水文信息化中移動GIS離線地圖的應用分析

韋賢彬

【摘要】移動GIS技術 是信息化與計算機技術共同發展的產物，其作用于對空間數據進行研究和管理，并隨著水文科學的進步，已經廣泛應用到水文科學中。對移動GIS離線地圖的合理運用，可以將地理信息便捷、有效的提供給用戶。本文以‘水雨情信息發布系統為例，分析GIS離線地圖在該系統中部分模塊的應用。

【關鍵詞】GIS技術；離線地圖；水文信息化

在對水文信息化系統進行建設過程中，GIS技術（地理信息系統）是水文信息化系統構建的主要框架，同時也是輔助決策、成果展示的模塊。在GIS離線地圖中模擬水文數據和元素，可以通過結合離線地圖的多點觸摸技術、分塊顯示技術、數據實時動態疊加等技術對地圖的繪制速度有效提升，對系統操作的便捷性有效提升，進而實現在水文信息化中成功應用GIS離線地圖。

一、GIS關鍵技術

（1）地圖多點觸摸

在移動操作系統中實現用戶通過2個手指合攏、分開的動作進行地圖縮放操作，其原理是通過多點觸摸對多個事件的觸發，包括用戶兩個手指接觸屏幕并按下事件、手指移動且按下事件、手指移動事件以及手指離開事件，將這些事件與離線地圖縮放功能進行結合。

（2）地圖分塊顯示

對地圖數據進行分塊，形成多個瓦片，進而達到有效減少移動設備內存消耗以及提高繪圖效率，當用戶使用移動端對地圖進行移動、縮放等操作時，系統以當前地圖視野為依據，從離線數據庫中獲取數據進行瓦片繪制。

（3）數據實時動態疊加

根據系統實際需要，將實時數據在底圖上進行疊加工作，例如水雨情信息發布系統所需要的要測站雨情、水情信息、水質信息等等，利用消息機制在底圖上顯示實時數據。

（4）離線地圖數據本地化存儲

以本地數據Sqlite方式將底圖保存于本地數據庫中，在系統進行底圖繪制階段，自動從本地數據庫獲取瓦片信息，若獲取失敗，則直接從網絡上進行數據獲取并繪制，同時將獲取的瓦片數據保存至本地數據庫，用于下次直接獲取。

二、GIS離線地圖在實際實例中的應用

（一）實例介紹

該實例為在當前水利行業廣泛應用的‘水雨情信息發布系統，該系統包含了8個功能模塊：1.汛情摘要信息顯示功能；2.雨情查詢功能；3.水情信息查詢功能；4.水庫信息查詢功能；5.衛星云圖瀏覽功能；6.天氣圖顯示功能；7.最新降雨等值線；8.預警信息查詢功能，下文描述部分模塊通過GIS離線地圖的實現方式。

（二）利用GIS離線地圖對功能模塊的實現

1. 汛情摘要信息顯示功能的實現

當用戶進入汛情摘要功能模塊，水雨情信息發布系統會將最新的水雨情相關信息以頁面形式顯示，信息中包含水文（當天）日雨情信息、河道水情以及水庫水情信息。雨情信息：將各雨量級的雨量站點數量通過圖表進行顯示，同時將較大雨量站點的信息顯示。河道水情信息：將主要河道控制站點的超警戒水位信息進行顯示。水庫水情：顯示超出警戒水位的水庫站水情信息。

2.雨情查詢功能

將降雨空間分布和降雨空間內的降雨強度信息根據圖表方式進行直觀展示，同時根據利用不同顏色對各站不同的降雨量進行顯示。當用戶將地圖放大到一定程度階段，自動顯示降雨量信息和站名，用戶用手指選中某一點，系統顯示點擊處站點雨情的過程信息，如圖1所示：

當用戶使用移動終端進入雨情查詢功能模塊，系統首先會顯示出1h之內的最新雨情，用戶可以通過對時間按鈕的操作讓系統展示各時間短的雨情分布，并且會以各站不同的雨量級別作為依據，利用多種顏色的圖標進行雨情分布顯示，當用戶滑動兩個手指將地圖放大到一定程度時，地圖上的站點旁邊顯示出累積雨量值以及站點的名稱，如圖1右半部分顯示。用戶可通過全圖按鈕返回地圖初始狀態（全圖狀態），點擊圖例按鈕，系統會顯示雨量分級圖例，進而方便用戶利用對地圖雨量分布與圖例的比較，至關了解當前時期降雨分布具體情況。

3.水情信息查詢功能

系統會將各站點最新水位通過圖表進行顯示，當地圖放到一定程度，顯示站點名稱、站點水位、水位上報時間。任意點擊某一點，顯示觸摸點站點水雨情的全過程，如圖2所示：

用戶進入該模塊后，系統自動顯示預設地區的最新水情，將地圖放大到一定程度，站點旁會顯示水位上報時間、站點名（圖2右側顯示）。點擊全圖按鈕，系統回到初始全圖狀態，顯示出全圖的水情。用戶點擊系統化下放圖例按鈕，，系統顯水情分級圖例，圖例中包括超保證水位；超警戒水位；正常水位以及無水位圖例，方便于用戶通過對地圖站點分布和圖例的比較，進而至關了解當前水情，另外，用戶點擊下方站點選擇，可在底圖上選擇站點，從而了解站點的詳細水情。

4.衛星云圖模塊

用戶進入該模塊，可以查看7張最近的衛星云圖，同時可查看4類衛星云圖，即紅外衛星云圖；可見光衛星云圖；水汽衛星云圖；三維衛星云圖，如圖3所示

用戶點擊系統下側“上一張、下一張”按鈕，可以對最新云圖進行更換瀏覽，系統會將用戶瀏覽的最新云圖自動保存于本地緩存中，當用戶需要最新時間段的衛星云圖，可點擊刷新按鈕，系統自動從網絡獲取最新云圖，并可在選擇框中選擇云圖類型，并可以進行多點觸控操作，以達到云圖縮放顯示的效果。

結語：

本文通過實例對GIS離線地圖在水文信息化中的應用進行了分析，通過GIS離線地圖實現的實例功能模塊足以證明對GIS離線地圖的應用，可使防汛、氣象相關工作人員十分便利、準確且直觀地獲取汛情、雨情站點的詳細信息，從而可以更好的進行汛情、雨情的防范工作。

參考文獻

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