水文信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

方德祥　方瓊

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，我國(guó)計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)以及電子技術(shù)等均獲得了快速的發(fā)展。這些技術(shù)的發(fā)展使得水文信息的采集及傳輸更具有效性及科學(xué)性。文章在分析水文信息管理系統(tǒng)組成及功能的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)水文信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探究，希望以此為水文信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化提供具有價(jià)值的參考憑據(jù)。

關(guān)鍵詞：水文信息管理系統(tǒng)；水文信息采集；水文信息傳輸；數(shù)據(jù)庫(kù)；水利部門 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TP311 文章編號(hào)：1009-2374（2015）23-0011-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.006

近年來(lái)，我國(guó)水利部門先后頒布了《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》《水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等，這些有關(guān)水文的條款能夠?yàn)樗南嚓P(guān)內(nèi)容的實(shí)現(xiàn)提供科學(xué)依據(jù)。對(duì)于水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其中心站可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析、接收以及管理等，進(jìn)一步為水文資料的整編及投入使用提供保障依據(jù)。為了使水文信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用更加具有價(jià)值，本課題對(duì)“水文信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”進(jìn)行分析與探究具有較為深遠(yuǎn)的意義。

1 水文信息管理系統(tǒng)的組成及功能

水文管理系統(tǒng)主要是由五大模塊組成的，結(jié)合圖1可以知道，這五大模塊即為用戶管理模塊、檢測(cè)站信息管理模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理模塊、歷史數(shù)據(jù)管理模塊以及報(bào)警信息管理模塊，并且每一個(gè)模塊的功能是不相同的。

1.1 用戶管理模塊

對(duì)用戶的口令、密碼以及權(quán)限進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的信息進(jìn)行管理。訪問(wèn)權(quán)限有兩大主體：一是訪客；二是管理員。因此，在用戶權(quán)限設(shè)置中需考慮周全。若用戶具備管理員權(quán)限，可對(duì)密碼進(jìn)行修改，通過(guò)添加或刪除用戶，以此使數(shù)據(jù)庫(kù)的管理得到有效實(shí)現(xiàn)。若用戶具備訪客權(quán)限，則需對(duì)自身的密碼進(jìn)行修改，但是只能夠完成對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的讀取，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)的管理功能是不能夠?qū)崿F(xiàn)的。

1.2 監(jiān)測(cè)站信息管理模塊

該模塊主要是對(duì)監(jiān)測(cè)站的基本信息進(jìn)行顯示，涵蓋了監(jiān)測(cè)站的名稱、類型以及所處地理環(huán)境等。除此之外，還包括水位的基值、下限值以及水位計(jì)的分辨率等。

1.3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理模塊

主要使用在通過(guò)實(shí)時(shí)顯示接收到的信息，以接收到的不同水文信息為依據(jù)，并通過(guò)折線、條形圖以及報(bào)表等方式呈現(xiàn)。

1.4 歷史數(shù)據(jù)管理模塊

主要對(duì)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的信息進(jìn)行分析，通過(guò)折線、條形圖以及報(bào)表把與之對(duì)應(yīng)的水文信息表示出來(lái)，同時(shí)做好歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析工作，從而獲取一系列信息，比如均值、最大值及最小值等，將這些信息作為依據(jù)，進(jìn)一步為預(yù)報(bào)工作的完善提供保障依據(jù)。

1.5 報(bào)警信息管理模塊

把接收獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和水文的基值、下限值以及上限值進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)一步利用綠、黃、紅三類顏色完成報(bào)警。在水文下限值與水文基值間采用綠色，以此表明屬于缺水狀況。在水文基值和水位上限值之間，利用黃色進(jìn)行顯示，以此表明數(shù)據(jù)處于安全的狀態(tài)。超過(guò)水文上限值采用紅色，以此表明水文處于過(guò)高情況，并針對(duì)這類狀況采取有針對(duì)性的解決策略。

2 水文信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)

