SuperMap GIS水利行业案例介绍
基于GIS的三维可视化智慧水利大数据平台解决方案
基于GIS的三维可视化智慧水利大数据平台解决方案一、概要随着信息技术的不断发展和应用领域的不断拓展，水利行业面临着前所未有的挑战和机遇。
为了应对水利信息化建设的需求，提高水利资源的管理效率和服务水平，我们提出了基于GIS的三维可视化智慧水利大数据平台解决方案。
该解决方案旨在通过集成地理信息系统（GIS）、三维可视化技术、大数据分析以及云计算等先进技术，构建一个集数据采集、处理、分析、可视化及决策支持等功能于一体的智慧水利大数据平台。
通过该平台，可以实现水利数据的实时采集、精准分析和高效管理，提高水利资源的监控和预警能力，为水利行业的可持续发展提供有力支持。
基于GIS的空间数据分析：借助GIS技术，实现水利数据的空间分析和可视化，提高数据的应用价值和决策精度。
三维可视化展示：通过三维建模和仿真技术，实现水利设施的虚拟展示和实时监控，提高管理的直观性和便捷性。
大数据分析支持：通过对海量水利数据的挖掘和分析，提供数据驱动的决策支持，为水利管理提供科学依据。
云计算架构：采用云计算技术，实现数据的存储、处理和分析的弹性扩展，提高系统的可靠性和性能。
该解决方案适用于水利行业的各个领域，包括水资源管理、水灾害防治、水利工程建管等。
通过实施该方案，可以显著提高水利资源的管理效率和服务水平，为水利行业的可持续发展提供有力保障。
1. 阐述水利信息化建设的背景与重要性。
随着信息技术的飞速发展和数字化转型的浪潮，水利信息化建设已成为提升水资源管理效率、保障水资源可持续利用的关键手段。
水利信息化建设的背景源于日益增长的水资源管理与保护需求，以及现代信息技术手段的不断创新与应用。
在此背景下，水利信息化建设的重要性日益凸显。
信息化技术有利于提高水利资源管理的精细化程度。
通过对水情数据的采集、处理和分析，能够实现水利资源的实时监控与预警，进而做出更为科学、精准的管理决策。
水利信息化建设有助于提升应急响应能力。
借助现代信息技术手段，可以快速获取并处理洪水、干旱等自然灾害信息，为抗灾救灾提供有力支持。
浅谈GIS在水利行业中的应用
浅谈GIS在水利行业中的应用【摘要】本文概述GIS（地理信息系统）及其发展历史，描述其构成，同时，针对水利行业的特点，利用GIS强大的空间查询与空间分析功能，实现其在水利行业中的应用，并对未来发展提出展望。
【关键词】GIS（地理信息系统）；水利行业；应用0 概述1）GIS及其发展简介地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是以采集、存储、管理、描述、分析地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。
GIS是一门交叉性很强的学科，介于地球科学、遥感科学、系统科学、信息科学、决策科学和计算机科学之间，在农业、水利、交通、城市规划、应急、地质、基础设施和规划管理等方面有着广泛的应用。
1962年，加拿大人Roger Tomlinson首先提出地理信息系统的概念并领导建立了世界上第一个具有实用价值的地理信息系统——加拿大地理信息系统。
而我国GIS起步于20世纪80年代，随着一批先进数据获取技术（如GPS、RS等）、计算机软、硬件技术和网络技术的飞速发展，我国GIS在多学科、多领域取得巨大成功。
2）GIS构成一个典型、完整的GIS通常由计算机硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统维护与使用人员四个方面。
计算机硬件系统通常包括计算机主机、数据输入设备、数据存储设备、数据输出设备和网络设备；软件系统通常有系统软件和应用软件两部分构成，系统软件目前常使用的有：Unix、Window 2000/XP、Windows NT、Vista等，应用软件包括以ArcGIS、MapGIS为代表的GIS软件和以Oracle、SQL Server为代表的数据库软件；地理空间数据是地理信息系统的操作对象与管理内容，是指以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文经济景观的数据，可以是数字、文字、表格和图形等；系统维护与使用人员通常进行系统组织、管理、维护和数据更新、系统维护等工作。
1 GIS在水利行业应用技术路线1.1 GIS数据库建立在构建地理信息系统之前，首先应收集相关数据，包括空间数据和非空间数据（属性数据），在收集大量信息数据基础之上，通过数据的处理与编辑制作出基础地理信息数据。
6、不一样的GIS,SuperMap GIS 8C 移动篇-李少杰、孙成文
不一样的GIS，SuperMap GIS 8C移动篇研究院移动产品总监李少杰杭州分公司技术总监孙成文北京超图软件股份有限公司SuperMap iMobile8C应需而变的新产品SuperMap 移动GIS 产品定位产品应用范围SuperMap 移动GIS 开发平台RTK 手簿软件手持GIS 终端软件手机端测绘软件林业国土农业水利……电力智慧城市导航救援餐饮娱乐……旅游测绘行业应用软件政企行业应用软件大众型应用软件SuperMap移动GIS产品SuperMap iMobile8C•专业移动GIS开发平台SuperMap iClient8C•轻量级移动GIS开发SDK产品选择SuperMap iMobile8C•无移动网络信号、或信号强度达不到应用需求。
•专业的数据采集、调绘应用场景。
•专业的离线式导航应用场景。
•离线式三维应用场景。
•数据需要加密的应用场景。
SuperMap iClient8C•不具备自有数据。
•网络信号覆盖可以达到应用需求。
•以地图浏览为核心的应用场景。
