。
2.进行性能优化，包括确定索引、分区等策略，以提高数据库的查询效率。
3.进行安全性设计，包括设置用户权限、加密敏感数据等措施，以保护数据的安全。
4. 数据库建立与配置在完成数据库设计和架构规划之后，需要实际建立数据库，并进行相应的配置。
这包括选择合适的数据库管理系统（DBMS）、创建表和字段、设置索引等。
步骤：1.根据数据库设计和架构规划的结果，选择合适的DBMS，并进行安装和配置。
2.创建数据库，并根据设计结果创建表和字段。
3.设置索引、约束等数据库对象，以提高查询效率和数据完整性。
5. 数据导入与验证在数据库建立完成之后，需要将采集、整理好的数据导入到数据库中，并进行验证。
这包括将数据从原始格式转换为适合存储在数据库中的格式，并对导入后的数据进行验证。
步骤：1.将采集、整理好的数据按照数据库设计的格式进行转换。
基于Skyline的太湖流域水环境三维GIS系统设计与实现研究
基于S k y l i n e的太湖流域水环境三维G I S系统设计与实现研究Prepared on 22 November 2020摘要:三维GIS具有多维信息处理、表达和分析的特点,可为流域水环境管理与决策提供强有力的GIS支持。
介绍了Skyline的软件结构及功能,重点研究了太湖流域水环境三维GIS系统组织、发布和应用技术,实现太湖流域水环境监测数据在三维电子地图上的真实展现。
关键词:三维;Skyline;GIS;太湖流域1引言GIS是处理空间信息的强大工具,已在资源、环境、石油、电力、市政管理、城市规划等众多领域发挥着巨大作用。
当前GIS的研究成果和应用系统主要集中于描述二维空间信息,各项技术已较为成熟。
但由于二维地理信息系统将实际的三维事物采用二维的方式表示,具有很大的局限性,大量的多维空间信息无法得到利用,不能给人以自然界的本原感受。
随着计算机图形学和硬件技术的迅猛推进,三维GIS 成为当今GIS 发展的重要趋势。
由于水环境信息流域性的分布,需要强有力的GIS支持。
本文旨在研究基于Skyline 软件构建太湖流域水环境三维GIS系统。
2Skyline软件结构及功能本系统采用Skyline作为三维GIS平台,Skyline是目前国际上应用最广泛、技术最领先的三维GIS平台,由TerraBuilder、TerraExplorer Pro和TerraGatesare三个相互独立的子系统构成,分别实现数据合成、数据发布、数据展示三大功能。
Terra Builder用于融合大量的影像、高程和矢量数据,以此来创建有精确坐标的三维模型地形数据库,为三维地理信息系统提供基础地形数据。
Terra Builder通过叠加航片、卫星影像、地形数据、数字高程模型以及各种矢量地理数据,可以迅速方便地创建海量3D地形数据库。
TerraGate是一种强大的网络数据服务器技术,用来管理如何同时传输海量数字地形数据到众多终端用户。
面向Web服务“江苏省太湖流域水环境信息共享平台”设计论文
面向Web服务的“江苏省太湖流域水环境信息共享平台”设计摘要：太湖流域是我国最大的综合工业基地之一，社会经济的快速发展和城市化速度的加快加剧了环境污染。
“江苏省太湖流域水环境信息共享平台”旨在充分利用先进的gis技术、数据库技术、网络通讯技术、分布式计算等技术，建设一个科学、高效的环境地理信息系统。
关键词：环境保护； gis；平台设计； web服务； ria中图分类号：x321 文献标识码：a 文章编号：1006-3315（2014）04-174-001一、引言太湖流域自然条件优越，水陆交通便利，农业生产基本条件好，工业发达，经济基础雄厚，人口稠密，劳动力素质高，科技力量强，市场信息灵通，基础设施和投资环境较好，有苏州、无锡、常州、镇江等大中城市及迅速发展的城镇乡村。
然而，社会经济的快速发展和城市化速度的加快加剧了环境污染。
“江苏省太湖流域水环境信息共享平台”建设的总体目标是充分利用先进的gis技术、数据库技术、网络通讯技术、分布式计算等技术，建设一个科学、高效的环境地理信息系统。
在充分整合与利用环境空间数据和基础地理信息的基础上，实现对环境空间信息的科学组织和有效管理，使环境管理人员能够方便地对各种环境空间信息进行可视化管理，并实现环境空间信息的查询、维护以及专题分析、专题制图、信息服务等功能，并能结合环境管理业务和技术应用需要，为环境管理决策分析提供科学依据。
二、平台设计1.平台设计的主要内容“江苏省太湖流域水环境信息共享平台”的建设成果主要包括数据平台建设和应用系统开发两个方面。
1.1数据平台建设。
平台中的数据主要分为基础地理数据和环境专题数据两大类。
