水利普查对象和指标编码初探

程益联 ，刘九夫

（1.水利部水利信息中心，北京 100053；2.南京水利科学研究院，江苏 南京 210029）

0 引言

水利普查是一项重大的国情国力调查，是国家资源环境调查的重要组成部分。为保障普查工作的顺利进行，提高工作效率及普查数据的质量，对普查对象及对象指标进行编码是通行和有效的做法，编码工作在普查工作中占有极其重要的位置，编码的适应性将直接影响到普查的顺利进行，乃至成败。

水利普查编码的目的是以数字和字母代表水利普查对象和指标，准确地识别和管理水利普查对象与指标，通过编码简化对象之间关系的描述，方便基层普查工作的开展及人工和计算机处理，提高数据处理工作效率，保障审核与汇总分析的顺利开展和最终普查数据的质量。

1 水利普查编码任务

水利普查编码任务是根据各专业提出的普查对象和指标，制定编码体系、对象编码规则（含部分对象编码）、指标编码规则及所有指标的编码。

1.1 编码体系

首先，必须根据各专业提出的普查对象和指标，综合考虑普查数据处理的需要，确定水利普查编码体系，通过编码体系的制定明确编码所涉及的对象与指标及其编码规则，达到统一体系、简化规则和方便使用的目的。

编码体系包括对象和指标编码 2 部分。对象编码用来标识水利普查对象，作为水利普查对象指标数据管理的唯一代码，在整个水利普查数据库中，所有对象编码唯一，根据不同对象特点和管理需要编码。对象编码采用数字串，可采用定长或变长编码，除河流湖泊对象编码外，其他对象编码采用行政区划代码加行政区内同类对象顺序号组成对象编码。指标编码类型归纳为位置型、时间型、数值型、枚举型和文字型 5 种。

1.2 对象编码规则制定

主要是制定对象编码规则，部分河流 1 级区的编码编制。制定的对象编码规则要方便基层水利普查单位能够独立完成自己所普查对象的编码，并在全国范围内做到对象编码唯一。河流和湖泊因不能与基层普查单位建立简单关联关系，存在其内在联系，因此编码只根据按照流域汇总需要给出编码规则，由具体承担河流湖泊普查的单位和部门统一编制全国 50 km2以上流域和 1 km2以上湖泊的编码。

1.3 指标编码规则制定

主要参考已有国家、行业、国际等标准和习惯做法对水利普查对象指标进行编码。同时，要根据指标分类制定相应的规则，指导具体指标编码，方便将来软件对指标的统一处理，提高软件的可靠性和数据的质量。

1.4 对象关系确定

水利普查数据的后处理和资料深加工，除按照对象分别管理好对象指标外，还应该为不同对象之间存在的关系描述制定方案，方便资料汇总和深加工。

2 对象编码方案

2.1 总体考虑

水利普查对象编码仅限于信息系统内部对象标识，除位置视角以外不捆绑其它任何属性信息。

赋码过程根据不同主题普查技术方案，分别采用业内集中统一编码或各级水利普查机构并行赋码 2 种方式，其成果在全国范围内唯一标识水利普查对象。

对象在域内顺序编码，因各种原因造成对象修改、调整时，顺序赋予新号，使用过的域内顺序码不允许重复使用；

对象跨行政区的，其行政区划代码使用上一级行政机构的区划代码，跨省级行政区的全国行政区划代码约定使用 888888。

2.2 自然类对象编码

水利普查需要普查的自然类对象有流域、河流、湖泊、土壤侵蚀单元、侵蚀沟道 5 类。

2.2.1 流域与河流编码

河流是流域水流自然形成的，河流与流域之间存在一一对应关系，因此，在编码中，采用河流编码与之相应的流域编码一致的办法描述河流与流域之间的对应关系。天然流域不同汇流区之间存在一定的空间和水流组合关系，而且天然流域与子流域之间存在确定的包含和被包含关系，据此，拟采用一定的编码自然描述流域与子流域之间的这种关系，方便将来按照流域的数据审核与汇总，对于河川下游河网地区水流关系不定的情况，可以视情况指定河流之间的汇流关系。

河流编码采用 11 位定长的数字和字母字符串，格式为 BTFFFFFFFFF，其中第 1～2 位（即 BT）为2 级流域编码，根据流域自然分形统一编码。

第 3～11 位（即 FFFFFFFFF）为河流（区间）编码，首先针对 3 级流域，根据流域面积（流域面积大于等于 50 km2）等属性挑选属性比较接近的较大支流 n 条（n ≤ 8），这样水系内 n 条支流把干流河段分为（n + 1）个河段。第 3 位（即第 1 个 F）的编码如下：