互联网在线地图服务绑定加密公有数据在线服务为主支持数据和路径查询支持矢量、影像和街景数据支持在线、离线双模式支持自有数据叠加公有数据服务应用支持复杂GIS分析功能定制支持二维、三维、倾斜摄影等复杂数据专业移动GIS平台专业移动GIS平台与互联网在线地图服务比较iMobile在超图产品体系中的位置专业移动GIS开发平台SuperMap iMobile8C for iOS SuperMap iMobile8C for Android轻量移动端SDKSuperMap iClient8C for iOS SuperMap iClient8C for Android SuperMap iClient8C for Win8组件GIS开发平台SuperMap iObjects Java 8CSuperMap 8CSuperMap iObjects C++ 8C桌面GIS平台SuperMap iDesktop8CSuperMap iDesktop Cross 8C浏览器端SDKSuperMap iClient8C for JavaScriptSuperMap iClient8C for FlashSuperMap iClient8C for SilverlightSuperMap iClient3D 8C for WebGLSuperMap iClient3D 8C for Plugin 云GIS平台软件SuperMap iPortal8CSuperMap iServer8CSuperMap iExpress8CSuperMap iCloudManager8CSuperMap iMobile7C特点二三维一体化离线在线一体化导航GIS一体化需求牵引技术推动产品革新SuperMap iMobile 8C 破茧而出！功能要求更全面操作便捷性要求提高应用专业性要求提升性能要求提高具有更强的兼容性信息交互模式更灵活……定位技术通信技术消息总线技术地图显示技术倾斜摄影技术……SuperMap iMobile8C特点支持三维应用，支持倾斜摄影支持二三维常用GIS功能（地图操作、查询、编辑、分析等）支持复杂的参数化图形符号GIS导航一体化互联互通一体化二维三维一体化离线在线一体化支持OGC标准服务聚合支持在线地图服务调用直接编辑应用离线矢量数据支持离线状态下数据分析应用支持自有GIS数据导航支持自定义交通规则支持六种GPS采集模式支持GeoJson传输格式支持消息总线支持对接高精度位置采集设备01020304全新的地图显示技术增强的数据采集功能应用于指挥调度的态势标绘自有GIS 数据应用于行业导航123对接专业设备，移动端支持高精度定位（亚米级）支持GeoJson 传输格式标准应用于协同数据采集的消息总线机制SuperMap iMobile8C更专业！全面提升的效能支撑专业性之一---增强的数据采集功能移动端多媒体器件增强03大众化数据采集需求提升02移动端定位精度提高01准确灵活丰富互动数据采集要求GPS数据采集普通式记录抓路式记录等距离间隔等时间间隔智能化记录多媒体数据采集照片采集1视频采集音频采集价值体现省空间省电量省流量增强可追溯性数据采集效率提升动态信息快速获取专业性之二---全新的地图显示技术•随着硬件的发展，移动端GIS平台采用全新的OpenGL显示技术，以更大程度的利用移动设备的GPU显存，提升显示性能；•支持OpenGL同时为移动GIS平台带来很好的移植性，可以获得更加广泛的应用；更流畅更绚丽更细致价值体现完整数据制作产品线数据采集iMobile 数据处理iDesktop导航应用iMobile⏹路网数据制作简单⏹道路数据来源便捷行业导航（导航视频录像）⏹支持多种模式的路线规划导航模式灵活切换传统导航：支持四维图新导航数据，不需要自行采集数据，支持完整的交通规则。
4-基于ArcGIS的水利大数据及应用
水利大数据面临的挑战
挑战一：水利大数据的收集与集成
水利大数据来源广泛，不同的监测平台得到的 数据具有不同的数据结构、存储系统，非结构 化数据、半结构化数据、结构化数据并存；
由于观测条件的差异，数据可信度层次不齐， 对数据清洗和质量的确保提出了很高的要求；
“Best” Space Radar
Merge HQ Estimates
Match IR and HQ, generate coeffs
Apply IR coefficients
Merge IR, merged HQ estimates
Compute monthly satellite-gauge
combination (SG)
美国暴雨山洪泥石流灾害链耦合系统核心模型 Physically-coupled iCRESTSLIDE (SLope Infiltration- Distributed Equilibrium)
1
0.8
0.6
Validation with inventory data
0.4
POD
0.2
FAR
CSI
深度学习方法研制全球卫星产品研制
青藏西南部IR云图
相应时段降水情况
在深度学习中，我们可以将不同频段的可见光、红外、微波影像同时作
为训练数据输入模型，且不需要事先设定Feature，海量的遥感影像下，让
模型自己去寻找Feature。
26
5-minute 250m Rainfall Data over USA
DMSP Aqua
NOAA
TRMM
GOES GMS/MTSAT (Japan)
SuperMap GIS水利行业案例介绍
GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新 GIS
30
全国山洪灾害防治试点县级监测预警平台
平台应用软件应具有基础信息查询、水雨情监测查询、气象国土信息服
务、水情预报服务、预警发布服务、预警响应服务、系统管理等功能。
GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新
水雨情监测查询以WEBGIS为主要表现方式，主要用于实时监视水雨情 状况，查询统计水雨情信息。系统分为水雨情报警、雨情监测、河道水
情监测、水库水情监测四大部分。
平台系统软件配置要求： GIS平台：SuperMap GIS或Topmap /ggl/20090514/200905140037.htm
GIS
山洪灾害预警DEMO
31
湖南省山洪灾害监测预警系统
基础信息管理 监测预警 决策支持 数据采集 移动监控 表 现 层 基 础 数 据 管 理 防 汛 信 息 管 理 工 程 信 息 查 询 语 音 预 警 设 置
GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新
◆ 经过多年的发展，SuperMap GIS广泛服务于水利信息化各领域，
在防汛抗旱、水资源管理、山洪预警、农村水利、水文信息化、灌区 信息化等领域积累了大量成功案例。
GIS
3
水利部主要应用
国家防汛抗旱指挥系统一期工程内网应用（1+7+10）