基础地理数据包括基础矢量数据、基础影像数据和地名数据三类。
基础矢量数据和基础影像数据采用地图缓存技术存储，从1：50万到1：2千的比例尺分成了七个比例尺级别。
地名数据建立了数据服务层，供用户查询。
在环境专题数据中，与地理坐标有关的数据，例如工业污染源、国家考核断面、太湖湖体测点、污水处理厂、水质监测站等与地理信息直接相关的信息，我们称之为环境基础信息，其他与地理信息无直接关联的数据，例如各监测点历年监测结果、普查结果以及环保行业的政策法规，我们称之为环境属性信息。
太湖流域水环境监测数据资源目录体系构建研究
太湖流域水环境监测数据资源目录体系构建研究
沈红军
【期刊名称】《环境科学与管理》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】太湖流域水环境监测数据来源广泛，涉及部门众多。
数据资源目录体系建设是实现数据有序组织、满足信息共享需求的有效途径。
通过分析太湖流域水环境监测数据资源管理和利用现状、存在问题，指出建设流域水环境监测数据资源目录体系的必要性。
构建了流域水环境监测数据资源目录体系总体架构，实现数据资源的编目、注册、目录管理与目录服务。
在此基础上，建设了流域水环境监测数据交换与共享平台原型，为实现流域水环境监测数据交换与共享提供技术支撑。
【总页数】4页(P121-124)
【作者】沈红军
【作者单位】江苏省环境监测中心，江苏南京210036
【正文语种】中文
【中图分类】X84
【相关文献】
1.基于EA的政府应急信息资源目录体系构建研究 [J], 郭路生;刘春年
2.江苏省太湖流域水环境自动监控系统技术框架构建研究 [J], 郁建桥;张宁红;钟声;王经顺;刘雷
3.基于ArcSDE的太湖流域水环境空间数据库构建研究 [J], 徐洁
4.面向资源发现的联合目录体系构建研究 [J], 丁遒劲
5.面向资源发现的联合目录体系构建研究 [J], 丁遒劲
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太湖流域(浙江片区)水环境综合管理平台的设计思路
2 总体设计
2.1界面设计 系 统 用 户 界 面 风 格 与 主 系 统 界 面 风 格 保 持 一 致 ，为 用 户 提 供
一 致的、方便操作的用户界面。 用 户 界 面 能 够 适 应 不 同 水 平 的 人 员 操 作 使 用 ，让 操 作 者 能 在
较 短 时 间 内 熟 悉 和 掌 握 各 种 功 能 的 使 用 方 法 ，使 他 们 能 轻 松 简 便
晰 、可修改性好、可靠性高等优点。
各 应 用 子 模 块 、不 同 角 色 的 用 户 等 。系 统 集 成 各 子 模 块 ，统一分配
2.3逻辑架构
管理各模块节点的用户角色。
综 合 建 设 需 求 ，太 湖 流 域 (浙 江 片 区 )水 环 境 综 合 管 理 平 台 逻 辑 结 构 如 图 〗 所示(完善已有功能，新增红线部分功能）：
信 息 系 统 (GIS)、网 络 通 信 以 及 数 据 库 等 技 术 ，建 立 水 环 境 综 合 管
理 平 台 ，进行业务化运行。平台应集成模型数据输人管理和可视
化 展 示 等 功 能 ，可 实 现 跨 界 及 出 人 太 湖 通 量 管 理 、总 量 减 排 绩 效
图 1 系统逻辑结构图
评 估 体 系 和 决 策 支 持 、排 污 许 可 证 管 理 决 策 支 持 、流 域 累 积 风 险
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1 建设目标 以数学模型组件为计算核心，利用先进的计算机 科 学 、地理
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基于 GIS 的江苏沿江开发带地学数据库建设及应用系统开发
基于GIS的江苏沿江开发带地学数据库建设及应用系统开发南京铭图软件科技有限公司1概述通过沿江开发带地学数据库及地质环境管理信息系统的建立，可全面了解、掌握沿江开发带各类重大地质灾害的发育、分布状况、危害程度及发展趋势，从而为政府进一步加强该区域的地质灾害防治与管理、工程建设决策和规划提供科学依据，为减轻地质灾害所造成的经济损失和人员伤亡做出贡献。
本文是在系统设计和项目实践的基础上，对建库工作和应用系统结构进行介绍，同时对一些关键性问题作了说明。
2建设目标与总体思路2.1建设目标沿江开发带地学数据库及地质环境管理信息系统的建设目标是建立规范化、标准化的综合地学信息数据库，并在此基础上实现地质环境信息数据的管理、维护、浏览、查询、分析、通过计算机网络快速及时地向相关机构或社会个人提供准确直观的信息，为沿江各地区的发展规划、经济建设与管理决策提供基础资料与科学依据。
