河道地理信息系统的设计与实现.pdf

河道地理信息系统的设计与实现 张正禄 莫登华 姜贤瑞 武汉大学 测绘学院 湖北 武汉 6 A BC7 D E F A BC7 5CFE K F 8 J B F L CF6 8 M J L E FA GBLGA BC7 6C 7 8 N F 6 CF A 7F CJ7 N7 67 6 O J C P FE JC8 F F F E 7 8 E 8 8 6 86C8 F F E F 6 CF F E F 6 CF J A R 7 7 8 6 86C8 F E F 6 CF F 8 R 7 C 6 J 7 F JA F A 8 J 8 6 S 88 A 7 67 6 A C 6 8 6 7 F 8 6C 4 P 跨 平台实现应用程序中的地理信息系统功能 模型设计 用户需求分析 建立科学性和实用性的信息管理系统的关键 是系统设计者对用户需求的了解程度 对河道地理 信息管理系统有以下几个方面的需求 建立基 于 管理的不同测量时期河道地理信息数据 库 数据库管理 包括历史 现状数据的输入及 图幅检查查询 A 数据分析计算 包括空间分析 计算 专业分析 统计分析等 B 地理信息查询 包括时空变化信息 地理数据信息等 图表 输出 信息管理流程设计 任何信息的管理都涉及到数据的来源 编码 数据库的建立 数据的处理等一系列问题 又由于 用户对各种信息的管理需求不同 信息管理的流程 无一不是共性和个性的统一反映 根据信息管理的 一般模式及河道地理信息的特点 在用户需求分析 的基础上 设计出信息管理流程如图 所示 A数据库系统设计 信息管理的核心是数据库系统 数据库系统设 计的基础是数据库结构设计 以满足用户需求分析 及数据分析为目的 本系统数据库结构设计主要考 虑了存图的空间 调图速度 数据库维护等原则 以 便对该系统进行修改 扩充 优化等工作 图形数据库的结构设计 河道地理信息系统的数据库结构根据用户需 要分为空间数据库 专题数据库 图像库 文档库 空间数据库包括反映河道地形原貌的等高线数据 图形库 高程点数据图形库 堤线数据图形库 坎线 数据图形库及其它数据图形库五个层次 它们是数 据库系统的基础 一般以万分之一国际分幅的图幅 大小为基本单元存取 专题数据库主要是为了满足 专题分析计算需要 从空间数据库中分离出来的单 值等高线数据库 经过空间分析计算形成的深泓线 数据库 断面成果数据库以及反映某一位置地理信 息 如水文站 水位站 河道地质条件 洲滩 险工险 段等 的地理信息数据库 图像数据库主要是收集 反映河道历史变迁的图像资料 文档数据库主要是 收集有代表性的文献资料 属性数据库结构 属性数据库主要是指对各种图形单元的信息 描述 本系统包括 数据说明信息 是指描述等 高线 测点等图形单元的测次 高程的信息 背 景资料信息 是指某一面状单元 如河段区间 洲难 等 的历史变迁 地质条件 文献记载等信息 A 水文信息 是指水文站 水位站等点状符号 用于描 述测站水沙特征的信息 B系统功能和结构设计 河道地理信息系统在8 9 提供的基本功 能 数据获取 维护 格式转换 多边形剪切 面积量 算等 的基础上 开发了满足用户需求分析的业务 化功能 见图 系统主要功能及实现 断面计算 断面计算是河道分析的重要内容 断面计算就 是利用等高线 高程点的属性数据和图形数据 坐标值 在设定区段名 区段号 断面间距 水位 的基础上 生成断面线 并测算出与断面线相交的 等高线及高程离散点的坐标 以此计算起点距和高 程 通过起点距和高程数据 描绘出断面图 本系统 采用以下四步实现断面计算 读取离散高程点数据 构建覆盖河道底部 的三角形网 以二维数组CDE DF A 的形式 记录 图 信息管理流程设计图 图 系统功能和结构设计图 6 第 期张正禄等 河道地理信息系统的设计与实现 组成三角形网的各小三角形的顶点信息 为了便于计算和数据管理 把河段划分为 若干区段 并设定每一区段的起止截面空间位置 根据计算精度的不同要求 在区段起止截面间内插 若干一定间距的断面 计算每一断面与等高线及三角形网内三 角形各边的交点 通过计算各交点的坐标 及交点与所在断面起始点的距离 获得完整描述一 个断面的信息 并将这一断面信息作为记录插入相 应的 页 图 断面计算界面 图 槽蓄量计算与叠加 图 断面图和断面图叠 7 第 期陈先伟等 服务器为 8 开发语言为 A 5B和 C3 3 5B 开发工具为4 0 DB E BF3G 和9 F 客户端操作系统为 0HIJ7888 客户端浏览 器全部为 B B KL5M 系统网络采用成都市 国土资源局办公自动化系统网络平台 网络协议采 用NOOP和OQPJRP 图S为该系统运行结果 目 前该系统已经在成都市国土资源局内部网 T U B 3 B 上运行使用 由于系统每幅地图都是由服务 器生成并传送到客户端 对于配置为PVJW7XJV8Y 的计算机 一幅地图文件大约VZ 88Z 进行地图 操作时 响应时间大约为W0 W80 结束语 本文讨论了 YT 应用于城市地价监测体 系建设中地价信息发布的实现方法 实践表明 YT 大大拓宽了传统YT 的应用范围 丰富 了YT 查询的手段 这种基于 体系结构下的 应用系统还易于和同一体系结构下的办公自动化 系统相结合 本文介绍的 成都市地价信息网 就完 全集成在成都市国土资源局办公自动化系统中 在 以计算机网络为时代特征的今天 YT 将是未 来YT 理论和应用研究的重要方向 参考文献 W 刘南 刘仁义a YT 原理及其应用 主要平台开 发实例 2 北京 科学出版社 7887 7 李国建 分布式地理信息系统的体系结构研究 b 湖 北 武汉大学 788W S 刘荣高 庄大方 刘纪远 环境下实现空间数据表达 的框架研究 c 测绘学报 788W S V 宋关福 钟耳顺 王尔琪 YT 基于T B B的地 理信息系统 c 中国图像图形学报 WddI S 杜清运 邬国锋 万维网电子地图 c 测绘信息与工程 7888 S 刘卫华 赵清世 网上房地产信息发布系统的设计与实 现 c 测绘信息与工程 Wddd S 张怀莉 基于 YT 的房地产信息发布系统 c 测绘 工程 7887 W I eMM3 f g M hii 3 c 3 ij k3 B G 35l b 0 G 3 5 m B Bl T B B h 3 Ol hL3i5M D O m 0B i350 c jOl k3 B G 35l c m 3M 788Wf SI W 责任编校 王黎 图S系统运行结果 的图形 属性的互动查询 图幅管理 历史测次数 据 如等深线 等高线 叠加显示 河道演变分析等 这些都使用235T D 的功能来完成 但是本系统所 涉及的河道断面计算 断面图生成 历史断面数据 叠加显示 槽蓄量计算与冲淤分析等功能在235U T D 中不能实现或实现较复杂 这样 我们既利用 了235T D 完备的空间数据分析功能 又可利用 n高效 方便地开发应用软件的功能 河道信息 系统研制与开发过程中 充分应用了 跨平台集成 开发 的方法 它的研制成功 必将对河道信息管 理 河道演变分析发挥积极的作用 参考文献 W 李德仁j地理信息系统导论 2 j北京 测绘出版社 Wdd j 7