---水利部项目办
GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新 GIS
15
系统工作流程
前处理 各种空间数据及其属性数据整编 网格布设 网格属性提取 计算参数设置 中间计算 进程监控 结果输出 后处理 淹没范围、时间、洪水流速、到达时间专题图绘制 洪水过程模拟
浅谈arcgis在水利水电规划中的具体应用
浅谈arcgis在水利水电规划中的具体应用摘要：我国的水利水电工程在我国的经济体系中占据了十分重要的部分，对于我国的各项基础工作措施也有着很大的作用，与人民群众的日常生活息息相关，因此，我国水利水电工程规划的质量方面上逐渐得到社会的广泛关注，有更多的人希望能够通过加强对于水电规划方面上的措施，以此来为人民群众创造更加更加良好的生活环境。
现如今，我国的科学技术水平在不断的得到相应的突破与进展，我们希望能够利用更多更先进的技术来推动我国水利水电工程的规划，确保工程项目的发展变得更加科学合理，最好能够完成预期的工程效果。
本文将将会针对arcgis软件技术进行相应的概述分析，希望该技术能够更加广泛的应用到水利水电工程的规划中，从而推动我国的水电工程建设能够得到更好的发展。
关键词：arcgis技术；地理信息管理；水电工程一、arcgis的概述（一）技术概述arcgis包含了许多可编辑的组件，在发展的早期，arcgis主要用于创建数据库并且构造地理信息的知识，在编辑地理数据的过程中分析相应的模型。
arcgis主要运用编程语言移动设备，从而在应用服务器和web服务器中，通过网络来将数据传递给更多的用户，因此该技术在各行各业中的应用也越来越广泛。
（二）组织构成arcgis说白了这是一个GIS客户端，能够运用这项技术来高效的处理数据和转换数据，其中包括了编程语言、移动设备以及数据库工作站，因此该技术无论在任何地方都能够为全体用户提供GIS功能，一个专业的GIS完整套件，定制开发的嵌入式组件以及为平板使用的ArcGIS Desktop，建立数据编辑和质量控制的工作流，由此可见，这项技术包含了许多的内容，有专门计算的设备以及服务器，对于该技术的运用来说是非常重要的。
二、arcgis在水电工程行业的重要性（一）有利于防汛减灾我国部分地区在夏季等特殊时期都会出现暴雨、强降雨等天气，很容易在城市内部出现洪水内涝等情况，而且台风洪水已经成为了我国沿海城市频发的一种自然灾害之一。
SuperMapGIS成功案例分享
省站水质月报填报
空间分析
湖库查询(名称/城市/时间) 地表水监测月报数据
VPN连接 数据审核报告 上报传输
数据上传
水质自动监测数据
全国DEM数据
地图查询(点\圆\多边形选)
省站水质月报上报
报表制作
城市1万矢量基础数据 城市IKONOS影像数据 月报生成 水质监测业务空间数据 水质评价分析 水质评价标准管理
全国1:5万地形图(2万多幅) 全国1:25万地形图 全国1:100万地形图 全国1:400万地形图
系统构成
基础地理信息平台+ 专业应用系统(多个，可扩展)
(P30)
中国环境监测总站地表水环境监测平台
网络传输环境搭建传输内容
水质监测数据自动采集和传输系统
水质监测月报生成系统
VPN连接 水质监测数据自动接收 上报传输
挑战
国土资源部
博茨瓦纳，老挝
结果
整合了国家级国土资源管理 部门的各个子系统
业务日益增长 数据格式多样及存 储方式混乱 没有完整的数据库。
用桌面端产品展现数据，分 析数据
用服务器产品内网发布数据
Image Area
为什么选择 SuperMap
海量数据管理能力 并发访问和安全性 快速开发易于掌握
(P48)
海量数据存储
Image Area
选择SuperMap
系统运行稳定，维护 方便
系统支持大数据量数 据，响应速度快
(P36)
气象实时资料显示查询分析 查询特定时间的站点温度值 饼状图显示统计结果 对全国气象进行状况进行监 控 气象实时资料分站点显示 查询特定时间的站点温度值 单站日要素变化曲线分析功 能
（设施设备管理、维护）、客服中心
GIS技术在水利行业中的推广应用
GIS技术在水利行业中的推广应用【摘要】从分析GIS的基本概念及内涵入手，简要回顾了GIS在我国的发展历程，论述了GIS在防灾减灾，水资源管理，水环境管理，大型水利工程建设管理等方面的应用。
【关键词】GIS；水利1.GIS的基本概念与特征（1）GIS被誉为地理科学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体，地理信息系统处理，管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据，图形数据，遥感图像数据，属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划，决策和管理问题。
通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念：GIS的物理外壳是计算机化的技术系统，它又由若干个相互关联的子系统构成，如数据采集子系统，数据管理子系统，数据处理和分析子系统，图像处理子系统，数据产品输出子系统等，这些子系统的优劣，结构直接影响着GIS的硬件平台，功能，效率，数据处理的方式和产品输出的类型。
（2）GIS的操作对象是空间数据，即点，线，面，体这类有三维要素的地理实体。
空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码，实现对其定位，定性和定量的描述，这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志，也是其技术难点之所在。
（3）GIS的优势在于它的数据综合，模拟与分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息，实现地理空间过程演化的模拟和预测。
（4）GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。
大地测量，工程测量，矿山测量，地籍测量，航空摄影遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数。
（5）应用系统具有以下特征。
1）AM/FM/GIS系统的主要功能是对PUI设施网络管理和控制，侧重于对线状设施拓扑描述。