2.2总体思路由于系统既要完成地学数据库的管理与维护，又要为沿江各地区提供信息，所以考虑以C/S与B/S结合的思路来建设地质环境管理信息系统，因为C/S模式具有更高的安全性和对数据库维护操作的便捷性，而B/S模式则具备通过Internet/Intranet向广大地域范围内的用户提供信息的浏览、查询和分析的要求。
C/S与B/S系统都是基于相同的地学数据库，所以通过这种方式可以达到系统的建设目标。
3平台配置根据项目对海量空间与非空间数据的存储与管理的要求，我们采用业界领先的Oracle9i作为本系统的后台数据库管理系统，选择ArcSDE9.0作为系统对空间数据库的存取通道，实现空间与非空间数据的一体化存储管理。
选择组件式的ArcObjects开发空间数据维护、管理、查询、分析的前端应用，选择ArcIMS9.0开发B/S模式的空间数据查询、显示与分析的应用。
平台配置方案如下表所示。
4数据库建设数据库的建设是在对沿江各种地质地理资料的搜集整理和调查研究的基础之上。
基于ArcSDE的太湖流域水环境空间数据库构建研究
基于 ArcSDE 的太湖流域水环境空间数据库构建研究徐洁发布时间:20100316摘要:ESRI的 ArcSDE 是面向关系数据库的空间数据存储中间件产品。
介绍了 ArcSDE 的主要功能,分析了太湖流域水 环境空间数据的主要来源,介绍了太湖流域水环境空间数据库的组成结构,并基于 ArcSDE 建立了太湖流域水环境空间数据 库。
关键词:SDE;空间数据库;GIS;太湖流域1 引言太湖流域水环境数据是在流域范围内水质、河流、湖泊、生态等各种环境要素数据,污染物排放、环境质量及其变化 趋势,几乎全部属于地理空间数据的范畴,具有十分典型的时间及空间变化特征。
太湖流域水环境管理信息系统的建设离不 开空间数据的支撑,太湖流域环境空间数据已经成为太湖流域水环境管理与决策信息的重要数据资源,在流域污染物总量 控制、减排考核、环境统计、饮用水源安全保护、环境质量分析、生态分析、环境应急处置、环境规划、环境影响评估等 大量的业务工作中有非常普遍的应用需求。
因此,有必要建立太湖流域水环境空间数据库,实现太湖流域水环境空间数据更 多的应用,服务于环境管理与决策。
2ArcSDE 功能ArcSDE 是 ESRI 公司开发的一整套 GIS 软件 ArcGIS 的一个组成部分,是面向关系数据库的空间数据存储中间件产品, 提供了矢量、栅格和属性数据的一体化数据库存储,主要功能是在关系数据库管理系统(RDBMS)和地理信息系统(GIS)之间 充当一个应用网关,即中间件,以便充分地把 GIS和 RDBMS 集成起来。
ESRI 的ArcSDE采用真正的客户/服务器体系结构,是高性能、面向目标的空间数据管理系统,并提供一系列用于管理 和访问大型分布式地理数据的功能。
用户可以透明地访问空间地理数据,而不必关心数据的格式、存储位置、方式和数据 结构等问题。
ArcSDE 将地理特征数据和属性数据统一地集成在关系数据库管理系统(RDBMS)中,如 Oracle,SQL Server等,利用从关系数据库环境中继承的强大的数据库管理功能对空间数据和属性数据 进行统一而有效的管理。
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第23卷第4期2007年7月水资源保护W ATER RES OURCES PROTECTI ON V ol.23N o.4Jul.2007 基金项目:中国科学院知识创新项目(CX NIG LAS ΟA01Ο1)作者简介:王周龙(1959—),男,陕西杨凌人,教授,博士,主要从事遥感与地理信息系统应用研究。
E 2mail :zhoulongw @ 太湖流域地理数据库构建王周龙1,刘晓玫2,王大鹏1,李德一1(1.鲁东大学地理与资源管理学院,山东烟台 264025;2.中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京 210008)摘要:通过对太湖流域地理要素分布特点研究,提出1∶5万太湖流域地理数据库的构建方法,完成1∶5万太湖流域河流、河段信息及其他地理信息编码,建立了太湖流域地理数据库,为流域水资源管理、流域过程模拟和决策分析提供了一个有效的工作平台和可靠的技术支持。
