航道地理信息系统数据模型分析

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1、第一章绪论绪论1．1研究背景和问题的提出对于航道管理部门来说，航道日常的管理及决策需要了解的是目前所管理维护的航道的水深、航宽是否达到维护的要求；所维护的航标的发光、标位是否正常。以上相关数据的取得每次都需要组织大量的人力和物力，耗费大量的时间到现场实测，在获得现场的第一手资料之后，管理人员还要进行大量的内业处理后，才能送到部门的决策者手中进行分析决策，其中间的环节耗费的时间造成不能对航道进行实时的管理。比如说某航段经基层航道站探测证实出浅，向上报告要求加以疏浚以保证枯水期航道水深达到维护要求，按照目前的管理方法，真正实施疏浚的时间会延迟，这时该段航道已经碍航很长一段时间了。从

2、航道管理的角度来说，能否有办法摆脱这种低效且不能实时反应的航道管理工作模式，从而达到实时、高效的进行航道管理目的昵?从航道管理的职能来说，除了以上正常的航道维护工作，还有跨河、临河建筑物等同航运相关的设施的技术参数的审批工作，如某河段要修建一座跨河桥梁，建设方报送资料到航道部门要求审批，航道部门要及时根据现有河段的情况按国家有关要求给出净高等技术数据，而这些数据因航道部门没有建立相关的数据库而只能赴现场实地调查后再予以处理，且对于该桥梁建成后是否对航道今后的发展产生影响，对航槽是否会产生冲淤影响等不能进行较为直观的模型分析比较，提出优选方案供决策参考。建立航道地理信息系统(GI

3、S)可以很好地帮助我们解决以上的问题，有了航道GIS可以事先通过将GIS技术引入航道管理中，其解决方案主要是将航道地理坐标、高程、水位等空间数据和属性数据纳入数据库统一管理，然后在GIS系统环境中建立河道数据地图，包括地理位置、高程、河流水系、太堤、河床断面等多个专题图层，建立航道地理空间数据库，使航道管理人员能够方便灵活地查询出所需的地理空间数据。利用航道GIS平台不仅能对航道河床演变进行分析决策，还能对航道数据进行及时的处理和分析及航道在指定的条件下可能出现的变化情况进行预测，提前做好工程准备措施，提高航道的维护水平，保障航道的安全畅通。同时也能为航道的规划建设及决策提供较

4、为直观的优选方案。华寓理工大学工稷硕士学位论文l。1．1趣毽信息系统国内羚研爨动态缝理镲患系统(GeographicalInformationSystem，麓称GIS)是在计算撬硬件和软件支持下，运用地理储息科学和系统工稷理论，科学管理和综合分析备种建瑶数据，提供管理、模菝、决策、瓶裁预报和预测各种穗理倍惠的按术系统。地理信息系统作为介于信息科学、计算机科学、现代地理学、测绘遥感学、环境科学和管瑷学科之间的新兴边缘学科应运衙生，并且迅运形成一r了融上述各学科及其各类威熙对象为一体戆嫁台性麓薪技术。GIS是一门综合性技术，窀已经与其它技术棚互融合，GIs的．陂用需鬻利用和集成其它

5、技术，间时，其它信息技术熬庭建氇慧要袋S。过去，烈S茬往袭获受是一矮专门技拳，其旋耀主要隈予测绘、制图、资源和环境管理豁领域。随着技术的发展和社会需求的增大，GIS应用目趋广泛，它不但程资源和环境管理与瓣划审成功艨用，而且怒设藏管理帮工程建设的黧要工舆，慰对，还进入丁军事战赂分析、商业綮划和文化教育，乃至人们的日常生活领域之中，GIs的社会地位发擞了明短的变化，它和数播库、信惠楚建、逡嫠等按拳一榉，已经残势壤惠技拳《国豹蒸要缎戚罄势。建豢徨惑产业的形成和发展井日盏受到人们的道视，地理信息系统分析方法的广泛成用将具有广阔懿静景翻§l。GIs技术在垒球范围迅速发展及其具宥的强大生谯

6、力是与其对地学信息的处理功能强大而紧密相联系的，简而言之，GIS载是通'醴对璁学的僻息和蒋关校会经游信息进褥采集、编辑、数据管耀、查询、分橱巍输出等工作表实现对地学信息的计算机化管理过稷。由予地理信息系统发展的多源性，其功能具有可扩充性鞋及瘫曩l鹣广泛穗。Mauguire等学者按照遮理麓患系统孛数据流纛，将缝理痿惠系统的功能分为以下5类9种：1)采集、检验与编辑i2)格式化、转换；3)存储与维缀；4)分析；5)显承。在分析磅髓中，把空间分析与模黧分析秘靛称势地理信息系烧高级功能船，。1，1．1．1国际发展状况综观GIS发展，尤其是西方发达国家，经历了以下几个阶段：60年代为疆壤

7、信惠系统稽籀絮，注妻子空阏鼗据豹缝学疆理。镶翔，薤理入口统计数据(如荧国人口调蕊局建戴的DIME)、资源普查数据(如加拿犬统计局的GRDSR)等。综合来看，初期蟾理倍患发展的动力来自诸多方面，如学术搽讨、糖技拳豹盛瘸、大量空蝴数据处理的生产鬟求等，且大多数地理信息系统工作限于政府及大学的范畴，国际交往较少。70年栽秀圭

8、鏊瑾僖惑系统鹈碾器发展鬟，注黧子空阗遮理信惠戆警毽。蜷理僖系统的真礅发展期应是70年代的事情。这种发展可归结于以下原因：一是资源开2第一章堵论发、利用乃至环境保护阀题成为政府