干流河段编码，从上游到下游，分别编码为 1，2，3，…，n + 1；

被选支流编码，从上游到下游，分别编码为 A，B，C，…（到第 n 条结束，最多编到 H）。

其次，针对第 4 位的干流河段或被选支流，再看作 1 个水系，重复前述的编码过程，完成对第 5 位的编码，余此类推。

最后，若流域内再无子流域面积达到 50 km2，则编码结束，余下的位填 0。

目前河流编码方案，最多可对 11 级河流进行编码。

2.2.2 湖泊编码

湖泊编码采用湖泊最小包含流域编码加流域内顺序码构成。

2.2.3 土壤侵蚀单元

土壤侵蚀单元编码采用该侵蚀单元所在流域代码加流域内不同侵蚀单元的顺序码构成。土壤侵蚀单元跨流域和县级行政区的按不同侵蚀单元分别编码。

2.2.4 侵蚀沟道

侵蚀沟道编码采用该侵蚀沟道所在流域代码加流域内不同侵蚀沟道的顺序码构成。

2.3 跨行政区对象编码

水利普查需要普查的跨行政区类对象有地表和地下水水源地、引（调）水工程和灌区 4 类。其对象编码格式为 XXXXXXDDDD，其中XXXXXX 为普查对象范围所涉行政区划代码，跨行政区的采用上一级行政区划代码；DDDD 为普查对象在所属分类中的顺序编号，字母 D 位数仅用于示意，实际应用时根据每类对象的总个数确定。

2.4 县级行政区内对象编码

水利普查需要普查的县级行政区内类对象有独立工程（水库、水电站、水闸、泵站、堤防等工程，以及河湖取水口、入河湖排污口和水井）、社会经济用水户(城镇和乡村居民用水户、公共供水户和独立用水户)、行业能力单位（水利机关、事业、社团、企业和经营活动单位）。这些普查对象的编码基本类似，编码格式为XXXXXXDDDD，其中 XXXXXX 为普查对象范围所涉县级行政区划代码；DDDD 为普查对象在所属分类中的顺序编号，实际应用时根据每类对象的总个数确定位数。

2.5 县级捆绑对象编码

水利普查需要普查的县级捆绑类对象遍布各个专题，如水利工程设施专题中的塘坝、雨水集蓄利用工程（水窖、水柜等），水土保持专题中的水土保持措施（淤地坝、梯田）等。其对象编码格式为 XXXXXXDDDD，其中 XXXXXX 为普查对象所在地所属县行政区划代码，DDDD为以县级行政区划为单元与流域嵌套后分割出的地理单元的顺序编号，实际应用时根据每类对象的总个数确定位数。

3 指标编码

3.1 总体考虑

水利普查所有指标除名称和地址外一律使用数字进行编码，部分单位名称采用编码方式进行处理。

水利普查所有指标项编码，相关标准有明确规定的，严格按照已颁标准执行，无明确规定的，按类型规定考虑。

3.2 位置型指标编码

本次普查所有涉及对象地理坐标位置描述的信息，均采用国家 2000 坐标系下的经纬度坐标表示，东经、北纬均按六十进制表示到秒。示例：东经112° 21′ 32″，北纬 38° 45′ 34″。

3.3 时间型指标编码

水利普查所有涉及绝对时刻的指标描述格式为YYYY/MM/DD/HH/MI，其中 YYYY 为公元纪年年号； MM 为月份数，取值 01～12； DD 为日期数，取值 01～31；HH 为钟点数，取值 00～23； MI 为分钟数，取值 00～59；／为连接字符。

若水利普查时间指标只需精确到日，其格式为 YYYY/MM/DD，只需精确到月时，其格式为 YYYY/MM。

3.4 数值型指标编码

数值型是指用数值方式对普查对象属性进行表达，根据具体需要可分为整型、实型和双精度等。

3.5 枚举型指标编码

枚举型是指用限制性选择方式对普查对象属性进行表达，根据枚举指标可选数量决定编码长度，单一视角枚举可选项少于 10 项的采用 1 位定长编码，枚举项少于 100 项的采用 2 位定长编码，余此类推。

枚举项数少于 10 项的，从 1 开始，按照枚举次序顺序编码，有其它选择的，其它编为 9；枚举项数在 9～100 项之间 ，从 01 开始，按照枚举次序顺序编码，有其它选择的，其它编为 99，余此类推。

对于枚举维度大于 1 维的复选枚举项，采用分字段逐一枚举方式表达，不允许将多个视角排列组合后复合枚举。

3.6 文字型指标编码

文字型编码只能采用自由文本方式对普查对象属性进行表达，在确有需要时，应限制其文本长度，并遵从《信息交换用汉字编码字符集基本集的扩充》（GB18030-2000）规定。

4 结语

水利普查基本工作单元是县级行政区，这就意味着当普查开始时，全国 2859 个（截至 2008 年底）县级行政单元要同时开展普查工作，给各自的对象进行编码，支持对水利普查对象的管理和对对象之间关系的描述，要求水利普查对象编码必须简单，易于操作。本对象编码仅仅限于水利普查工作，简化对象编码程序，提高工作效率。本文是作者参与水利普查数据处理有关工作过程中产生的，得到许多同事正反 2 方面意见的初步验证，在此对他们给予的贡献表示由衷的感谢和敬意。

[1]中华人民共和国民政部. 中华人民共和国行政区划手册（2009）[M]. 北京：中国底图出版社，2009.

[2]Verdin K.L. , Verdin J.P. A topological system for delineation and codif i cation of the Earth’s river basins[J]. Journal of Hydrology, 1999, 218：1-12.