2）地理图形数据仅是系统中一种“恰当的，直观的”背景辅助数据，即使没有地理图形数据，只需主体图形数据的支持，系统就能照常运行。
3）AM/FM/GIS系统往往需要在多个部门中墼是行维护和共享，因此数据要进行频繁的非线性动态更新。
supermap实例
（排名不分先后）
2
SuperMap 典型应用实例
目录
前 言 .....................................................................................................................................................................................4 航行情报发布系统简介........................................................................................................................................................... 6 成都自来水管网 Internet 查询系统 ......................................................................................................................................10 攀枝花规划管理信息系统 ..................................................................................................................................................... 13 SuperMap 在中山市国土房管局办公信息系统中的应用 ..................................................................................................15 广州市工商行政管理局 １２３１５ 消费者投诉举报信息管理系统 .......................................................................................19 广州市 120 医疗急救指挥信息系统 ....................................................................................................................................24 SuperMap 在“国家基本资源与环境遥感动态信息服务体系”中的应用........................................................................27 SuperMap 与土地信息系统 ...................................................................................................................................................29 鄂伦春土地利用信息系统 ..................................................................................................................................................... 38 昌平旅游信息系统 .................................................................................................................................................................41 SuperMap 在客户关系管理中的应用...................................................................................................................................44 “中国之窗”系列多媒体地理信息系统系列 ....................................................................................................................48 专业网络地图服务平台..............................................................................................................................50
ArcGIS在水利大数据上的典型应用
浙江省水利工程标准化
标准化水利大数据
01 静态数据
02 动态数据
水库工程基础数据
水利普查资料的基础上，建立全 省集中统一的水利工程数据库
全省水利一张图
全省行业共享的统一底图
巡查数据
各类水利工程移动巡查动态数据
台账数据
全省水利人员工作台账数据 全省水利工程运行台账数据
03 实时数据
监测数据
气象、台风、雨量、水位、流量、 工情、视频监控等实时监测数据
6
为防汛指挥提供规范化、流程化应急响应基础环境和信息化手段，确保应急响应的时效 性和准确性。
多手段信息发布
通过互联网、移动终端、短信等多种方式向社会公众及时发布汛情灾情，提升民众防灾减灾意识，最大程 度降低灾害风险。
实时防汛决策支持
总体框架
业务应用
运行环境
感知体系
实时防汛决策支持
成果展示
雷达回波图
应用场景：实时防汛决策与支持
实时防汛决策支持 系统解决六大问题
