【水利】用GIS摸清水利大省的“家底”

作为水利大省，湖南河湖众多、水网密布、水系复杂，历来就是洪涝干旱灾害多发区域。进入新世纪以来，水情仍然是湖南的基本省情，水患仍然是湖南省人民的心腹大患。正因如此，湖南省水利普查河流普查，涉及范围之广、参与部门之多、技术要求之高、工作难度之大，在湖南省水利发展史上是空前的，在统计调查史上也是少有的。

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为了形成全方位反映湖南省水利普查内容的成果体系，满足相关部门和水利系统内外不同层面用户查询、共享和使用普查成果的需要，为湖南省基础水信息平台建设、水利普查成果的长期开发利用和更新维护等工作奠定坚实基础，提升水利普查成果利用水平，湖南省水文水资源勘测局联合超图信息，特启动湖南省水利普查河流普查开发应用项目。

该项目以湖南省水利普查空间信息开发应用为核心，实现省内补充普查的中小河流50平方公里以下河流、已有水利普查河湖、水利工程等水利空间地理数据和功能共享服务，并实现对水利空间数据服务的应用展示、对空间信息资源和用户申请资源的管理、对水利业务实时数据的接入展示，更新管理了水利数据，实现对重点水利工程三维应用场景展示，提高了水利业务应用系统GIS应用开发速度，降低GIS应用的难度和成本。通过平台的建设和运行，逐步实现了全省水利普查空间信息的共建共享，并以此为示范带动全省水利行业数据的交流与融合。

系统架构图：采用支撑层、数据层、服务层、应用层的四层体系架构

丰富的地图查询功能

系统查询方式包括属性查询、空间查询、关联查询、流域查询。流域查询是首次在“水利一张图”应用系统中提出的查询理念，它利用河流所在流域，可实现一键查询，快速得到沿河所有水利要素概况与详情，为河流分析方面的工作提供了强有力的决策支持。例如，发生突发水污染事件时，我们可以快速查询出污染点所在河流周边的水库、取水口等水利设施，然后根据所查询对象在地图上的分布情况进一步制定水库调水方案和取水口保护措施，准确高效的处理突发水污染事件，把危害降到最低。

流域查询

全面的统计分析

可以从行政区划、流域水系、水资源分区及水利要素特性方面，实现多维度的统计分析。例如，在推广“河长制”的工作中，我们可以快速查询出各个地市的河流分布情况以及河流大小，便于管理者做出更加合理的人员安排，确保“河长制”工作高效有序的进行。

统计分析

人性化的数据与服务管理

数据更新管理平台可实现数据更新、数据发布、数据分析、数据内容核查及成果上报等功能，方便用户通过浏览器进行直接核查各类数据内容的准确性。

在线管理空间数据，通过严格的审核流程对主动或被动式更新的空间数据进行审核，最大程度上将运维人员从繁琐的数据处理工作量中解脱出来。

采用统一管理GIS服务请求，系统或应用使用分配的许可码进行服务调用，可跟踪监控到日志，提供给运维人员更多的管理信息。

服务管理

二三维一体化 实景再现

基于SuperMap二三维一体化技术，精细化三维建模、全方位真实呈现湖南省重点水利工程，将湖南省的重点水利工程复杂性整体、客观地展示给管理者。在三维场景中叠加水情、雨情分析，动态监视各水位站、雨量站的水位、流速、流量，并对超标站点进行不同颜色的区分，可直观展示湖南省的降水、降雨情况。按指定的地区、流域、类型、站点、时间等多条件自由组合，生成各种时段水位报表、过程线，并以此为依据客观分析问题和正确处理决策。

三维工程展示

湖南省水利普查河流普查开发应用项目建成了权威的湖南省水信息平台，以普查数据为基础，整合各类涉水数据资源，提高了湖南省水利管理水平和管理能力。在制定湖南省水利和经济可持续发展、实行最严格的水资源管理制度、推进水资源合理配置、高效利用等方面，项目充分发挥了水利普查的基础支撑作用。

