基于ArcEngine水电移民调查系统的设计与实现

基于ArcEngine水电移民调查系统的设计与实现

孙嘉骏

1.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司云南昆明650051

摘要：水电工程是国民经济中的基础性设施和公益性产业，水电移民是水电工程的一个重要组成部分又是一项复杂的系统工程。利用GIS强大的空间数据管理和处理能力，能提高移民工作的效率，本文结合水电站移民实物指标调查系统的设计研发，运用组件技术结合三层C/S结构，选取ArcGISEngine进行系统集成二次开发，并加强了空间分析功能，实现了对移民信息管理的可视化、数字化。

关键字：C/S结构；ArcGISEngine；组件技术

Abstract：Hydropowerprojectsarethebasicfacilitiesandpublicwelfareindustriesinthenationaleconomy.Hydropowermigrationisanimportantpartofhydropowerprojectsandacomplexsystemengineering.UsingGIS'spowerfulspatialdatamanagementandprocessingcapabilities,itcanimprovetheefficiencyofimmigrationwork.Thispapercombinesthedesignanddevelopmentofthehydropowerstationimmigrationphysicalindexsurveysystem,usingcomponenttechnologycombinedwiththree-tierC/Sstructure,andselectsArcGISEngineforsystemintegrationsecondarydevelopment.Andstrengthenthespatialanalysisfunctiontorealizethevisualizationanddigitizationofimmigrationinformationmanagement.

Keywords：C/Sstructure；ArcGISEngine；Componenttechnology

0引言

水电工程移民是一项复杂的系统工程，它关系到移民的居住权和生存权，是影响国家安定和发展的一个重要因素。移民工作的首要任务是正确处理发展与稳定的关系，发展经济，提高移民的生活水平，实现科学发展，维护社会稳定。不仅政策性强，涉及大范围人口搬迁，基础设施乃至城镇的重新规划和建设，需要使用大量文档资料和繁杂信息数据，怎样对数据资料有效地进行管理、查询和利用，关系到水电移民工作效率和成果可靠性。利用GIS强大的空间数据管理和处理能力，能提高移民工作的效率，使规划、管理和决策更加科学化、信息化、高效化[1]。

1系统需求分析

通过对水电移民工程调查的研究，系统的需求分析应该包括功能需求分析和性能需求分析。功能上满足数据输入功能、数据修改编辑功能、数据转换功能、查询检索功能、统计功能、输出功能、分析、处理功能等；性能上满足系统稳定性、系统操作界面的简单化、系统安全性、系统可维护性。

图1系统功能需求图2系统性能需求

2系统架构

水电工程移民调查系统的设计结合商用数据库SQLServer2005和Oracle10为后台数据库支撑，通过空间数据与属性数据的相互关联，以本地网络技术和客户机/服务器技术(C/S)为基础，进行系统集成。采用三层架构，其中中间层为业务逻辑层，将系统整个业务逻辑存放其上，表示层即为客户端界面，数据层由后台基础数据库和空间数据库组成。这样大大简化了客户端，也降低了系统内部的耦合，即使某部分需求或信息发生变更，只需更新对应模块即可，减轻了系统维护量，如图3所示。

3系统功能及模块

根据系统需求分析和总体目标，结合ArcGIS的开发平台特点，水电工程移民调查系统由几个子系统组成，分别是建设征地实物指标调查、土地利用现状分析、数据库建设维护、移民辅助设计、基础地理信息平台、汇总统计分析、移民实施管理子系统，再由若干个模块构成独立的子系统。而子系统的划分给系统逻辑设计和物理设计打下了基础，为整个系统的运行提供了保证，子系统的划分应遵循每个模块功能简单明确，内容简明易懂，以便于修改。其中限制任务在尽可能少的模块中完成，最好是一个模块来完成，可避免因修改产生的遗漏，每一模块应尽可能相对独立。减少相互间的影响，同时减少模块间调用和数据交换的关系，便于修改时追踪和控制。模块的划分应便于总的系统设计阶段实现。如图4为系统功能结构图。