汛情24小时在线监控预警
实现汛情24小时在线监测与预警，提升防汛人员应急响应能力，有效降低灾害风险。
多源信息有效整合防汛信息全面掌握
1
综合气象、水雨情、工情、工程安全、视频、险情等情况，按照效益最大化原则对洪水
2
进行科学调度，对各类险情进行及时抢护，以达到确保生命安全、把洪涝灾害损失降低 到最低的目标。
河长制
谢谢
成果展示：河道数据在线编辑
河长制
成果展示：联管联护执行
即时通讯 水质查询
基础信息
巡查上报 管理统计
动态洪水风险图
使用ArcGIS GeoAnalytics Server 执行大数据分析： ArcGIS GeoAnalytics Server 引入了基于矢量的要素数据的分布式计
SuperMap移动GIS解决方案与案例分享
消息
降 低 端 的 差 异
多端协同应用
产品特性
云+端
强大离线
定制化 协同化
任务化
内容定制
支持底图、工作图层、采集表单等内容的快速定制，满足不同行业应用需求。
快速定制应用
产品特性
云+端
强大离线
定制化 协同化
任务化
私有云自建
私有云 自建
业务系统
FieldMapper Server
FieldMapper App
全功能 原生APP
• SuperMap iMobile for Android • SuperMap iMobile for iOS • eSuperMap
SuperMap iClient for 混合型 Flex Mobile/JavaScript
支持多种移动端：iOS、Android、 Windows
纯在线 模式
可离线 模式
移动GIS纯在线模式
服务式 GIS
Web移动端
╳
轻量原生App 移动端 混合移动端
移动GIS可离线模式
桌面GIS
服务式 GIS
云GIS
全功能原生App 移动端
内容
移动GIS的发展 SuperMap移动GIS平台软件 SuperMap移动GIS应用软件 SuperMap移动GIS应用案例
支持离线瓦片缓存
不支持本地矢量数据
支持连接Super产品
业务需求
公开数据 在线地图 不需要三维
自有数据 离线在线结合 二三维切换
iClient
iMobile
业务需求
在线数据编辑 简单数据操作 在线查询分析
udb
简析MapGIS在水利设计中的应用
简析MapGIS在水利设计中的应用水利水电的工程设计不仅要进行十分复杂的数字运算，还要对空间结构进行合理的分析。
在各类计算之中，技术人员需要对此付出相当大的工作精力，且容易出现偏差及错误；此外，还要计算厂房以及大坝等建筑物的结构稳定性，在计算的过程之中，计算的内容复杂繁多，极容易出现错误和漏洞。
然而MapGIS能够准确快捷的计算出各种数据。
因此，利用MapGIS能够更快更好的获取大量的信息数据，对水利水电工程设计有着十分重要的作用。
一、我國水利建设近年来，我国水利水电工程在不断的发展和建设。
其影响广泛，投资丰厚，工程的施工时间较长，虽然付出巨大，但是水利水电工程的成功建设也为我国各类水利问题做出了不小的贡献。
例如，著名的三峡水利工程，其投资巨大，建设时间极为漫长，但是它解决了许多水利问题，其所具有的抗洪、航运、发电等效益是世界上任何一个水利工程都无法比拟的，不仅如此除了其本身固有的效益之外，三峡建设还带动了各项经济产业的发展。
除了三峡工程之外，我国的各类水利工程还有许多，例如，我国的“南水北调”工程，其投资巨大且发展迅速，解决了不少水利问题。
由于近年来水利工程的迅速发展，我国对水利工程的建设也不断的进步和加大，如图1所示：图1 2006年-2014年中国水利建设投资计划规模根据图表可知，我国对水利工程的投资在不断的加大和深入，这说明了水利工程在我国各项工程建设中所占据的重要地位。
二、MapGIS系统简介（一）基本介绍MapGIS是由中地数码集团开发研制的产品，其地理信息系统在中国拥有完全自主的知识版权。
MapGIS不仅有MAPCAD的全部功能，还具有数据库管理、完备的空间分析工具、实用的网络分析能力等功能。
这项产品的主要体系框架分为三部分：工具产品、开发平台以及解决方案。
由于其拥有海量的数据存储空间，所以MapGIS的分析能力较强，并且它可以进行三维立体的模型建立，让使用者对相关内容进行更加直观的分析和了解。
浅谈gis在水文水资源领域中的应用
随着信息化技术的快速发展，在一定程度上
也拓展和深化了 ＧＩＳ 在水资源与水文领域的使用
境受到污染的范围、排放程度以及污染源排放物
可以利用 ＧＩＳ 技术根据虚拟勘测污染源的状态及
资源的生态环境 ［９］ ，还给管理人员提供了决策依
据与技术支持。
Ｘｉｅ Ｈｕａｌｉｎ ［１０］ 等人参照 ＧＩＳ 搭建了生态空间
范围，使 ＧＩＳ 技术在水文水资源领域能够充足地
特殊的识别方式，提出了生态空间重要性的综合
发挥出对空间数据采集、分析、处理、存储以及可
指标，同时把兰州市作为例子论证其为生态恢复、
视化的功能。
生态安全以及环境可持续发展提供了相关的理论
２ １ ＧＩＳ 在水资源规划管理方面的应用
指导。
的。 目前，我国的水资源十分匮乏，已对社会经济
成果；经过 ３０ 多年的不懈努力，中国地理研究学
能力有了很高的提升，陆续研发出各种 ＧＩＳ 软件，
· １０８·
刘持恒：浅谈 ＧＩＳ 在水文水资源领域中的应用
比如北京大学的 Ｓｕｐｅｒｓｔａｒ、北京超图的 ＳｕｐｅｒＭａｐ、
２０２０ Ｎｏ １
在现实生活中，把自然灾害与人类活动对某
武汉测绘科技大学 ＧＩＳ 研究中心的 ＧｅｏＳｔａｒ 以及
更新换代，对人们的生产、生活都产生了巨大影
解决一部分地理空间生成的信息同时采用可视化
响。
地理信息系统
的方式输出，进而为决策者和管理者提供更优质
与其他国家相比，我国 ＧＩＳ 技术开发应用的
，这是 ＧＩＳ 技术的核心内容。 因此，在水
时间虽然比较晚，但发展速度十分迅猛。 经过中
以及存储、分析、处理和显示这些数据，从而为水
引言
基于GIS的排水管网信息系统解决方案
汇报主要内容
1. 关于XXXX 2. 地理信息系统（GIS）基础知识 3. 系统网络技术方案 4. MapGIS排水管网系统主要功能 5. 项目实施 6. 技术支持及售后服务 7. 系统建设费用 8. 我们的建议
1／51
2. 地理信息系统（ＧＩＳ）基础知识
8. MapGIS与国外GIS的对比
在关键技术方面：
