黄河综合治理文档格式.docx
《黄河综合治理文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黄河综合治理文档格式.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
由于“数字黄河”具有时空性，与地理空间密不可分，因而黄河地理空间数据是“数字黄河”的基础。
通过对黄河流域基础地理数据（空间数据）的采集、存储、管理、更新，建立黄河流域地理信息系统，全方位地为社会、经济、资源、环境等诸多应用领域提供多尺度、多种类、现实性强的地理空间信息。
在此基础上，通过加载治黄各专业数据，建立专业应用系统，实现“数字黄河”，达到对黄河的科学和动态治理。
黄河空间数据是“数字黄河”的基础，是建立各专业信息系统最基础的地理信息资料。
建立“数字黄河”大量的、基础性的工作应是黄河流域基础地理数据的采集，并建立黄河流域地理信息系统。
因此，实现“数字黄河”，应首先建立黄河流域基础地理信息系统。
2黄河流域基础地理资料分析
黄河流域幅员辽阔，地理位置位于东经96°
～119°
，北纬32°
～42°
，流域面积75.2万km2，涉及青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东9省区。
经过黄河测绘专业人员的长期奋战，黄河流域积累了丰富的基础地理资料。
就全流域而言，基于数字化技术完成的大型综合性挂图：
1:
100万《黄河流域地图》，全面系统的反映了黄河流域自然、地理、社会、经济、黄河专题诸要素，是人们认识黄河、研究黄河以及黄河治理、开发必不可少的地理资料。
该图于1998年印刷出版，成图资料新颖，地图现势性强，可作为建立全流域地理信息系统的基础资料。
该图自出版以来，已在黄委各有关单位应用，得到了使用部门的好评。
黄河上中游地区，现有1:
25万数字地形图、1:
10万土壤侵蚀图及水土保持信息系统、1:
10万干流河道数字地图等资料，可用于建立黄河中上游地理信息系统及水土保持信息系统。
黄河下游河道地形图有两种比例尺：
1993年至1995年完成的1:
50000河道地形图64幅，面积约22000km2；
1999年至2001年完成的1:
10000河道地形图504幅，面积约9000km2。
同时，为满足黄河下游堤防规划、设计和建设的需要，2001年采用全数字摄影测量的方法对黄河下游部分堤段进行了堤防工程测量，施测了堤防工程1:
2000地形图，测图面积约133km2，堤段长度约333km。
黄河下游1:
10000河道地形图，现势性强，成图精度高，地物、地貌、表示详细。
同时，该图着重表示了黄河防汛专题要素，如黄河大堤、工程、险工、淤背、引黄涵闸、河道大断面、历史洪水位等，是黄河下游防汛、河道整治、堤防工程建设规划、河道冲淤变化分析等工程项目最直观的基础地理信息资料。
2000堤防工程地形图，详尽的表示了工程位置、形状、高程等信息，可作为建立堤防工程数据库的主要数据。
3地理信息系统基本比例尺的选择
基于黄河流域庞大复杂的基础地理资料，要建立全流域的地理信息系统，必须进行统一规划和管理。
根据不同的应用需要以及黄河不同河段的治理、开发重点，采用不同的成图比例尺。
对全黄河流域而言，基础地理信息系统的成图比例尺可采用1:
100万，即以1:
100万《黄河流域地图》为基础地理资料；
黄河河源及上游地区可采用1:
25万比例尺；
黄河中游、黄土高原地区根据水土保持的需要，比例尺可选用1:
10万；
黄河下游是黄河防汛的关键河段，比例尺可选用1:
1万，对重要工程可选用1:
2000比例尺。
从而建立黄河流域不同比例尺、不同精度要求、满足治黄建设不同需要的黄河流域基础地理信息系统。
另外，应采用卫星遥感和航空遥感技术，编制黄河流域卫星遥感影像图和1:
1万比例尺正射影像图，建立黄河流域数字高程模型，实现空间分析和地理要素的动态更新。
黄河流域基础地理信息系统建设，应根据应用需要，有规划、有步骤、分阶段逐步开展。
就目前而言，黄河下游防汛是工作的重点，因而首先从满足黄河防汛为目的出发，建立黄河下游地理信息系统。
4地理信息系统的内容
黄河流域地理信息系统建设，应包括以下内容：
（1）地图数据库。
对不同比例尺的地形图进行分层数字化，进行属性赋值，得到赋有属性值的数字地形图。
采用地理信息系统基础软件平台，对数字地形图进行数据入库，建立地图数据库。
要求地图数据库具有各种比例尺地形图之间图形无缝拼接、图幅漫游、分层、分要素显示、输出等GIS基本功能；
（2）数字高程模型（DEM）。
利用地形图地貌要素，或采用全数字摄影测量的方法，生成黄河流域数字高程模型，直观地表示黄河流域地形地貌特征，并利用DEM进行各种分析计算，如冲淤量计算、工程量计算、库容计算、断面生成以及洪水风险模拟、严密范围分析等。
（3）数字正射影像（DOM）。
