水利信息化分析管理論文
時(shí)間:2022-06-29 04:56:00
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要實(shí)現(xiàn)新世紀(jì)治水戰(zhàn)略目標(biāo),實(shí)現(xiàn)水利的現(xiàn)代化,必須切實(shí)重視和加強(qiáng)水利信息化建設(shè)。這已成為水利系統(tǒng)的共識(shí)。各級(jí)水利部門(mén)都在積極落實(shí)部領(lǐng)導(dǎo)關(guān)于加強(qiáng)水利信息化工作的指示,制定規(guī)劃,籌措資金,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò),設(shè)立網(wǎng)站,從各個(gè)方面推進(jìn)水利信息化的進(jìn)程,并且取得了一定的成績(jī)。作為信息化基礎(chǔ)工作之一的信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的研究和制定工作也逐步受到重視。
一、信息分類(lèi)編碼是信息交換標(biāo)準(zhǔn)體系的重要組成部分
信息交換標(biāo)準(zhǔn)主要有信息表示標(biāo)準(zhǔn)、信息分類(lèi)編碼、傳輸協(xié)議等等。信息表示標(biāo)準(zhǔn)一般包括名詞標(biāo)準(zhǔn)、度量標(biāo)準(zhǔn)、制圖標(biāo)準(zhǔn)、圖式符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)等,用以規(guī)范信息表示方法,避免不同的人描述同一信息時(shí)使用不同的表示方法,造成混亂。
信息分類(lèi)編碼標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行信息交換和實(shí)現(xiàn)信息資源共享的重要前提,是實(shí)現(xiàn)管理工作現(xiàn)代化的必要條件,是信息標(biāo)準(zhǔn)化工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。信息分類(lèi)必須遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、可擴(kuò)展性、兼容性、綜合實(shí)用性等原則。
信息分類(lèi)編碼是為了保證信息交換惟一性的必要手段,是根據(jù)信息內(nèi)容的屬性或特征,將信息按一定的原則和方法進(jìn)行區(qū)分和歸類(lèi),并建立排列順序規(guī)則,以便管理和使用信息。
二、中國(guó)河流名稱(chēng)代碼在水利信息化中的地位
根據(jù)信息分類(lèi)編碼科學(xué)性的要求,要選取分類(lèi)對(duì)象的最穩(wěn)定的本質(zhì)屬性或特征作為分類(lèi)的基礎(chǔ)和依據(jù)。分析水利信息,基本與水和水利工程有關(guān)。降雨產(chǎn)流,依地形流動(dòng),沿山谷匯聚成河流、湖泊,支流匯入干流,形成河系,層層匯聚,最終匯入海洋。陸地地形決定了水系的形狀和特點(diǎn)。堤防、水庫(kù)、水閘、蓄滯洪區(qū)、圩垸、灌區(qū)等等水利工程根據(jù)水系特點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理。這些水利工程圍繞水系形成工程體系,在調(diào)度運(yùn)用中相互關(guān)聯(lián),相互作用。在防汛抗旱、水資源管理、水土保持等許多項(xiàng)水利工作的多數(shù)內(nèi)容也是因水系而相互區(qū)分,依水系而聯(lián)系的。水利工程管理單位的設(shè)立,水利工程的調(diào)度運(yùn)用等等又都是基于水利工程體系的。因此,水利管理信息是水利工程屬性和工程管理屬性的集合,這些信息之間存在著體現(xiàn)水系特征的相關(guān)性,并且這種相關(guān)性是穩(wěn)定的,持久的。
基于上述分析,可以看出,大部分水利信息的“最穩(wěn)定的本質(zhì)屬性或特征”是其關(guān)聯(lián)的水系。因此,大部分水利專(zhuān)業(yè)信息以水系關(guān)系分類(lèi),排列順序是恰當(dāng)而有效的。