专家认为MapGIS平台软件在关键技术方面基本已经与国际同步； MapGIS在国家科技部组织的GIS平台软件测评中连续8年名列第一； 排水管网信息系统的关键技术方面，MapGIS系统处于领先地位
行业应用：
二次开发商在国外GIS平台软件基础上开发针对各行业的应用系统， 因此二次开发商的技术实力、行业经验、GIS平台熟悉程度、应用模 型的分析深度等都会影响系统的最终质量，所以国内出现过很多基于 国外GIS平台上开发应用系统失败的案例；
17／51
2. 地理信息系统（ＧＩＳ）基础知识
5. GIS与GPS、CAD的关系
GIS与GPS的关系 概念：GPS（Global Positioning System），利用卫星导航进行测时和
测距,以构成全球卫星定位系统
应用：测量定位、安全导航监控、资源勘察、气象／海洋环境监测、精
细农业、抢险救灾、遇险救援等基于位置的信息服务
24／51
3. MapGIS排水管网系统网络技术方案
Intranet
25／51
4. MapGIS排水管网系统主要功能介绍
4.1 系统数据模型
全局概貌图 办公数据 污水管线 雨水管线
管段 管线 管点
其他管线 单位地名库
行政区划边界 地表高程数据 1：2000地形图
GIS技术在龙河口水库洪水预报中的应用
GIS技术在龙河口水库洪水预报中的应用作者：陈防震来源：《科技资讯》 2011年第21期陈防震(安徽省龙河口水库管理处安徽舒城 231360)摘要:地理信息系统平台基础上,提高流域洪水预报精度,预报精度达到85%以上。
关键词:GIS 洪水预报 BS 条件成果中图分类号:TV697.2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(c)-0120-01地理信息系统GIS(Geographic Information Sys2tem)是20世纪60年代中期兴起的一门交叉边缘学科。
它利用计算机建立地理数据库,将空间地理分布状况及所具有的属性进行数字存储,建立数据管理系统,同时开发各种分析和处理功能,以便快速获取信息,并将处理结果以地图、图形及数据的形式表示出来。
龙河口水库是以防洪灌溉为主,结合发电、供水、水产等综合利用的水利工程。
总库容8.196亿立方米,设计灌溉面积151万亩,防洪面积53万亩。
保护着三个县100多万人口和合九铁路、206国道及合铜高等级公路的安全。
2005年安徽省龙河口水库管理处与武汉大学水利水电学院合作进行考虑上游人类活动的龙河口水库防洪减灾系统研究。
洪涝灾害与自然界水循环规律的变化有着密切的联系,而人类活动对流域的水循环的因素很大的影响。
近几年安徽省龙河口水库上游修建了许多的水利工程,改变了流域的下垫面,流域的水循环规律发生改变,原有的洪水预报方案已不再适用于上游流域,必须研究人类活动对龙河口水库防洪系统的影响,重新研制洪水预报模型,确保流域防洪安全。
项目主要研究龙河口水库上游人类活动对流域水循环规律的改变,在地理信息系统平台基础上,加深对流域陆地表面水文过程的了解,建立新一代水文分布式物理模型和概念性产汇流模型,以提高流域洪水预报精度;将原有基于CS模式下的龙河口水库洪水预报调度系统升级更新至BS模式,并对洪水演进和淹没进行三维空间的动态模拟仿真,开发出功能齐全,界面友好的流域水文水资源管理系统GIS应用软件。
开源GIS软件梳理及在水利行业中的组合应用
第 3 期2021 年 6 月水利信息化Water Resources InformatizationNO.3Jun .,2021开源 GIS 软件梳理及在水利行业中的组合应用董万钧 1，2，董 波 3，张俊儒3（1. 水利部南京水利水文自动化研究所，江苏 南京 210012；2. 水利部水文水资源监控工程技术研究中心，江苏 南京 210012；3. 江苏南水科技有限公司，江苏 南京 210012）收稿日期：2020-07-02基金项目：南京水利科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（Y919012）作者简介：董万钧（1977-），男，江苏高邮人，高级工程师，主要从事水利信息化方面的工作。
E -mail:******************.cn摘 要：针对开源 GIS 软件需要针对不同的应用场景和功能需求，筛选出多个软件进行组合集成应用的现状，为提升组合集成效率，按照典型的 WebGIS 系统的构建过程，从数据加工、数据存储、地图发布、空间分析、前端展示 5 个方面对常见的开源 GIS 软件进行整理分类。
结合水利行业中所遇到的软硬件条件差异、网络环境不同、功能需求不同等方面，抽象出 4 个不同的应用场景，从功能、易用性、使用的广泛性和软件许可等几个方面进行筛选，构建软件的组合方案，提供系统案例，为开源 GIS 软件在水利行业中的应用提供指导作用。
从应用结果看，4 套方案覆盖了不同层次的应用需求，开发人员可依据需求快速准确确定解决方案，达到降低成本，快速构建相关 GIS 功能的目的。
关键词：开源 GIS ；梳理；水利行业；应用场景；组合应用；解决方案；案例中图分类号：P208.2 文献标志码：A 文章编号：1674-9405(2021)03-0025-07DOI: 10.19364/j.1674-9405.2021.03.0060 引言GIS 技术已经广泛应用于水利行业的方方面面，主要应用领域包括防灾减灾（防汛抗旱决策、灾情评估、洪涝灾害风险分析与区划、城市防洪）、水资源管理、水环境和水土保持，以及水利水电工程设施的建设管理等 [1–2]。
基于GIS的水利水电资源管理信息系统
基于GIS的水利水电资源管理信息系统发表时间：2017-09-29T11:44:50.730Z 来源：《基层建设》2017年第15期作者：李玉龙[导读] 摘要：随着科学技术的不断发展，GIS在社会各行各业的应用也越来越广泛，尤其是在水利水电行业，当前，许多水利水电企业都将GIS应用于水利水电资源管理信息系统的建立中，并取得了较好的应用成效。
本文就针对基于GIS的水利水电资源管理信息系统进行了分析和研究。
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州 310000摘要：随着科学技术的不断发展，GIS在社会各行各业的应用也越来越广泛，尤其是在水利水电行业，当前，许多水利水电企业都将GIS应用于水利水电资源管理信息系统的建立中，并取得了较好的应用成效。