关键词:太湖流域;河段编码;地理数据库中图分类号:T V82;TP311.138 文献标识码:A 文章编号:1004Ο6933(2007)04Ο0059Ο03Establishment of geography database in T aihu B asinWANG Zhou 2long 1,LIU Xiao 2mei 2,WANG Da 2peng 1,Li De 2yi 1(1.College o f G eography &Resources Management ,Ludong Univer sity ,Yantai 264025,China ;2.Nanjing Institute o f G eography and Limnology ,Chinese Academy o f Sciences ,Nanjing 210008,China )Abstract :Based on the distribution of geographical elements in T aihu Basin ,a method for establishing geography database of 1:50000in T aihu Basin was presented and the corresponding code of rivers ,river reaches ,and other geographical in formation in T aihu Basin was finished.The geography database of T aihu Basin was established ,which provided effective platform and credible technical support for basin water res ources management ,basin water process simulation and decision analysis.K ey w ords :T aihu Basin ;river reach encode ;geography database 近年来,我国各有关部委、江苏省、中国科学院等单位,对太湖流域水资源开发利用中存在的问题开展了一系列的专题研究,取得了一些成果[1Ο4]。
然而,在水资源开发利用和保护领域,由于其所涉及空间的广域性及影响因素的广泛性,反映水资源特征信息的区域性、多层次性、动态性等特点给人们在认识、分析、处理有关水资源保护问题时带来了许多困难和约束,使人们在制定水资源开发利用和保护方案时受到了一定程度的约束和局限。
地理信息技术、空间分析技术和地理数据模型的快速发展为流域水资源管理、流域过程模拟和决策分析提供了一个有效的工作平台和可靠的技术支持[5Ο9]。
太湖流域1∶5万地理数据库,是中国湖泊Ο流域数据库的重要子库之一,合理有效的组织数据库,对流域分析、过程模拟和辅助决策将起到重要作用。
1 太湖流域地理数据分析GIS 对数据的管理是基于图层实施的,并通过关键字将空间数据和属性数据连接起来,为了能对数据合理地分层,首先,必须进行合理分类,建立主题、亚层主题等;其次,应对每一层的空间符号进行定义,制定出合理的分类、分层体系。
太湖流域面积316万km 2,流域内河道纵横交错,湖泊星罗棋布。
为防洪和水资源有效利用,经过多年建设,流域内水工设施较多,如水闸、堤坝等。
流域内居民地稠密,人口密度较高,公路、铁路纵横交错。
根据太湖流域空间数据的特征,研究将数据要素分为两类:一类水文网络数据,包括线状水网、水面、水工设施等;另一类称为辅助数据,包括道路、居民地等。
流域1∶5万地理数据库涉及要素见图1。
・95・图1 流域1∶5万地理数据库2 流域地理数据采集太湖流域地理数据采集使用1∶5万DRG 数据,DRG 数据为现有1∶5万纸质地形图经扫描和处理形成的栅格数据集,扫描输入分辨率采用400dpi 以上。
地图经扫描、几何纠正、图像处理及数据压缩处理。
彩色地图经色彩校正,使各幅图像的色彩基本一致。
DRG 数据在内容、几何精度和色彩上与纸质地形图一致。
数据采集使用屏幕跟踪技术,即使用GIS 软件将DRG 数据导入,根据项目提出的数据采集规则和精度保障措施,在计算机屏幕上对要素层进行跟踪处理。
数据采集流程见图2。
图2 流域数据处理流程2.1 数据采集规则a.线状水网(包括沟渠):有流向的河流按河流图3 流线采集示意图流向进行数字化,遇双线河段或水面时顺主航道或中心线矢量化,以便产生流线(图3),使全图河流成为网络。
支流与主流要有相交的节点,单线河与双线河相交时,交于中心线;水库上游的单线河断在水涯线边缘,下游起点与原图一致。
平面相交河流支流在交点处断开,立体相交的河渠上行河道应在上层。