還有一種分類(lèi),以水利工程所在行政區(qū)劃作為分類(lèi)、排列順序的依據(jù)。這種方法對(duì)某些水利工程的分類(lèi),排列順序是有效的。例如,海堤編碼就要以行政區(qū)劃作為其“最穩(wěn)定的本質(zhì)屬性或特征”進(jìn)行分類(lèi),排列順序。但是對(duì)于大多數(shù)水利工程而言,按行政區(qū)進(jìn)行分類(lèi)編碼可能給一些跨行政區(qū)的大型工程造成困難。并且,水利工程之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系無(wú)法體現(xiàn),水利管理信息的內(nèi)在聯(lián)系被淡化,在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)還要再建立一套水利工程所在河流關(guān)系的索引,人為地增加了麻煩。
上述層層依存關(guān)系決定了河流名稱(chēng)代碼在水利信息交換代碼體系中的基礎(chǔ)地位。在《水利工程基礎(chǔ)信息代碼編制規(guī)則》SL213-1998中規(guī)定了河流名稱(chēng)代碼的編制規(guī)則,在河流名稱(chēng)代碼的基礎(chǔ)之上,派生了其他水利工程的代碼規(guī)則。
目前,《中國(guó)河流名稱(chēng)代碼》SL249-99已獲批準(zhǔn),同時(shí)《中國(guó)水庫(kù)名稱(chēng)代碼》《中國(guó)水閘名稱(chēng)代碼》《中國(guó)蓄滯洪區(qū)代碼》等系列標(biāo)準(zhǔn)也獲批準(zhǔn),《中國(guó)堤防堤段代碼》《中國(guó)海堤代碼》等正在編寫(xiě)過(guò)程中;治河工程代碼、跨河建筑物代碼、穿堤建筑物代碼等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也在籌備編制過(guò)程中。這十幾個(gè)工程編碼形成一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)系列,可供水利工程管理、工程建設(shè)施工、規(guī)劃設(shè)計(jì)、防洪抗旱、水土保持、農(nóng)田水利、水力發(fā)電、水資源管理、水文等水利行業(yè)的信息交換使用。其中《中國(guó)河流名稱(chēng)代碼》不僅在水利系統(tǒng)信息化工作中意義重大,對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通運(yùn)輸、旅游、氣象、環(huán)境保護(hù)、測(cè)繪等行業(yè)的信息管理和共享都有重要的使用價(jià)值,是國(guó)家的基礎(chǔ)信息編碼之一。
三、河流名稱(chēng)代碼的編制規(guī)則和內(nèi)容
《中國(guó)河流名稱(chēng)代碼》按照“流域面積大于1000km2,以及大型和重要中型水庫(kù)、水閘等工程所在河流”的收錄標(biāo)準(zhǔn),共收入2698條河流的名稱(chēng)。
按照《水利工程基礎(chǔ)信息代碼編制規(guī)則》,河流名稱(chēng)代碼共8位,阿拉伯?dāng)?shù)字和拉丁字母混合使用(為了避免印刷符號(hào)的相近混淆I、O、Z舍棄):
X1X2X3X4X5X6X7X8
第一位X1為標(biāo)識(shí)符,第八位X8為屬性位,中間6位X2、X3、X4、X5、X6、X7是有效編碼位。標(biāo)識(shí)符X1表示河流名稱(chēng)代碼時(shí)取值為A。屬性位X8,取值0~9,表示河流類(lèi)別:0-入海,1-國(guó)際河流,2-內(nèi)陸河流,3-主要運(yùn)河,4-一般運(yùn)河或主干渠道,5-一般渠道,6-匯入上一級(jí)河流,9-其他。
有效編碼位X2、X3、X4、X5、X6、X7采用線分類(lèi)法,按照水系的匯流關(guān)系分層次使用,具體規(guī)定如下:
X2取值A(chǔ)~K,表示10個(gè)流域:A-黑龍江流域,B-遼河流域,C-海河流域,D-黃河流域,E-淮河流域,F(xiàn)-長(zhǎng)江流域,G-浙閩臺(tái)諸河,H-珠江流域,J-廣西云南西藏新疆諸國(guó)際河流,K-內(nèi)流區(qū)河流,覆蓋了全國(guó)所有河流。
X3取值A(chǔ)~M,表示二級(jí)流域或水系。具體將10個(gè)流域細(xì)分為63個(gè)水系,其中,內(nèi)流區(qū)化為12個(gè)水系。
X4、X5兩位用于表示各水系的干流及一級(jí)支流,其中00~09用于干流分段的編碼使用,10開(kāi)始的兩位符號(hào)標(biāo)是個(gè)水系的一級(jí)支流的編碼。其中一級(jí)支流最多的長(zhǎng)江干流水系編碼的一級(jí)支流有111條。
