王帝文　佘遠見

摘要：水資源信息管理是一項艱巨而持久的工作，存在海量數(shù)據(jù)存儲、查詢和處理的問題，針對這些困難，應(yīng)用GIS和數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行二次開發(fā)，設(shè)計并實現(xiàn)太湖流域水資源信息管理系統(tǒng)，從而解決了海量數(shù)據(jù)的管理問題，提高了數(shù)據(jù)管理能力和工作效率。

關(guān)鍵詞：GIS、海量數(shù)據(jù)、信息管理系統(tǒng)

1、引言

太湖流域河流縱橫交錯，湖泊星羅棋布，形成江南水網(wǎng)，是全國河道密度最大的地區(qū)。流域內(nèi)河道水系以太湖為中心，分上游水系和下游水系兩個部分。

近年來，太湖流域水污染嚴重，湖泊富營養(yǎng)化嚴重，已造成太湖流域供水水源的嚴重污染，對此，應(yīng)予以充分重視。因此，建立太湖流域水資源信息管理系統(tǒng)，能夠從科學(xué)的角度對流域內(nèi)水資源進行治理，有效遏制太湖日益嚴重的水資源惡化問題。

2系統(tǒng)設(shè)計

2.1需求分析

①對太湖湖區(qū)五站水位及平均水位信息進行監(jiān)測和分析，密切監(jiān)控太湖水位，方便相關(guān)部門及時掌握水情，為太湖區(qū)域的生態(tài)建設(shè)、經(jīng)濟建設(shè)和群眾的聲明及財產(chǎn)安全保駕護航。

②對太湖地區(qū)重要節(jié)點水位、降雨量信息等重要站點水雨情進行監(jiān)測和維護，每次更新后確保數(shù)據(jù)的正確性和及時性，預(yù)報太湖區(qū)域的旱澇趨勢，方便其他部門對潛在的災(zāi)害進行決策和分析。

③對常熟樞紐、望亭樞紐、太浦閘引排水量信息進行維護處理，保證水量信息的準確性，為太湖流域水資源調(diào)度管理提供技術(shù)支撐，同時也為太湖流域水資源調(diào)度及管理、保護提供了重要的依據(jù)。

2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用Visual Studio 2012作為開發(fā)環(huán)境，結(jié)合ArcEngine10.2、及SQL Server2012進行開發(fā)集成，由SQL Server獨立進行屬性數(shù)據(jù)的存儲管理功能，Geodatabase進行空間數(shù)據(jù)存儲管理，客戶應(yīng)用程序進行數(shù)據(jù)的瀏覽、編輯及其他功能操作。

2.2功能設(shè)計

系統(tǒng)主要分為四大功能模塊，基本功能、水資源查詢和水資源過程線繪制功能主要面向用戶，數(shù)據(jù)庫維護功能基于SQL Server技術(shù)搭建，主要面向系統(tǒng)管理員，進行日常的數(shù)據(jù)更新及維護。具體分為：

3.1數(shù)據(jù)源分析

空間數(shù)據(jù)為太湖流域管理局水資源綜合規(guī)劃采用的部分數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)為太湖流域管理局通過其官方網(wǎng)站（www.tba.gov.cn）公開提供的水文水資源數(shù)據(jù)。

3.2空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)以Geodatabase 格式提供，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.3屬性數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)空間數(shù)據(jù)庫特點，建立了屬性數(shù)據(jù)庫，并進行了關(guān)系表設(shè)計，實現(xiàn)了與空間數(shù)據(jù)庫的無縫對接，保證了系統(tǒng)各項功能的正常實現(xiàn)。

3系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

1）ArcGIS Engine二次開發(fā)工具包。是一個用于建立自定義獨立地理信息系統(tǒng)應(yīng)用程序的平臺，支持多種應(yīng)用程序接口，作為可嵌入氏開發(fā)組件在.net編程框架中進行開發(fā)。通過調(diào)用類庫中的接口，在用戶自定義程序中實現(xiàn)GIS強大的地理數(shù)據(jù)顯示與處理功能，包括數(shù)據(jù)顯示，柵格及矢量數(shù)據(jù)的存取，地圖可視化表達及一系列可擴展開發(fā)組件，可獨立于桌面版運行，具有靈活、輕便，可擴展性強的特點，非常適合快速搭建地理信息平臺。

2）SQL Server數(shù)據(jù)庫技術(shù)。采用成熟的大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQL Server的底層開發(fā)接口，實現(xiàn)水資源數(shù)據(jù)的高效存取和管理，滿足用戶的大規(guī)模并發(fā)訪問需求。

3.2系統(tǒng)主要功能模塊開發(fā)

系統(tǒng)主要功能模塊按業(yè)務(wù)分為3部分，第一部分是基礎(chǔ)的空間數(shù)據(jù)可視化部分，包括地圖的縮放、鷹眼、漫游以及水資源過程繪制功能，第二部分是面向用戶的信息查詢部分，提供基于矢量數(shù)據(jù)的點選、框選，屬性查詢和名稱查詢，進而了解所選區(qū)域的水文、降雨量和水質(zhì)情況，實現(xiàn)流域內(nèi)水資源信息的全方位監(jiān)測，第三部分是水資源數(shù)據(jù)維護管理部分，主要面向系統(tǒng)管理員，負責(zé)數(shù)據(jù)庫部分的正常運行和安全維護。

4結(jié)語

作為以ArcGIS Engine組件庫為基礎(chǔ)開發(fā)的地理信息系統(tǒng)，本系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了如地圖縮放、漫游等基礎(chǔ)GIS功能，還做到了信息管理系統(tǒng)與SQL Server數(shù)據(jù)庫和地理數(shù)據(jù)庫的無縫連接，實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)庫與屬性數(shù)據(jù)庫的共同管理，滿足了海量數(shù)據(jù)的存儲與訪問需求，較好地解決了太湖流域水資源數(shù)據(jù)的監(jiān)測和管理難題，該系統(tǒng)以嵌入式組件庫作為開發(fā)基礎(chǔ)，具有很好的可擴展性，也有利于系統(tǒng)進一步適應(yīng)新的功能需求和環(huán)境需求。

參考文獻

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