黑龙江省安达市农田水利工程地理信息系统的研究与开发
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摘要
随着现代科学技术的飞速发展，应用地理信息系统(GIS)管理大量的农田水利工程属性数据，以及利用GIS的空间分析功能提高对水利工程决策的科学性变得非常重要。本文通过对国内外地理信息系统的分析，从水利工程地理信息系统的产生背景和功能要求出发，结合安达市农田水利工程管理的特点，详细阐述了安达市农田水利工程地理信息系统的研制步骤与开发技术，讨论了利用面向对象的认知方法学进行系统分析和数据建模的流程，探讨了模糊优化和模糊决策理论在水利工程管理中的应用，并建立了符合水利工程行业管理特点的拓扑性空间数据库结构。其主要内容如下：
1、通过对现有农田水利行业管理的工作流程和数据流的分析，提出了安达市农田水利工程地理信息系统应该具备的基本功能，并对系统的体系结构作了详细描述。
2、空间数据是地理信息系统的基础，本文结合安达市农田水利工程地理信息系统的开发，详细介绍地理信息系统中的空间数据的处理技术。地图扫描矢量化是当前空间数据采集中常用的一种方法，本文讨论了自动矢量化技术设计的技术要点。
3、根据面向对象技术的有关理论对安达市农田水利工程地理信息系统中涉及到的对象进行了讨论和分类，并建立了安达市农田水利工程地理信息系统的空间模型。实现了关系型数据库和面向对象数据库的结合。
4、水利工程的项目投资决策及其管理是水利工程地理信息系统中很重要的一部分，本文详细阐述了水利工程中的数据组成和表结构，并对实现的功能进行了分解，并将模糊决策和模糊优化理论引入水利地理信息系统中，辅助管理者决策和实现优化管理。
With the rapid development of Hydraulic Engineering, using GIS to manage lots of attribute data about reservoirs, wells and ditches becomes more and more important, and so does using the spatial analysis to make effective decision. The paper describes how to develop Hydraulic Engineering Geographical Information System (HEGIS) and apply the latest technology to develop GIS software, which based on the current conditions of GIS technology all over the world. Then, author takes an advantage of OOA method to build a data modal and a database structure for Anda City HEGIS. The theory of Fuzzy Optimum and Fuzzy Decision in the Hydraulic Engineering is also discussed in the paper. It covers:
1. Based on the analysis to management processes of Anda City Hydraulic Bureau, author discusses the basic function, which Anda GIS must carry out, and its system structure.
2. How to change raster map to vector data is a hot direction in the spatial data capturing field, author carries out a lot of hard work on, and supplies a new algorithm to accomplish this task.
3. The OOA technology is a new kind of method that is being used to plan Management Information System. Author uses the method to build a question space modal.
4. The management system for the invest decision to the project plays an important role in the Hydraulic Geographic Information System. In this paper the author discusses how to build it in detail and brings the theory of Fuzzy Optimum and Fuzzy Decision into HEGIS to assistant the manager to plan and manage.
1、通过对现有农田水利行业管理的工作流程和数据流的分析，提出了安达市农田水利工程地理信息系统应该具备的基本功能，并对系统的体系结构作了详细描述。
2、空间数据是地理信息系统的基础，本文结合安达市农田水利工程地理信息系统的开发，详细介绍地理信息系统中的空间数据的处理技术。地图扫描矢量化是当前空间数据采集中常用的一种方法，本文讨论了自动矢量化技术设计的技术要点。
3、根据面向对象技术的有关理论对安达市农田水利工程地理信息系统中涉及到的对象进行了讨论和分类，并建立了安达市农田水利工程地理信息系统的空间模型。实现了关系型数据库和面向对象数据库的结合。
4、水利工程的项目投资决策及其管理是水利工程地理信息系统中很重要的一部分，本文详细阐述了水利工程中的数据组成和表结构，并对实现的功能进行了分解，并将模糊决策和模糊优化理论引入水利地理信息系统中，辅助管理者决策和实现优化管理。
With the rapid development of Hydraulic Engineering, using GIS to manage lots of attribute data about reservoirs, wells and ditches becomes more and more important, and so does using the spatial analysis to make effective decision. The paper describes how to develop Hydraulic Engineering Geographical Information System (HEGIS) and apply the latest technology to develop GIS software, which based on the current conditions of GIS technology all over the world. Then, author takes an advantage of OOA method to build a data modal and a database structure for Anda City HEGIS. The theory of Fuzzy Optimum and Fuzzy Decision in the Hydraulic Engineering is also discussed in the paper. It covers:
1. Based on the analysis to management processes of Anda City Hydraulic Bureau, author discusses the basic function, which Anda GIS must carry out, and its system structure.