对黄河流域重点区域、重点河段进行航空摄影成像，采用全数字摄影测量系统，编制数字正射影像图，清晰、直观表示各种地物、地貌要素。
利用DEM、DOM套合，可生成真实地面三维景观，为黄河规划设计提供准确的地理数据。
（4）遥感影像数据库。
收集全流域的卫星遥感影像，编制全流域遥感影像地图并建立遥感影像数据库。
根据不同时期的遥感影像，反映全流域治理开发成果，实现对黄河流域动态监测。
（5）测量资料数据库。
包括各等级控制点、GPS点、水准点资料，表示出点名、点号、等级、坐标、高程及施测单位、施测日期等。
（6）社会经济要素数据库。
包括地名库、人口、耕地及其它社会经济要素。
（7）黄河专题数据库。
包括黄河工程、水文、水资源、地质、气象等专题数据库。
5地理信息系统建设原则与基本功能
5.1地理信息系统建设原则
黄河流域地理信息系统应用领域涉及到治黄各专业、各部门。
为便于各专业应用，黄河流域地理信息系统应统一技术标准，统一地类、特征编码，统一数据格式，采用统一的GIS软件平台和数据库系统。
基础地理信息系统的建设应遵循以下原则：
（1）规范化原则：
包括对各种地理要素进行分类编码的规范化、空间数据基础的规范化、数据存储格式及系统环境的规范化。
（2）适用性原则：
系统应具有很强的使用性。
既满足GIS应用和分析的需要，又满足地图输出、专题图件编制的需要，做到结构合理，内容丰实，满足多用户需求。
（3）可操作性原则：
系统功能界面简单明了，易于操作。
（4）可扩充性原则：
数据库能根据需要进行扩充。
（5）安全性原则：
系统应具有良好的安全机制，保障数据不受到非法的或意外的泄漏与破坏。
5.2地理信息系统基本功能
黄河流域地理信息系统，基本功能应具有数据输入、图形检索、显示漫游、数据更新、属性查询、图形输出、数据格式转换、专题图件编制、空间分析计算等功能。
同时，系统应具有良好的数据接口，便于各专业属性数据的加载，从而以此为基础建立专业信息系统。
系统主要功能简述如下。
（1）数据输入。
系统具有对各种空间数据的采集、输入、编辑、修改和更新功能。
（2）数据检索。
系统能够根据图名、图幅号、地理坐标、地名、关键点、特征要素等进行数据检索。
（3）地图显示、漫游。
系统实现无缝空间数据分层、分要素、根据图形参数显示、漫游。
（4）地图输出。
可根据要求，进行任意范围内的图形输出，并可进行各种专题图件的编绘。
输出图形符合图式和规范要求。
（5）空间分析。
利用GIS空间分析功能，进行各种空间分析计算，如工程量计算、实物统计、距离、面积计算等，并按要求输出分析结果。
（6）三维景观显示。
利用DEM、DOM生成三维景观、晕渲图，任意切割断面，淹没范围分析、实物统计等。
（7）专题要素查询、显示、分析功能。
包括防汛专题、水文专题、土壤侵蚀专题等专题要素的查询与分析功能。
6黄河下游地理信息系统技术设计
6.1采用资料
10000河道地形图、1:
2000堤防工程地形图、黄河下游堤防断面测量成果、黄河下游堤防1:
8000航空像片、黄河下游测量成果。
黄河下游地理信息系统，以黄河下游1:
10000河道地形图为基础地理数据，其它资料作为属性要素输入。
6.2软件环境
黄河下游地理信息系统基础软件采用Intergraph公司大型商用GIS软件平台：
模块化地理信息系统环境MGE，数据库系统采用大型关系型数据库ORACLE。
基于MGE的特点，系统采用混合数据模型，将图形数据和非图形数据分开保存，图形数据采用MicroStation的DGN图形文件，属性数据存入ORACLE数据库。
地形图数字化和图形编辑采用MicroStation和作为软件平台。
系统应用开发、功能界面设计采用以数据库为中心的新一代桌面GIS平台：
GeoMedia。
系统设计采用分布式GIS，数据库和图形、属性数据存于服务器上，通过Client－Server连接模式进行操作。
6.3要素分类与编码方案
6.3.1要素分类
10000地形图数据库共分为11类，即11个categary，分类方法及要素类型见下表。
10000地形图要素分类表
序号
类名
索引名
索引等级
索引类型
1
控制点
tiled
2
居民地
3
地物设施
4
交通
5
管线与垣栅
6
水系
7
境界
8
地貌与土质
9
植被
10
黄河专题
11
数学基础
6.3.2要素编码方案
基础地理信息特征要素编码方案应考虑以下原则：
⑴唯一确定性；
⑵标准化和通用性；
⑶可扩展与稳定性；
⑷易于识别和记忆；
⑸容易修改。
根据上述原则，参照国标GB/T15660-1995编码方案，结合黄河专题要素，本系统采用5位编码方案，全面、系统、层次清晰。
编码结构如下：
6.4数据库设计
6.4.1数据组织与管理
系统采用project（工程）来组织管理数据，黄河下游基础地理信息系统工程名称统一定为：
HHXYGIS。
图形数据用MicroStation的dgn格式存储，属性数据存放于
升级会员 