基于GIS 庫區移民信息管理系統探究

郭小瀛，朱 文

（中水北方勘測設計研究有限責任公司，天津，300222）

地 理 信 息 系 統（Geographic Information System,簡 稱GIS），是一門集計算機科學、信息學、地理學等多門學科為一體的新興學科，是在計算機軟件和硬件的支持下，運用系統工程和信息科學的理論，科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統。

1 系統目標

GIS 系統設計的總目標：運用遙感、GIS 和數據庫、網絡和計算機技術，建立先進可靠的庫區移民數據庫及其應用系統，為庫區移民安置工程的規劃、實施和后期管理決策提供科學、高效的技術支撐：

①收集、錄入、儲存和分析具有地理位置特性的相關信息，保障收集的數據直觀、可比和兼容；

②進一步規范移民安置前期規劃編制的深度和效能，保障規劃的全面、客觀、更具可操作性；

③保障移民安置在實施過程中的資金、質量、進度能夠按照預先的計劃、程序開展，保障了管理的規范性和科學性；

④實現庫區的三維分析，進行庫區淹沒區分析，快速統計和分析庫區淹沒損失、淹沒影響程度，制定合理的補償方案。

2 系統設計

2.1 設計原則

2.1.1 最優化原則。庫區移民信息管理系統子模塊在進行劃分層次的時候，既要考慮設計的便利性，更要追求整個管理系統的有效性，實現整個系統結構優化，運轉高效。

2.1.2 實用性原則。庫區移民信息管理系統研究開發的最終目標是追求整套系統的實用，系統中的管理方式方法要符合國務院、水利部以及地方政府的相關規定，滿足實際工作需要。

2.1.3 安全性原則。庫區移民信息管理系統的涵蓋內容龐雜，無論是對其系統數據庫的訪問，還是后期的運行維護都要講求安全性，以防止因數據丟失而影響對庫區移民工作的管理。

2.1.4 系統的開放性。庫區移民管理系統的開發不可能一撮而就，需要在實際工作中不斷的補充和完善，這就要去整體系統在結構、功能、數據處理上要留有空間，講求一定的開放特點，以便后期擴展需要。

2.2 系統的總體設計框架

通過日常的大中型水電工程移民安置工作流程和數據流程，庫區移民GIS 系統總體框架

設計如圖1：

2.3 系統數據庫

2.3.1 屬性數據庫。主要包括移民區分類數據、移民淹沒所涉及的國民經濟統計年報、移民淹沒區所涉及到的實物指標調查數據結果、淹沒區和移民區土地分類數據等等。

2.3.2 基礎地理數據庫。主要是包括庫區移民地區的行政區劃圖、被淹沒的范圍圖、數字地形數據以及數字高程模型等等。

2.3.3 移民專題數據庫。主要包括移民地的土地利用現狀圖、移民的居民點分布圖和周邊交通設施圖、輸電設施分布圖、工礦企業學校的分布圖等等。

2.3.4 輔助數據庫。主要包括元數據、分類編碼數據以及維護類數據和專業分析模型等等。

2.4 系統開發機平臺選擇 基于GIS 的水庫移民管理信息系統研究

2.4.1 開發方式。庫區移民信息管理系統的開發模式既可以選擇獨立開發，也可以選擇單純二次開發，甚至還可以選擇集成二次開發。實踐中選擇的集成二次開發較多，這種開發模式集合了GIS 工具軟件對空間數據庫的管理、分析功能，還可以利用可視化語言所具有的高效、方便等編程有點，增強了數據庫功能，易于后期的移植和維護。

2.4.2 操作系統及硬件。選擇中文版WindowsXP 系統；Pentium42.66G,80G 硬盤。

2.4.3 GIS 軟件平臺。基于庫區移民特點，要求GIS 軟件平臺應該具備一定的可伸縮性、支撐面向對象的數據模型和組件化的GIS 軟件技術及系統的開放性等特點，可以選擇ArcGIS 作為GIS軟件平臺。

2.4.4 客 戶 端。AreGIS Engine Runtime 或 者ArdGIS 9 Desk Top。

3 系統功能設計及案例

3.1 系統功能設計

3.1.1 地圖操作模塊。地圖操作模塊包含地圖基本功能（包括縮小、放大、平移、全屏顯示、刪除等）、地圖符號化顯示功能（包括地圖卷標、地圖著色、圖表顯示等）、范圍確定功能（包括水庫淹沒區/影響區、移民工程建設區范圍等）等等。

3.1.2 信息查詢模塊。庫區移民信息管理系統信息查詢模塊由圖形屬性查詢和數據庫查詢構成。其中圖形屬性查詢子系統包括專題屬性的整體查詢、單一對象查詢以及表達式查詢等，在窗口中輸入條件語句從而在數據庫中查找需要的符合條件的圖形或圖像；數據庫查詢模塊由統計查詢、明細查詢等功能組成，在查詢過程中可以根據要求，進行分區或分類查詢，而明細查詢主要是對實物指標進行全方位查詢。統計查詢主要是對實物指標的總量進行查詢。

3.1.3 三維顯示分析模塊。該模塊主要是提供真實的三維場景顯示界面和三維分析功能。包括坡向分析、三維漫游、三維場景顯示、坡度分析、三維顯示設置等等。

3.1.4 移民安置規劃模塊。該模塊是根據庫區移民規劃中需要安置移民所設置的專門應用模型，為庫區移民提供科學、準確的分析功能，包括安置區環境容量分析、生產安置人口及搬遷安置人口計算、移民安置后生產、生活水平預測等功能。

3.1.5 系統維護模塊。庫區移民涉及到的數據龐雜，被淹沒的區域范圍廣，因此，在收集庫區移民資料的過程中需要耗時較長，也需要不斷的對數據庫中的資料進行更新和完善，這就需要該系統能夠授權給客戶或者管理人員以維護權限，保證移民信息數據庫不斷得到更新和完善。

3.2 案例

以地理信息系統（GIS）和互聯網技術（WEB）為基礎，開發庫區移民信息管理系統在實際中被廣泛運用。張李蓀等以峽江庫區移民為例，基于WEBGIS 的峽江水庫移民信息系數設計涵蓋了GIS技術、計算機網絡、空間數據庫技術等，對庫區淹沒范圍內的房屋面積、人口數量、等級公路里程、通信電纜長度等各種信息加以分析和應用，保證了水庫移民規劃、管理和決策的科學性、準確性和可靠性（見圖2）。此外，還有南水北調工程丹江口水庫移民規劃、江西省大中型水庫移民管理等等都將GIS 應用到庫區移民信息管理中，并取得了較好的經濟效益和社會效益。

4 結語

GIS 移民信息管理系統的開發和運用能夠保證各種復雜地形圖、專題圖的顯示、查詢以及龐大數據的匯總、分析、檢索，數據管理能夠實現適時更新，極大地滿足了對庫區移民信息管理的高要求，目前被廣泛應用到各個領域。未來需要將傳統的GIS 技術與新興的Internet 技術進一步融合起來，使這項技術更加成熟，服務于各個行業。

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