出版时间:2014年05月 |
一 系统建设背景
为贯彻落实科学发展观,全面了解水利发展状况,提高水利服务经济社会发展能力,实现水资源可持续开发、利用和保护,国务院(国发〔2010〕4号)决定于2010年至2012年开展第一次全国水利普查。
由于水利普查涉及范围广、对象众、指标多、数据量庞大且对象关系复杂,要保证全国范围内如此大规模的水利普查工作顺利开展,采用传统的纯表格数据处理方式无法保证数据处理任务按时、保质地完成,利用空间信息技术完成数据处理工作可极大提高工作效率和成果质量。为此,项目开展了水利普查空间信息系统的研究与开发,并在水利普查过程中得到全面应用,支撑了水利普查从采集、处理、管理到应用服务的全过程,为水利普查的顺利完成发挥了关键的技术支撑作用,并创新了水利普查成果形式,提高了水利普查成果的技术水平。
二 主要技术内容
本项目研制了一组水利数据模型、整编了一套普查工作底图、开发了一批软件系统、开展了大量水利普查试点、实施了水利普查全面应用、建成了全国水利普查成果库、构建了水利共享服务平台、编制了系列标准规范和管理办法。
(一)研制了一组水利数据模型
采用面向对象的数据建模理论与方法,遵循数据与应用分离的原则,研制了一组涵盖物理存储、逻辑组织及业务行为等多个管理层次的水利数据模型,包括集成空间特征和业务特征的地理实体对象模型、空间关系和业务关系一体的关系模型以及相应的元数据模型。
(二)整编了一套普查工作底图
对相关水利专题数据进行处理,在此基础上快速融合国家1:50000基础地理更新数据、第二次全国土地调查权属界、高分辨率遥感影像及各类水利专题数据等类型丰富、来源广泛、数据海量、形式多样的源数据,整编了一套水利普查电子和纸质工作底图,并下发至全国各流域、省级和县级水利普查机构。
(三)开发了一批软件系统
开发了多源多类型数据快速处理、空间数据采集、数据质量检查、成果汇总协查、数据建库、成果管理、数据处理等软件系统,这些软件全程服务了各级水利普查机构的数据收集、整理、审核、上报、分析和应用等工作。
(四)开展了大量水利普查试点
为检验水利数据模型、工作底图和软件的科学性和适用性以及技术方法和组织实施的可行性和有效性,于2010年4~7月在全国七省(区)56个县开展了水利普查的试点工作,进一步完善和优化了相关技术成果。
(五)实施了水利普查全面应用
各级水利普查机构应用前期成果,通过采用内业提取为主、外业采集为补充的方式,全面完成了多达550万个水利普查对象的数据采集、空间标绘、关系建立和元数据生成,并逐级汇总后对数据成果从5大类15个方面289个检查项进行质量审核。
(六)建成了全国水利普查成果库
依据水利数据模型开展数据规范化处理,在此基础上完成空间数据入库和表格数据重构处理及集成建库,并进行数据质量检查、性能测试和数据库优化,建成了全国水利普查成果库。
(七)构建了水利共享服务平台
为促进普查数据成果的便捷应用,部署完成水利共享服务平台,并与国家地理信息公共服务平台实现集成,提供水利普查数据的综合分析和展示,实现对水利普查数据的深加工,以丰富多样的形式多角度展示数据和对数据进行多维分析,深度挖掘了普查成果,有力辅助了各项水利业务的决策。
(八)编制了系列标准规范和管理办法。
大规模的水利普查空间信息系统建设在水利行业从未有过,项目实施过程中所需的标准规范和管理办法很不完善,国内外也无可直接采用的。经过对相关国家标准和行业标准技术要求与指标的详细分析梳理,并结合项目实际,编制了系列标准规范和管理办法。
项目技术复杂、实施难度巨大,获得了多项高水平知识产权:申请国家发明专利4项(其中2项已获授权),取得计算机软件著作权9项,出版著作两部。
三 主要科技创新
(一)项目首次系统创建了面向对象水利数据建模理论与方法,支撑水利信息资源体系的科学规划和空间数据采集处理技术体系的完整创建,奠定了全国水利普查空间信息系统的技术基础
研制了水利数据模型。结合水利普查对象的数据内容和应用特点,基于面向对象空间数据建模理论与方法,以对象的空间表达为核心,研制了水利数据模型。包含对象空间特征、业务特征、关系特征组成的