2. How to change raster map to vector data is a hot direction in the spatial data capturing field, author carries out a lot of hard work on, and supplies a new algorithm to accomplish this task.
3. The OOA technology is a new kind of method that is being used to plan Management Information System. Author uses the method to build a question space modal.
4. The management system for the invest decision to the project plays an important role in the Hydraulic Geographic Information System. In this paper the author discusses how to build it in detail and brings the theory of Fuzzy Optimum and Fuzzy Decision into HEGIS to assistant the manager to plan and manage.
引文
1、陈述彭、鲁学军、周成虎等，地理信息系统导论，科学出版社，2000
2、黄杏元、汤勤，地理信息系统概论，高等教育出版社，1990
3、邬伦等，地理信息系统教程，北京大学出版社，1994
4、陈永华，WebGIS三位可视化的研究中国人民解放军信息工程大学测绘学院博士论文，2000
5、郭建中，面向对象的城市公安地理信息系统，解放军测绘学院博士论文，1997
6、边馥苓，地理信息系统原理与方法，测绘出版社，1996
7、龚健雅，当代GIS的若干理论与技术，武汉，武汉测绘科技大学出版社，1999
8、魏文秋、于建营，地理信息系统在谁学和水资源管理中的应用，谁科学进展，1997(3)
9、宋小东、叶嘉安、地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用，北京，科学出版社，1998
10、陈俊、宫鹏，使用地理信息系统——成功地理信息系统的建设与管理，科学出版社，1999
11、王家耀，关于GIS进一步发展的若干思考，中国地理信息系统协会第二节年会论文集，1996
12、魏志强、王忠华、何敏等，Delphi5.0程序设计，中国铁道出版社，2000
13、郑莉、董渊、傅仕星，C++语言程序设计，清华大学出版社，1999
14、周涛，GIS软件两大热点技术浅析，测绘通报，1999(3)
15、李军、周成虎，地球空间数据源数据标准初探，地理的雪进展，1998(4)
16、刘若梅、讲景瞳、贾云鹏，中国可持续发展信息共享元数据标准实施，中国地理信息元数据标准研究论文集，1999
17、易善桢，空间信息框架研究，中国标准化，1998(1)
18、承继成、赵永平，地理信息济源数据标准化，遥感学报，1998(5)
19、谢榕，ArcView平它下城市地理信息系统的设计与开发，测绘通报，1999(1)
20、薛向红，关于数字采集成图系统的发展及思考，测绘通报，1998(11)
21、李爱勤，面向对象方法在地理信息系统开发中的应用，地理信息系统学术讨论会论文集，1994
22、许绍铨、吴祖仰，大地测量学，武汉，武汉测绘科技大学出版社，1996
23、陈述彭，面向21世纪的求信息科学，地球信息，1998(2)
24、王辉，GIS工具软件可视化设计中的几个问题，测绘通报，1998(12)
25、唐加福、汪定伟，模糊有户理论与方法的研究综述，控制理论与应用，2000(4)
26、严乐军，模糊综合评判法在节水灌溉项目投资决策中的应用，节水灌溉，2000(4)
27、田媛，应用系统层次分析模糊选者提水灌区规划方案，兰州大学学报，1994(4)
28、张凡、吕汉兴，使用Map X组件实现地理图形域数据库的结合，电脑与信息技术，2000(4)
29、汪卫民。地理信息系统及其在水利行业中的应用，微型电脑应用，1998(3)
30、D. G. Christian, Line generalization of non-projected data,proceedings of 16th International Cartographic Conference,1993
31、Henry Tom,the Geographic Information System Standards Infrastructure, Standards View, 1994(9)
32、Blackman,D.A.,1987, Some Thoughts About GIS Data Entry, Proceedings of GIS'87, ASPRS, VIRGINIA,223-226
33、Montgomery, G.E.and H.C.Schuch,1993, GIS Data Conversion Handbook,Fort Collins:GIS World