图4系统功能结构图

3.1系统管理子模块

项目管理子模块，主要用于数据库的连接参数配置、用户权限管理及数据字典的定义，并对配置结果进行保存。对空间数据、属性数据、项目基本信息、元数据、项目文件与参数设置、数据字典定制文件等进行管理和安全策略安排[4]。

3.2数据采集子模块

主要包括人口、房屋、附属设施、土地、零星树木等属性信息及其户主信息以及企事业单位、专项设施等信息。在数据采集过程中，以图幅为单位，将上述属性信息与其相对应的shape图形进行链接，建立图形与属性的对应关系，实现图文并茂的显示界面。

3.3统计汇总子模块

主要功能是建立组、村、乡、县、市、省的区域等级模式，按照农村与集镇的个人部分和集体部分的实物统计汇总，同时具备多个输出结果。

3.4图形编辑子模块

主要为解决移民专业人员现场修改图纸的要求，图形编辑子模块功能主要实现对空间数据的编辑操作，包括对空间数据的切割、合并、移动、删除、新建、选择、自动编码与自动计算面积周长等功能。

3.5系统工具子模块

系统工具主要提供相应的辅助工具，如图形操作放大、缩小、平移、拾取、量算工具、渲染模式管理等。

3.6图形管理子模块

图形管理模块主要实现对图形的显示、操作与图形渲染等功能。

3.7版本管理子模块

系统为移民用户同时提供多个版本的数据管理和存储，其中结合调查、公示、确认等版本的数据为历史成果数据，最终统计确认核实后数据，即入库数据。以满足移民工作时公示和数据备份的实际需求。

4系统实现

4.1部分功能应用

本系统是以西南地区水电项目为基础开展，在项目具体调查应用模块为基本单元，任何用户的管理必须在定制的水利工程移民点上。

图5系统登录主界面

数据采集分为农村调查、城镇调查以及专项调查，进一步又细分为人口、房屋、树木、土地、附属设施、小型专项、文化宗教设施、农副业设施等实物指标调查。对采集数据编辑入库，根据需求项导出调查报表。

图6调查信息采集图7调查报表输出

地图中所包含的信息量是为了能快速的寻找目标，系统具备快速查询功能，可分为图形查属性或属性查图形，地块渲染针对地块的某种特征对地块进行符号化，系统实现单色填充、按面积渲染、按地块类型渲染、按录入填充、地块编号标注等方式。

图9按录入信息填充

系统主要的编辑功能可应用ArcEngine的组件式模块调用，对于数据中图属检查、合并是否存在同一图幅、同一地块是否多次操作。将冲突数据检查输出，进行人工取舍，最终保证图属数据一致，但注意执行前对数据源的备份操作。

4.2测试分析

系统在应用过程中，对主要涉及的项目管理、人房调查、土地调查等模块进行测试。通过对系统应用调查信息录入总时间进行比较分析，信息录入时间逐步减少，使用时间第三天可达缩短55.3%。由此可见，系统符合大多数用户使用习惯，上手容易，表现了系统良好的可操作性、可学习性，短期内即可满足基本调查信息录入工作的要求。

图10调查不同阶段平均耗时对比

5结语

通过对水电工程移民调查系统的设计、实现应用，大量实践证明信息化、科学化地开展水电工程建设移民工作不仅是必要的而且是可行的，实用性强，性价比高。随着应用的深入，系统功能应在移民信息管理和辅助决策等方面进一步完善，拓展在移民实施阶段的管理决策应用和进一步深化移民规划应用，形成一个高效通用的移民信息管理平台。结合GIS技术的发展历程来看，Web和移动端是发展的总体趋势。伴随着实时信息化要求的提高，应用移动端对移民淹没区内异地同步管理更新调查数据源。

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