地理三维模型是什么

地理三维模型是空间分析，而空间分析的基础是空间数据模型。

GIS的概念数据模型分为3类:对象模型(ob-ject model)、网络模型( network model)和场模型(field model)。

比如基于平面图的点、线、面数据模型和基于连续铺盖的栅格数据模型，分别为对象模型和场模型，描述道路网络、地下管线等需要网络模型;定义了一种基于对象的模型和一种基于域的模型。

分别对应对象模型和场模型;OGC(open GIS consortium)的简单对象模型规范定义了点、线、面和表面模型，其中表面模型可以用来表达实体，也可以表达地形等2. 5维的连续表面。

但是随着三维GIS技术的发展，已有的对象模型和场模型在地学表达上并不充足，这些空间数据模型都缺乏对三维空间中连续、非匀质的场数据的表达能力。

随着三维GIS技术的发展以及三维GIS在建筑信息模型(building informationmodeling,BIM)+GIS、数字化孪生、透明城市、智慧城市、城市设计等领域的广泛应用 。

GIS对现实世界的表达全面扩展到空/天、地表和地下，并从室外走进室内，空间数据模型的二三维一体化是三维GIS发展的必经之路。

早期基于平面图的空间数据模型已经不能满足对三维属性场的表示，比如电磁场:三维空间中5G信号的分布。

空气的属性场:污染、温度、湿度场的表达;地质的属性场更多更复杂，如密度、孔隙度、杨氏模量、泊松比等。

对于三维场数据的表达，在理论研究方面，基于TEN (tetrahedron network)的数据模型，对其数据结构进行了简要描述;基于八叉树和TEN的混合数据结构。

用于平衡数据量和数据表达精度之间的矛盾;基于体元的三维场数据表达方法;构建了泛在知识数据表示模型(mubiquitous knowledgeable data representation model，UKR)。

用来表达复杂的三维空间事物，包括对场数据的表达。

三维GIS技术是什么?

随着三维GIS技术的应用愈加普及，在智慧城市经济发展，市场监管，社会治理，公共服务，环境保护等行业领域利用三维可视化技术GIS+BIM模型优越的可视化3D空间展现能力，以三维模型为载体，将各种零碎、分散、割裂的信息数据，以及建筑运维阶段所需的各种机电设备、物业管理、安全管理参数进行一体化整合的同时，进一步引入建筑的日常设备运维管理功能，形成基于BIM的建筑空间与设备运维、安全监控、品质管理的能力。

广州千越飞鸿科技有限公司 结合实际运维管理的需求，基于GIS+BIM大数据的智能化建筑运维管理系统应运而生。智能化建筑管理平台借助于3DGIS、BIM、物联网等信息技术，将智能化、机电、安全、品质、资产、物业管理、节能管理、对外展示等多角度的系统与建筑三维模型及管理需求进行一体化整合。最终建设目标通过对各系统的集成统一，建立建筑主题数据库，为智慧园区提供可靠的设备运维分析、安全管理监控、品质运管理、资产信息化管理、物业管理服务、节能管理、信息化决策等一系列专业性服务。

SuperMap Objects 是什么

SuperMap Objects是一种 大型全组件式GIS开发平台，最新版本是6R系列

SuperMap Objects 6R系列是基于Realspace的二三维一体化的组件式GIS开发平台，适用于快速开发专业级C/S结构应用系统。目前SuperMap组件式GIS平台包括支持Java、.NET和COM组件的系列产品。包括：

◆ SuperMap Objects Java 6R

◆ SuperMap Objects .NET 6R

◆ SuperMap Objects (COM) 6

功 能

在多种开发环境下通过二次开发，能够将GIS的功能融入业务应用系统，使业务应用系统具备空间数据采集、入库、显示、编辑、查询、分析、制图输出、三维显示等GIS核心功能。

特 点

◆ 全新的三维组件，支持二三维一体化；

◆ 支持多种开发语言；

◆ 开发接口简单易用；

◆ 粒度适中的组件封装，开发工作灵活简便，保证了系统运行效率；

◆ 内置海量空间数据库引擎，实现稳定的企业级数据管理；

◆ 强大的二维交互编辑能力；

◆ 一体化的地图制图与排版打印。

支持Java、.NET和COM多种组件技术