X6、X7兩位用于表示各水系的二級(jí)支流或二級(jí)以下支流。為了增加有效編碼的信息量,具體規(guī)定為,X6表示各水系的二級(jí)支流,X7表示各水系的二級(jí)以下支流。
例如,黃河干流為一段,編碼為ADA00000長(zhǎng)江干流為四段沱沱河AFA00006、通天河AFA01006、金沙江AFA02006、長(zhǎng)江AFA03000。岷江(干流)編碼為AFC00006,其中A位為標(biāo)識(shí)符,F(xiàn)表示長(zhǎng)江流域,C表示岷江水系,6表示匯入長(zhǎng)江干流,中間4個(gè)0表示干流。岷江的一級(jí)支流大渡河編碼為AFC17006,二級(jí)支流小金川編碼為AFC17806,三級(jí)支流達(dá)維河編碼為AFC17816。
根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則-信息分類(lèi)編碼的基本原則和方法(GB)7027》的要求,為保證河流名稱(chēng)代碼的科學(xué)性、系統(tǒng)性、惟一性、層次性和可擴(kuò)展性,制定了尊重客觀、尊重習(xí)慣稱(chēng)謂,只編碼不修改(名稱(chēng))的原則;還規(guī)定了先上游、后下游、先左岸、后右岸的排序原則;按河流的匯入關(guān)系作為河流的歸屬原則,形成完整的編碼體系。按照“流域面積大于1000km2,以及大型和重要中型水庫(kù)、水閘等工程所在河流”的收錄標(biāo)準(zhǔn)做到無(wú)矛盾、無(wú)遺漏,任何一條符合條件、應(yīng)該編碼的河流,就可以根據(jù)編碼規(guī)則惟一確定其編碼。例如,松滋河、虎渡河、藕池河、調(diào)弦河4條著名的溝通長(zhǎng)江干流和洞庭湖的水道,按照匯入關(guān)系,作為洞庭湖水系的一級(jí)支流編碼,不歸入長(zhǎng)江干流水系。
河流的歸屬原則還保證了編碼惟一性,很好地解決了河流重名問(wèn)題,這一點(diǎn)對(duì)于信息交換意義重大。在這編碼的2698條河流中,重名的河流很多,例如:“清水河”有11條,“沙河”有11條,“大沙河”有9條,“牛河”也有5條之多。其中海河流域的永定河水系就有兩條清水河,分別編碼為ACC10506和ACC13006;北三河水系中有3條沙河,分別編碼為ACB10126、ACB11316和ACB13126。
由于我國(guó)地域遼闊,氣候和地形特點(diǎn)造成了水系發(fā)育程度差別很大,這給編碼規(guī)則的制定造成一定困難。如果僅用阿拉伯?dāng)?shù)字編碼,碼位少了容納不下南方水系眾多的支流,碼位多了,北方水系又要大量以0充位。并且,河流名稱(chēng)編碼的碼位太長(zhǎng),還會(huì)使水庫(kù)編碼、水閘編碼等派生碼的碼位進(jìn)一步加長(zhǎng),造成不必要的冗余,提高產(chǎn)生錯(cuò)誤的概率。為此采用阿拉伯?dāng)?shù)字和拉丁字母混合編碼,使每個(gè)碼位的編碼量擴(kuò)大,容納更多的碼(每個(gè)碼位有33個(gè)符號(hào))。采用混合編碼還提高了本標(biāo)準(zhǔn)的可擴(kuò)展性。例如,X4X5兩位用于表示各水系的干流及一級(jí)支流,除00~09用于干流分段的編碼使用外,尚有1056(32×33)個(gè)碼位可以使用,而一級(jí)支流最多的長(zhǎng)江干流水系編碼的一級(jí)支流也只有111條,大約還有940個(gè)碼位可供擴(kuò)展。X6、X7兩位用于表示各水系的二級(jí)支流或二級(jí)以下支流,各有33個(gè)符號(hào),共有1089個(gè)碼位,而作為一級(jí)支流以下支流較多的湘江和贛江分別使用了26個(gè)和36個(gè)編碼,留有充足的擴(kuò)展空間。
水利工程基礎(chǔ)信息代碼體系的建立最主要的意義在于建立了工程信息交換和共享的基礎(chǔ)條件。為改變以往不同部門(mén)各自使用各自的信息編碼規(guī)則,許多基礎(chǔ)信息重復(fù)整編、各不統(tǒng)一、無(wú)法共享的局面提供了可能。隨著水利信息化工作的展開(kāi),中國(guó)河流名稱(chēng)代碼等一系列水利工程代碼將在更多的領(lǐng)域應(yīng)用,發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
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