34、Wang RongHang,Jiang WenHai,An Algorithm of the offset Shape,Computer & Graphics,Vol.15 No.3,1991
35、中国空间数据基础设施，http://www.nsdi.gov.cn
36、MapInfo中国公司，http://www.mapinfo.com.cn
37、中国科学院地理信息产业发展中心，http://www.gischina.com
38、地理信息情报站，http://gis.126.com
39、国家测绘局，http://www2.sbsm.gob.cn
40、GIS与中国持续发展，http://www.sdinfo.net.cn
2、黄杏元、汤勤，地理信息系统概论，高等教育出版社，1990
3、邬伦等，地理信息系统教程，北京大学出版社，1994
4、陈永华，WebGIS三位可视化的研究中国人民解放军信息工程大学测绘学院博士论文，2000
5、郭建中，面向对象的城市公安地理信息系统，解放军测绘学院博士论文，1997
6、边馥苓，地理信息系统原理与方法，测绘出版社，1996
7、龚健雅，当代GIS的若干理论与技术，武汉，武汉测绘科技大学出版社，1999
8、魏文秋、于建营，地理信息系统在谁学和水资源管理中的应用，谁科学进展，1997(3)
9、宋小东、叶嘉安、地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用，北京，科学出版社，1998
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11、王家耀，关于GIS进一步发展的若干思考，中国地理信息系统协会第二节年会论文集，1996
12、魏志强、王忠华、何敏等，Delphi5.0程序设计，中国铁道出版社，2000
13、郑莉、董渊、傅仕星，C++语言程序设计，清华大学出版社，1999
14、周涛，GIS软件两大热点技术浅析，测绘通报，1999(3)
15、李军、周成虎，地球空间数据源数据标准初探，地理的雪进展，1998(4)
16、刘若梅、讲景瞳、贾云鹏，中国可持续发展信息共享元数据标准实施，中国地理信息元数据标准研究论文集，1999
17、易善桢，空间信息框架研究，中国标准化，1998(1)
18、承继成、赵永平，地理信息济源数据标准化，遥感学报，1998(5)
19、谢榕，ArcView平它下城市地理信息系统的设计与开发，测绘通报，1999(1)
20、薛向红，关于数字采集成图系统的发展及思考，测绘通报，1998(11)
21、李爱勤，面向对象方法在地理信息系统开发中的应用，地理信息系统学术讨论会论文集，1994
22、许绍铨、吴祖仰，大地测量学，武汉，武汉测绘科技大学出版社，1996
23、陈述彭，面向21世纪的求信息科学，地球信息，1998(2)
24、王辉，GIS工具软件可视化设计中的几个问题，测绘通报，1998(12)
25、唐加福、汪定伟，模糊有户理论与方法的研究综述，控制理论与应用，2000(4)
26、严乐军，模糊综合评判法在节水灌溉项目投资决策中的应用，节水灌溉，2000(4)
27、田媛，应用系统层次分析模糊选者提水灌区规划方案，兰州大学学报，1994(4)
28、张凡、吕汉兴，使用Map X组件实现地理图形域数据库的结合，电脑与信息技术，2000(4)
29、汪卫民。地理信息系统及其在水利行业中的应用，微型电脑应用，1998(3)
30、D. G. Christian, Line generalization of non-projected data,proceedings of 16th International Cartographic Conference,1993
31、Henry Tom,the Geographic Information System Standards Infrastructure, Standards View, 1994(9)
32、Blackman,D.A.,1987, Some Thoughts About GIS Data Entry, Proceedings of GIS'87, ASPRS, VIRGINIA,223-226
33、Montgomery, G.E.and H.C.Schuch,1993, GIS Data Conversion Handbook,Fort Collins:GIS World
34、Wang RongHang,Jiang WenHai,An Algorithm of the offset Shape,Computer & Graphics,Vol.15 No.3,1991
35、中国空间数据基础设施，http://www.nsdi.gov.cn
36、MapInfo中国公司，http://www.mapinfo.com.cn
37、中国科学院地理信息产业发展中心，http://www.gischina.com
38、地理信息情报站，http://gis.126.com
39、国家测绘局，http://www2.sbsm.gob.cn
40、GIS与中国持续发展，http://www.sdinfo.net.cn