摘要：水电工程是国民经济中的基础性设施和公益性产业，水电移民是水电工程的一个重要组成部分又是一项复杂的系统工程。利用GIS强大的空间数据管理和处理能力，能提高移民工作的效率，本文结合水电站移民实物指标调查系统的设计研发，运用组件技术结合三层C/S结构，选取ArcGIS Engine进行系统集成二次开发，并加强了空间分析功能，实现了对移民信息管理的可视化、数字化。
关键字：C/S结构；ArcGIS Engine；组件技术
Abstract：Hydropower projects are the basic facilities and public welfare industries in the national economy. Hydropower migration is an important part of hydropower projects and a complex system engineering. Using GIS's powerful spatial data management and processing capabilities, it can improve the efficiency of immigration work. This paper combines the design and development of the hydropower station immigration physical index survey system, using component technology combined with three-tier C/S structure, and selects ArcGIS Engine for system integration secondary development. And strengthen the spatial analysis function to realize the visualization and digitization of immigration information management.
Key words：C/S structure；ArcGIS Engine；Component technology
0引言
水电工程移民是一项复杂的系统工程，它关系到移民的居住权和生存权，是影响国家安定和发展的一个重要因素。移民工作的首要任务是正确处理发展与稳定的关系，发展经济，提高移民的生活水平，实现科学发展，维护社会稳定。不仅政策性强，涉及大范围人口搬迁，基础设施乃至城镇的重新规划和建设，需要使用大量文档资料和繁杂信息数据，怎样对数据资料有效地进行管理、查询和利用，关系到水电移民工作效率和成果可靠性。利用GIS强大的空间数据管理和处理能力，能提高移民工作的效率，使规划、管理和决策更加科学化、信息化、高效化[1]。
1系统需求分析
通过对水电移民工程调查的研究，系统的需求分析应该包括功能需求分析和性能需求分析。功能上满足数据输入功能、数据修改编辑功能、数据转换功能、查询检索功能、统计功能、输出功能、分析、处理功能等；性能上满足系统稳定性、系统操作界面的简单化、系统安全性、系统可维护性。
图1 系统功能需求 图2 系统性能需求
2系统架构
水电工程移民调查系统的设计结合商用数据库SQL Server 2005和Oracle10为后台数据库支撑，通过空间数据与属性数据的相互关联，以本地网络技术和客户机/服务器技术(C/S)为基础，进行系统集成。采用三层架构，其中中间层为业务逻辑层，将系统整个业务逻辑存放其上，表示层即为客户端界面，数据层由后台基础数据库和空间数据库组成。这样大大简化了客户端，也降低了系统内部的耦合，即使某部分需求或信息发生变更，只需更新对应模块即可，减轻了系统维护量，如图3所示。
3系统功能及模块
根据系统需求分析和总体目标，结合ArcGIS的开发平台特点，水电工程移民调查系统由几个子系统组成，分别是建设征地实物指标调查、土地利用现状分析、数据库建设维护、移民辅助设计、基础地理信息平台、汇总统计分析、移民实施管理子系统，再由若干个模块构成独立的子系统。而子系统的划分给系统逻辑设计和物理设计打下了基础，为整个系统的运行提供了保证，子系统的划分应遵循每个模块功能简单明确，内容简明易懂，以便于修改。其中限制任务在尽可能少的模块中完成，最好是一个模块来完成，可避免因修改产生的遗漏，每一模块应尽可能相对独立。减少相互间的影响，同时减少模块间调用和数据交换的关系，便于修改时追踪和控制。模块的划分应便于总的系统设计阶段实现。如图4为系统功能结构图。
图4 系统功能结构图
3.1系统管理子模块
项目管理子模块，主要用于数据库的连接参数配置、用户权限管理及数据字典的定义，并对配置结果进行保存。对空间数据、属性数据、项目基本信息、元数据、项目文件与参数设置、数据字典定制文件等进行管理和安全策略安排[4]。
3.2数据采集子模块
主要包括人口、房屋、附属设施、土地、零星树木等属性信息及其户主信息以及企事业单位、专项设施等信息。在数据采集过程中，以图幅为单位，将上述属性信息与其相对应的shape图形进行链接，建立图形与属性的对应关系，实现图文并茂的显示界面。
3.3统计汇总子模块
主要功能是建立组、村、乡、县、市、省的区域等级模式，按照农村与集镇的个人部分和集体部分的实物统计汇总，同时具备多个输出结果。
3.4图形编辑子模块
主要为解决移民专业人员现场修改图纸的要求，图形编辑子模块功能主要实现对空间数据的编辑操作，包括对空间数据的切割、合并、移动、删除、新建、选择、自动编码与自动计算面积周长等功能。
3.5系统工具子模块
系统工具主要提供相应的辅助工具，如图形操作放大、缩小、平移、拾取、量算工具、渲染模式管理等。
3.6图形管理子模块
图形管理模块主要实现对图形的显示、操作与图形渲染等功能。
3.7版本管理子模块
系统为移民用户同时提供多个版本的数据管理和存储，其中结合调查、公示、确认等版本的数据为历史成果数据，最终统计确认核实后数据，即入库数据。以满足移民工作时公示和数据备份的实际需求。
4系统实现
4.1部分功能应用
本系统是以西南地区水电项目为基础开展，在项目具体调查应用模块为基本单元，任何用户的管理必须在定制的水利工程移民点上。
图5 系统登录主界面
数据采集分为农村调查、城镇调查以及专项调查，进一步又细分为人口、房屋、树木、土地、附属设施、小型专项、文化宗教设施、农副业设施等实物指标调查。对采集数据编辑入库，根据需求项导出调查报表。
图6 调查信息采集 图7 调查报表输出
地图中所包含的信息量是为了能快速的寻找目标，系统具备快速查询功能，可分为图形查属性或属性查图形，地块渲染针对地块的某种特征对地块进行符号化，系统实现单色填充、按面积渲染、按地块类型渲染、按录入填充、地块编号标注等方式。
图9 按录入信息填充
系统主要的编辑功能可应用ArcEngine的组件式模块调用，对于数据中图属检查、合并是否存在同一图幅、同一地块是否多次操作。将冲突数据检查输出，进行人工取舍，最终保证图属数据一致，但注意执行前对数据源的备份操作。
4.2测试分析
系统在应用过程中，对主要涉及的项目管理、人房调查、土地调查等模块进行测试。通过对系统应用调查信息录入总时间进行比较分析，信息录入时间逐步减少，使用时间第三天可达缩短55.3%。由此可见，系统符合大多数用户使用习惯，上手容易，表现了系统良好的可操作性、可学习性，短期内即可满足基本调查信息录入工作的要求。
图10 调查不同阶段平均耗时对比
5结语
通过对水电工程移民调查系统的设计、实现应用，大量实践证明信息化、科学化地开展水电工程建设移民工作不仅是必要的而且是可行的，实用性强，性价比高。随着应用的深入，系统功能应在移民信息管理和辅助决策等方面进一步完善，拓展在移民实施阶段的管理决策应用和进一步深化移民规划应用，形成一个高效通用的移民信息管理平台。结合GIS技术的发展历程来看，Web和移动端是发展的总体趋势。伴随着实时信息化要求的提高，应用移动端对移民淹没区内异地同步管理更新调查数据源。
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论文作者:孙嘉骏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/18
标签：移民论文; 系统论文; 模块论文; 数据论文; 功能论文; 图形论文; 需求论文; 《基层建设》2019年第21期论文;