b.水面:原图的双线河、湖泊、水库及鱼塘等由水涯线围成的水面数据均需采集,按要求赋属性;一般原则是,有出水和进水(河流中的一段)作为双线河处理,有坝的作为水库处理,独立水面作为鱼塘处理。
c.水工建筑:堤,双线堤沿中心线采集数据,河流有方向时沿河流方向采集,单线堤沿单线采集,短齿应在采集方向的右侧;水闸和堤坝,根据预处理图按点方式采集。
水库坝头按堤处理,坝与水涯线一致时,坝沿水涯线采集,坝与水涯线间有距离时,沿坝中心线采集。
对于辅助要素,则严格按照DRG 数据所表达的要素层中心线采集。
2.2 采集数据后处理数据采集是人机交互的过程,对于这一过程中出现的问题,如空间位置不准、数据遗漏、结点不达等,必须通过人工处理来消除。
由于流域区包含120幅1∶5万地理数据,当不同要素层分幅采集数据完成后,需要对图层数据进行接边处理,数据存储方式按1∶5万标准分幅存储。
根据研究需要,对分幅存储的图层,经过图层拼接后可随时形成流域内某一研究区的整幅图层数据。
3 地理数据要素编码及组织3.1 编码原则编码是数据交换和信息共享的基础,在流域Ο湖泊数据库应用系统中有着非常重要的作用。
编码应遵循以下原则:①唯一性:河段必须与其代码一一对应,每一个编码对象仅有一个代码,一个代码只标识一个编码对象。
②科学合理和系统性:河段代码根据河段所在的河流、水系、流域及汇流关系、空间位置关系进行编制,编码对象应按一定的原则排序予以系统化,形成一个合理科学分类体系,使整个编码体系具有系统性。
③完整性和可扩展性:编码既反映了河段所在流域、水系、干支流、河流等要素的属性,又能反映各要素间的关系,具有完整性;编码结构留有适当的扩充余地,有足够的扩展容量以适应编码对象不断增加的需求。
④兼容性:与有关标准协调一致,即和水利部河流名称编码标准具有继承性关系。
⑤实用高效性:编码应尽可能结构简单,代码简短和实用有效,既易于计算机高效处理,又有利于降低水文数据库建设的工作量。
3.2 流域水文信息编码方案目前我国公开发布的全国河流名称代码标准主要有水利部颁布的S L249—1999《中国河流名称代码》,该编码标准是针对1∶100万数据中的河流进行编码,仅细化到二级河流。
而太湖流域作为长江流域的二级流域,在太湖流域水文信息库中,需要对该流域范围内河流进行一级、二级划分,现有标准无法满足研究需要。
对于大比例尺(1∶5万)的水文分・06・析、模拟过程时,各个河段要素的信息如流量、流向、流速等是非常重要的。
在对水利部《中国河流名称代码》标准和美国NH D(National Hydrology Dataset)的编码标准进行分析的基础上,根据研究区太湖流域的特点,提出一套能够直接运用于各种水文、水利分析的水文数据库的编码方案,这一编码系统重点以地理要素为对象组织地理信息,规范流域水力联系及空间联系,并能充分利用现有数据库的合理信息和表达方式。
太湖流域1∶5万河段编码设计为14位,由两部分组成,用阿拉伯数字和大写英文字母A～Y(去除I、O、Z)混合表示。
第1部分为前两位,根据水利部的编码体系,第1位为河流分类码,第2位为一级流域。
太湖地区属于长江流域,第1位用F表示,第2位用J表示太湖流域。
第2位到第14位为太湖流域水系编码。
河流编码分区见表1。
表1 1∶5万太湖流域河段编码方案编码位编码含义第1位表示一级水系,用英文字母或阿拉伯数字表示第2位表示二级水系编码第3、4位表示二级水系内一级支流的编码,用英文字母或阿拉伯数字表示,00表示该河流不是一级支流第5、6位表示二级水系内二级支流的编码,用英文字母和阿拉伯数字表示,00表示该河流不是二级支流第7、8位表示三级支流的编码,用英文字母和阿拉伯数字表示,00表示该河流不是三级支流第9、10位表示四级支流的编码,用英文字母和阿拉伯数字表示第11、12位表示河段的顺序码,采用阿拉伯数字和英文字母结合的33进制编码第13位表示河流的类型,0为单线河流、A为河心线,B为海、湖及大河的岸线(长江岸线、钱塘江岸线、太湖岸线,东海岸线)第14位为预留位,方便以后对编码的扩展这种编码方法可以直观的表现各级河流之间的从属关系,突出河网的层次感,以及河流的支流数量、流线与否等多种信息,便于流域的划分和管理。
对于水面及水工建筑的编码,根据前面数据采集时的规定进行分类码,码位长度为6位,同时进行属性定义。
辅助数据编码根据国家基础地理信息编码原则进行,由于1∶5万DRG数据成图时间较早,原图中的行政区已发生很大的变化,如镇、乡、公社属于同一行政级别,且图中所出现的“公社”已不存在,多数“乡”已改为“镇”等,因此将“镇”、“乡”、“公社”都赋予“镇”的代码;所有的市辖区、县级市和县都赋予市辖区的代码;对直辖市、省政府驻地、地级市驻地加注地名名称属性。