本文就针对基于GIS的水利水电资源管理信息系统进行了分析和研究。
关键词：GIS；水利水电资源；管理信息系统地理信息系统（GIS）是在上世纪60年代出现的，当前，该技术已经逐渐趋于成熟，它能利用计算机建立地理数据库，进行将地理环境的各种要素进行数字化存储，建立科学的数据管理系统，便于及时提供地理数据信息，促进水利水电资源管理质量的提升。
一、地理信息系统概述地理信息系统是多种技术方法和学科的结合，包括数据库管理技术、数字图像处理技术、地图制图、航空测量等，它是为了达到获取、存储、检索、分析及显示数据的目的而建立的一种可视化计算机数据库管理系统。
通常来说，GIS主要包括两种类型的数据，第一种是描述与实体有关的特征的属性数据，第二种是反映客观实体所处空间位置的空间数据。
GIS的核心是通过数据库技术建立属性数据和定位数据的一一对应关系。
随着计算机技术的迅猛发展，GIS在技术上的成熟度也越来越高，并已经形成统计的功能结构体系：（1）提供专业化的二次开发接口及用户化的界面设计方法。
（2）提供有关图形数据的分析功能，包括图形的图谱关系、叠加分析、图幅拼接、统计分析等。
（3）能在关系型的图形数据和文件型的图形数据之间建立特定的联系，进而实现两种数据的相互操作和访问。
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我国是山洪灾害极其频繁严重的国家，每年汛期由降雨引发的山洪、泥 石流、滑坡都造成了大量人员伤亡和财产损失，不仅严重威胁着广大人 民群众的生命安全。 山洪灾害一般是在一定强度或持续的降雨和特殊的地形地质条件下发生 的，具有突发、易发、多发、破坏性大、防御困难的鲜明特点，往往对 局部地区造成毁灭性灾害。 1960年7月，四川省天全县大河乡山洪泥石流死亡200多人；1979年11 月2日，四川省雅安市陆王沟泥石流死亡 164人； 1981年7月27日，辽东半岛发生特大暴雨山洪，挟卷巨石、树木倾泻而 下，所经之处，人畜、房舍、村落、建筑物席卷一空，1835间房屋冲 毁，664人死亡，长大铁路冲毁7公里，406次列车被颠覆； 1997年 6月 5日，四川省美姑县乐约乡遭受特大暴雨袭击，导致大面积 的山体滑坡和泥石流灾害，损毁房间 307间，小学 2所，死亡 151人， 重伤23人； 2002年6月8日，陕西省佛坪、宁陕等县遭受特大暴雨袭击，暴雨中心 11小时降雨量达461毫米，暴雨洪水造成151人死亡、304人失踪。
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重要的溃坝洪水分析工具
简易模型 在“简易模型”功能模块中，提供瞬间全溃、瞬间局部溃以及逐渐溃三 种情况下的坝址处的最大洪峰流量、洪水过程，以及坝下游的洪水演进 过程。采用了谢任之统一公式、波堰流相公式、美国水道试验站修正公 式、黄河水利委员会公式、铁道科学研究院公式等 1-2D联合计算模型 “一二维联合模型”功能模块以中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾 研究所开发的溃坝模型为核心，采用里特公式、清华宽顶堰公式、堰流 经验公式、FLDWAY公式、MIKE11公式、HEC-RAS公式等，提供瞬间 全溃、瞬间局部溃以及逐渐溃三种情况下的坝址处的最大洪峰流量、洪 水过程的计算
GIS
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陕西省防汛抗旱决策服务平台
利用现代通信及计算机网络信息技术、决策分析技术、视频监视技术 。 在已经建立的水库水雨情自动测报 系统、水库洪水调度系统的基础 上。 通过光纤通信链路，实现水库防汛信息的整 合联网、实时转发、资 源共享、科学决策、优化调度、视频监视。 最大限度地发 挥大型水库的效益和效能。
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风险图的信息分类
基础信息 国家基础地理信息标准，如行政界、居民地、地形、水系、交通、 管网等，以适应多行业基础数据需求 工程信息 防洪工程数据库，与防洪密切相关的工程类型，如水库,蓄滞洪区,堤 防,闸门等 风险信息 洪水风险图的核心信息图层,由水力学法、水文学法及历史水灾法等 方法获得，淹没范围,水深,流速,到达时间等 避险信息 防洪减灾、土地规划、洪水保险、洪水风险普及等领域采取的减少 洪水风险的设施或行动的信息，如疏散路线,避险点,抢险队,抢险物资 。 综合信息 淹没区情况统计
GIS
水利部1：5万数据建库
---水利部水文局
全国山洪灾害预警监测平台一期试点工程（103个试点县）
---水利部防办
Байду номын сангаас
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GIS
永定河水系洪水管理水文业务系统
---水利部水文局
中国农村水力资源地理信息系统
---水利部农村水电及电气化发展局
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SuperMap GIS的水利行业用户群
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防汛抗旱篇
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国家防汛抗旱指挥系统一期内网应用 国家防汛抗旱指挥系统一期工程吉林省白城市、吉林市旱情分中心建设 项目
GIS
水利部1：5万水利图形库建设
洪水风险图制作与管理系统（长江委、松辽委）
洪水风险信息是洪水风险图的核心信息，水库洪水风险图是《洪水风险 图编制导制》（试行）规定的主要类型之一。溃坝洪水的计算与分析非 常复杂，通常需要计算坝址处的最大洪峰流量和洪水过程，以及坝下游 的洪水演进过程。很多研究人员对溃坝洪水的计算和分析这一问题进行 了大量研究，并研发了不少数学模型。但是，很多模型没有与GIS技术 结合，更谈不上通用性，基本情况是每个模型都有开发者自己才能够使 用。 正是基于这样的现状，在水利部重大项目“水库溃坝风险与减灾技术研 究”和科技部国家科技支持计划项目“水库大坝安全保障关键技术研究 ”等项目的支撑下，基于实用性、通用性原则，水利部防洪抗旱减灾工 程技术研究中心与北京超图软件股份有限公司合作，共同研发了基于 SuperMap GIS的“溃坝洪水计算与分析系统”。
