水文水资源信息管理系统(wiski)综述

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1、水文水资源信息管理系统（WISKI）综述颜秉龙1，谢悦波1，谭雪梅2(1.河海大学水资源环境学院，江苏南京210098;2.河海大学环境科学与工程学院，江苏南京210098）摘要：WISKI是集水资源管理、监测、规划，水文信息采集、传输、处理、发布于一体的水文水资源信息管理系统。结合WISKI在我国上海浦东及其他国家的应用，着重介绍了系统的组成及特点，论述了我国引入该系统的必要性。关键词：水文水资源；信息管理系统；一体化；WISKI水情信息是水资源评价和开发利用、防汛抗旱、流域模拟、水资源保护等重要工作的基础。水文水资源信息管理系统（以下简称WISKI）是由德国KISTERS

2、公司开发的集水资源管理、监测、规划，水文信息采集、传输、处理、发布于一体的水文软件平台。WISKI能对不同的水文参数进行处理，其数据库可以作为全流域甚至全国范围内的水文档案库，能够为不同水利部门提供各种信息支持，从而实现水利建设工作管理和决策的信息化、科学化和智能化。WISKI采用模块化结构，结构层次分明，具有良好的可扩展性、可维护性、可操作性和先进性，经过近20年的开发及在十几个国家的应用，WISKI已发展成为一个比较完善的软件系统。-9-图1WISKI主界面1.WISKI系统组成WISKI主要以WISKI水文数据处理及分析管理子系统为基础，在此基础上可以添加BIBER（流

3、量的测量与计算）模块、SODA（实时数据采集）模块、SKED（水位流量关系编辑）模块、DIGIT（图形数字化）模块、WEB（网络信息发布）模块等模块，以扩展相应功能。各个模块具有很强的独立性，用户可根据需要定制模块。1.1WISKI水文数据处理及分析管理子系统该子系统是WISKI的核心部分，可以单独使用。作用：（1）对基本数据进行管理-9-基本数据主要为测站基本数据，分为两类。一类为涉及站点使用的基本数据（如测站位置，测站类型，测站施测的水位、降水量等水文参数），一类为关于时间序列的特殊参数信息（如在WISKI中生成一个新站点的时候，可以使用已存在的站点作为模板。参数、时间序

4、列、原点、合理性检查和报表会自动生成）。用户可以根据自己的权限对基本数据进行相应管理。（2）对水文时序数据（连续性水文参数数据）进行管理包括对水文时序数据进行合理性检查、编辑、特征值计算、分析评价及报表发布。①数据输入合理性检查数据输入后，系统可自动对时序数据进行合理性检查。输入数据的合理性检查包括：完整性检查、利用条件自动拟合鉴别数据偏差、最小/最大值检查、最小/最大斜率检查、公式定义的合理性检查、周期性合理性检查、与其他时序数据比较进行检查。②时序数据编辑用户可以直接在时序数据图形上（平移、拉伸）或时序数据表格上（修改、复制、粘贴等）进行编辑（如图1-2），也可以对时序数

5、据设置公式或设置限定条件。-9-图2时序数据编辑（左为图形方式，右为表格方式）对于有数据间隙（因种种因素缺测或少测）的时序数据，系统提供有多种方式对数据间隙进行插补：拷贝其他时序的数据进行插补、用常数插补内插、用线性插值法插补内插、用样条插值法插补内插、用已有的水位～流量或流量～水位关系对水位或流量进行插补内插、用公式插补内插（例如，非线性公式、回归公式）、通过相关图对两站间的关系进行分析插补。数据保护。系统可定义不同级别用户涉及数据的行为层次，而且对数据的存取设置限制（例如，READ、WRITE、NOACCESS）。除此之外，系统还可以限制用户对某些参数或测站组的存取。③特

6、征值计算-9-可计算时序数据的平均值、总值、最大值、最小值以及通过自定义算法推求所需要的特征值。通过自动计算得出的特征值可单独存储在一个时间序列中，也可存储在已存在的时序中，以方便与已有时序数据进行比较。④数据分析评价系统可以对时序数据进行历时曲线分析、交叉分析、自相关分析及极值统计分析，极值分析有助于分析洪水和枯水事件。另外，趋势分析也正在研发之中。由此，可以根据用户定义的阈值或者通过均值乘法对极值进行分类选择。筛分后的极值存储在一个时间序列当中，可以由列表或图形显示。可以对极值时间序列进行统计评价计算。洪峰流量统计部分提供有分布函数（如Pearson－3、LogPears

7、on－3、Gamma、Weibull等）和点绘位置。可以对年最大值进行评价，并将其存入与其他任何参数相关的峰值时间序列。系统提供了根据历年或水文年来创建年时间序列的功能。另外，可以根据计算规则，通过定义一个单独标准，对洪峰数据进行选择。由于洪峰流量存储在一个单独的时间序列当中，因此，它们可以通过任何图形形式呈现出来。在实际应用中，合理性检查及分析评价功能对确保数据的质量十分有效。⑤时序数据报表发布系统可为所有水文参数提供标准报表，包括年列表、月列表以及与德国水文年鉴相关的专门报表，也可通过系统的Seag