黄河流域水利普查成果应用系统建设构想

王益民，牛红洲，李 信

（水利部黄河水利委员会水利普查办，450003，郑州）

通过第一次全国水利普查工作，水利部黄河水利委员会获得迄今最为全面细致、完整、规范和权威的流域涉水基础数据资源。为确保全面达到水利普查的各项目标，实现普查成果的应用价值，需进一步筹划做好普查数据资源的系统整理和分析加工，形成全面完整的普查成果体系，在此基础上开发普查成果应用展示平台，使黄委不同业务部门、不同层面的用户，能够根据授权，全面、完整、方便地查看和使用各类水利普查数据和成果资源。

一、主要建设任务

包括两个方面：一是完成黄河流域水利普查数据以及直管对象普查成果的规范化整合与概化处理，建立水利普查成果体系；二是开发水利普查成果展示和管理系统，建立普查成果应用展示服务平台。

二、主要建设内容

1.普查数据整合和概化处理，建立普查成果体系

（1）建立黄委水利普查数据资源信息分类体系

通过梳理各类普查对象和指标的内涵与外延，研究提出普查数据资源信息分类体系，为普查成果的表述、内容组织、分析加工、查询与展示，提供统一的概念术语及信息分类分级规范。

（2）黄委直管对象普查成果的整合

利用国普办水利普查数据处理系统，结合黄委直管对象的普查成果，整合黄委直管普查成果数据，按照普查成果分类分级要求，完成直管对象普查基础数据资源组织结构的设计和成果数据资源组织结构的设计。

（3）开展黄委水利普查一般展示成果的加工提炼

主要内容包括：一是设计各类普查对象及其关联关系的多维分析模型。完成普查清查表、台账表、普查表和关联关系表各数据项的二维表制作。 利用 IBM bi、pass和 datastage工具，完成普查成果多维立方体建设；二是按照普查对象数量分布及普查主要指标规模、水平、结构、比例、关系等内容，完成各类普查对象一般性展示主题的设计制作和主题数据库建设。

2.开发水利普查成果应用展示服务平台

根据普查成果可视化展示、分析提炼和成果体系管理等需要，平台主要由水利普查成果综合服务系统、普查成果分析加工系统、黄委直管普查成果统计分析系统、水利普查成果三维展示系统4个系统组成。根据普查成果在黄委电子政务内网、综合业务网环境的不同应用部署要求，普查成果综合服务、成果分析加工、直管成果统计分析三个系统，针对黄委电子政务内网和综合业务网分别开发不同的版本。

（1）开发流域水利普查成果综合服务系统

主要开发内容包括：一是支持用户根据权限，按主题浏览、查阅和演播流域各类水利普查一般展示成果。包括数据分析图表、视图、地图与影像、相关普查对象图片、文字、视频等各种多媒体展示成果;二是开发普查数据多维分析和GIS查询功能，支持用户灵活查询普查基础数据成果，如按普查成果类别进行专题查询、模糊查询和缓冲区查询，实现普查成果统计分析数据与普查对象的空间信息相结合的综合服务。

（2）开发流域水利普查成果分析加工系统

主要开发内容包括：一是基于多维分析和数据仓库工具，开发普查数据多维分析子系统，满足普查数据多维立方体分析模型构建和多维分析功能配置与操作需要；二是开发普查成果统计分析子系统，支持用户快速、精准地对海量数据进行统计分析、数据挖掘需要，支持用户对分析成果进行图表制作，支持用户结合专业应用要求，对普查成果进行分析建模。

（3）开发黄委直管普查成果统计分析系统

主要开发内容包括：一是基于数据仓库和多维分析工具，开发黄委直管普查成果统计分析子系统，支持用户快速、精准地对普查成果数据进行统计分析、图表制作，支持用户结合防汛、水调、水保、工程建管专业应用要求，对普查成果进行分析建模。

（4）开发水利普查成果三维展示系统

建立基于B/S结构的三维流域展示系统，主要开发内容包括：专题数据叠加浏览，在三维场景中快速实现数据叠加显示用户指定的图层；按照用户提供的关键字搜索相关成果信息，以列表方式及三维场景中叠加显示同时展示。实现水利普查信息在流域三维场景中展示，实现三维浏览、查询、飞行等功能。

（5）配置黄河流域水利普查成果应用展示平台的软硬件设置

按照黄河流域水利普查成果应用展示平台在黄委级应用部署要求，基于现有涉密网水利普查数据处理平台基础设施，完成相关设备配置和环境准备。主要内容包括：内网中间件服务器和应用服务器购置，业务网应用服务器购置，三维展示系统软件购置等。

三、主要技术路线

1.总体思路

充分利用水利普查已经购置的软硬件产品和专用软件开发成果，依托既有水利信息化设施，以满足水利普查成果全面展示，并为下一步开发利用奠定基础为主要建设目的，开展对普查原始数据的加工整理和成果应用展示平台建设。为保证普查涉密数据安全，分别按照内网、业务网的安全等级，分类部署使用不同安全等级的普查基础数据和空间数据，建立相应的应用展示系统。根据黄委系统内外不同用户对普查成果的需要，进行普查成果主题设计、加工和概化处理，并以多种风格形象展示，便于对普查成果内容的理解和使用。

2.主要技术

采用面向服务的技术架构，综合利用联机在线分析、GIS、虚拟仿真、统计分析和数据挖掘等技术手段，建设普查成果应用展示平台。其中，水利普查数据资源整合和主题数据库建设，主要借助数据加工技术、数据仓库等技术；普查成果的分析加工功能主要借助多维分析、统计分析、数据挖掘、空间分析等技术实现；普查成果的展示功能，主要借助GIS、二维和三维仿真、动画制作与虚拟现实等可视化技术实现。

四、建设流程

1.整合概化普查成果数据流程

主要划分为方案设计论证、普查数据信息资源分类、基础数据加工整合和主题成果制作等环节（见图1所示）。

2.系统开发流程

主要划分为方案设计论证、系统开发、集成与部署等过程（见图2所示）。

五、结 语

通过黄委水利普查成果应用系统的建设，可达到三个目的：一是全面整理黄河流域第一次全国水利普查获取的各类基础数据和相关资料，并结合黄委直管普查成果数据,形成全方位反映黄河流域水利普查内容和黄委直管普查内容的成果体系，满足黄委各业务技术部门及黄委系统内不同层面用户共享和使用普查成果的需要；二是完成普查成果应用展示平台开发，满足黄委不同层面展示普查成果的需要；三是通过应用展示服务系统建设，为黄河流域基础水信息平台建设、水利普查成果的长期开发利用和更新维护等工作奠定坚实的基础。

图2 应用展示服务平台开发流程