為了水文信息分析得到有效實(shí)現(xiàn)，同時(shí)使管理系統(tǒng)的功能充分有效地發(fā)揮出來(lái)，本次設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)使用SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)該數(shù)據(jù)庫(kù)的可靠性及擴(kuò)展性進(jìn)行提升。本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，重點(diǎn)對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了構(gòu)建：其一為用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)；其二為水文信息數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)于用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，主要是對(duì)用戶的各類信息進(jìn)行有效存儲(chǔ)，涵蓋了用戶的姓名、地址、電話以及所在城市等。對(duì)于水文信息數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，需要以項(xiàng)目的需求為依據(jù)。大致上涵蓋了三大數(shù)據(jù)表，即為監(jiān)測(cè)站信息表、報(bào)警記錄表以及水文信息數(shù)據(jù)表。其中，監(jiān)測(cè)站信息表的主要作用是對(duì)監(jiān)測(cè)站的相關(guān)信息進(jìn)行存儲(chǔ)，報(bào)警記錄表的主要作用是對(duì)報(bào)警時(shí)間及類型進(jìn)行詳細(xì)記錄。除此之外，水文信息數(shù)據(jù)表則對(duì)接收到的各種水文信息進(jìn)行存放，涵蓋了水位信息、溫度信息以及雨量信

息等。

2.2 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)

本程序?qū)C++6.0當(dāng)作開發(fā)語(yǔ)言，使用的訪問(wèn)技術(shù)為ADO數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)。ADO屬于Microsoft開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序當(dāng)中的最新接口，能夠使VC++程序設(shè)計(jì)員在相關(guān)編程技術(shù)的設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單化與便捷化。

2.3 在水文信息方面通過(guò)報(bào)表實(shí)現(xiàn)分類顯示

對(duì)于報(bào)表來(lái)說(shuō)，屬于數(shù)據(jù)的格式化顯示。類CDC具備了多種函數(shù)，比如ExtTextOut（）函數(shù)與TextOut（）函數(shù)都屬于類CDC的子函數(shù)。在表體方面主要利用DrawText（）完成繪制。當(dāng)中較為突出的參數(shù)為lpRe-ct，該參數(shù)能夠?qū)Π藗€(gè)RECT結(jié)果的變量做出有效定義，主要功能是繪制標(biāo)題以及繪制列表頭。另外，參數(shù)nFormat對(duì)兩個(gè)UINT結(jié)構(gòu)的便利做出了定義，主要提供是繪制標(biāo)題、繪制標(biāo)體以及繪制報(bào)表。

2.4 利用折線圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示

基于圖類ChydrographicView添加了一個(gè)成員函數(shù)Dline（），其主要作用是對(duì)折線圖進(jìn)行繪制。主要使用ClassWizard對(duì)此函數(shù)做出了定義。對(duì)于此函數(shù)來(lái)說(shuō)，屬于void類型，函數(shù)聲明是Dline（int n，CString fdn），另外，Private屬于該函數(shù)的訪問(wèn)

類型。

2.5 利用條形圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示

利用條形圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示的方法和利用折線圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示的方法較為相似，但是利用條形圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示，基于視圖類ChydrographicView當(dāng)中添加了一個(gè)成員函數(shù)，即為Dbanr（），這個(gè)函數(shù)的主要功能是對(duì)條形圖進(jìn)行繪制。

2.6 完成對(duì)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

將某工程的水文信息數(shù)據(jù)作為案例，進(jìn)一步完成統(tǒng)計(jì)分析。該區(qū)域?qū)儆谀蟻啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候，年平均氣溫為21.0℃，年平均相對(duì)濕度是80%，降水量年際變化非常大，多雨年與少雨年分別達(dá)到2888mm、1280mm。在4～9月份屬于雨水季節(jié)，10月到第二年3月為干旱季節(jié)，年蒸發(fā)量為1200mm。以國(guó)土資源部所頒發(fā)的建庫(kù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，通過(guò)文本資料、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)等進(jìn)行利用。進(jìn)一步完成相關(guān)數(shù)據(jù)的整理及編制，從而使整體性的水文空間數(shù)據(jù)庫(kù)得到有效構(gòu)建。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本課題的探究，認(rèn)識(shí)到水文信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)顯得極為重要，在明確系統(tǒng)有關(guān)功能的基礎(chǔ)上，便需要對(duì)相關(guān)功能進(jìn)行完善，充分展現(xiàn)各部分功能的價(jià)值作用，比如在水文信息方面通過(guò)報(bào)表實(shí)現(xiàn)分類顯示、利用條形圖對(duì)水文信息進(jìn)行顯示以及完成對(duì)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析等。相信從各個(gè)方面進(jìn)行完善，將能夠使水文信息管理更具有效性及科學(xué)性。

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作者簡(jiǎn)介：方德祥（1961-），男，浙江杭州人，浙江華東測(cè)繪地理信息有限公司總工，研究方向：水文水資源。

（責(zé)任編輯：周 瓊）