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主要功能-简易模型
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淹没水深图 洪水流速图 洪水到达时间图
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丹江口某方案溃坝洪水演进模拟
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三、 震损水库管理系统
项目背景 据统计，在“5.12汶川大地震”后全国震损水库达2375座，其中有很严重险情的 69座，相对比较严重的是310座。在这些震损的水库当中，四川有1803座水库震 损，占了76%。为了加强对四川省震损水库的管理，水利部防洪抗旱减灾工程技 术研究中心与北京超图软件股份有限公司联合开发了“四川省震损水库管理系统 ”，供四川省相关部门使用。系统建设中，建立了四川省震损水库数据库，根据 震损水库的管理需要，基于SuperMap ，以B/S构架模式进行开发。 系统主要功能 a、水库基础信息查询 b、溃坝最大流量估算 c、水库风险评估 d、水库整治排序 GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新
墒情监测站： 固定站、移动站
墒情监测站： 固定站、移动站
（图中实线箭头表示上行数据流，虚线箭头表示下行数据流）
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旱情信息管理系统软件
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山洪灾害篇
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系统工作流程
前处理 各种空间数据及其属性数据整编 网格布设 网格属性提取 计算参数设置 中间计算 进程监控 结果输出 后处理 淹没范围、时间、洪水流速、到达时间专题图绘制 洪水过程模拟
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防洪减灾对GIS的要求
（1）对“三情”信息进行管理与高效展示。“雨情、水情、工情”是防洪减灾工 作中极为重要的讯息。这些讯息具有非常显著的空间分布和时间分布特征，准确 、及时、形象、直观地管理和展示这些讯息，是防洪减灾工作对GIS技术的重要需 求之一。
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溃坝洪水计算与分析系统 四川省震损水库管理系统 洪水风险图通用制作平台 广西梧州的防汛决策支持系统
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渭河防汛管理系统 江西省防汛指挥决策支持系统
GIS
广西梧州防汛决策支持系统 宁夏洪水预测系统 GIS在江西省防汛指挥决策支持系统中的应用 SuperMap在宁夏洪水预测系统中的应用 泰州市防汛抗旱空间决策支持系统
息采集、传输、旱情监视、旱情信息统计查询、分析、发布和旱 情数据统计上报等。 气象信息、水文信息、农情信息统计查询、分析；
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国家防总
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旱情中心
旱情分中心
旱情信息站
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无线通讯网络
墒情监测站： 固定站、移动站
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系统整体构架
决策层功能模块
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C/S+BS C/S+BS
应用层功能模块
应用层用户
应用层用户
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决策层用户
通过IP或计算机名访问
C/S
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基破层用户 （制定规范、验证规范、改进规范、服务其他用户）
WEB服务器 数据库服务器
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SuperMap GIS水利行业案例介绍
GIS 北京超图软件股份有限公司 2009年11月
主要内容
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“以水利信息化带动水利现代化”
◆ GIS是一门迅速发展的综合应用系统，具有强大的空间数据管理、
空间数据处理和空间分析能力，因此，在水利信息化的进程中得到越 来越广泛的应用。
GIS 创 造 价 值 ， 我 们 创 新
◆ 经过多年的发展，SuperMap GIS广泛服务于水利信息化各领域，
在防汛抗旱、水资源管理、山洪预警、农村水利、水文信息化、灌区 信息化等领域积累了大量成功案例。
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水利部主要应用
国家防汛抗旱指挥系统一期工程内网应用（1+7+10）
---水利部项目办
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一. 洪水风险图制作与管理系统
2003年初，我国防洪减灾工作明确指出要实现“从控制 洪水向洪水管理转变”的战略性转变，促进人与自然的和 谐。 洪水风险图编制可以充分应用于防洪减灾、土地利用规划 、洪水保险、洪水风险意识普及等领域。目前，正进行着 洪水风险图编制试点的总结与逐步推广工作。