吉林市区地下水位、水量双控管理系统设计

发布时间：2020-04-15 12:00

【摘要】：地下水系统是一个复杂的巨系统,与之相关的数据信息不尽数据量巨大,而且具有明显的空间特性,是典型的空间型数据,具有丰富的空间内涵。传统的水资源管理方法多是以报告和图表数据库等形式对地下水资源上进行分析、评价和管理。运用地理信息系统来代替传统管理模式可以有效地提高工作效率,便于资料信息的查阅和更新。而地下水水位和地下水资源量的关系是相辅相成,紧密相关的,地下水资源管理不仅要对其从地下水量上执行最严格的水资源管理制度,更是表现在对地下水水位的控制上,建立基于水位水量双重指标来控制和管理地下水资源就显得尤为关键。因此,以GIS为平台,建立地下水水位水量双重指标的双控管理系统具有重要理论意义和应用价值。论文依托于项目《吉林市区地下水水位、水量双重指标控制性管理方案》展开研究,阐述了地下水水位水量双控管理系统的构建思路以及技术方法,以ArcGIS软件(ARC/INFO)为平台,运用高级编程语言C#和面向对象的可视化编程工具ArcEngine,设计建立吉林市区地下水水位水量双控管理系统。取得如下研究成果:(1)建立水文地质空间数据库。进行系统数据库整体结构框架设计,设定数据库标准化原则,以吉林市区水文地质资料为基础建立水文地质空间数据库,系统数据库由空间数据库(图形数据与属性数据)和外挂数据库两部分组成,改变了传统水文地质信息的管理模式,将空间数据对象实体与其属性特征有机结合到一起,实现了空间数据的采集定义、查询检索、数据转换以及数据的管理和更新功能,实现了地下水系统信息的动态管理。(2)实现系统可视化界面。为了提高用户系统体验,建立了以功能实现为基础的用户图形界面。系统界面包含空间数据管理、空间分析、数据查询与检索、应用模型分析和系统管理等模块,结合数据库内容,用户可利用系统功能界面实现水文地质空间数据管理、查询检索、分析和评价功能。(3)建立系统应用分析模型库。从区域性水文地质空间分析的需要出发,以ARC/INFO10.2为技术平台,以嵌入式的方式建立集空间数据统计分析、地下水资源量专题分析、地下水流数值模拟和双控应用模型分析为一体的应用模型体系。(4)运用开发研究的地下水水位水量双控管理系统,以吉林市区地下水资源信息资料为基础,完成吉林市区空间数据库建设,并将开发的模型库应用其中,实现吉林市区地下水资源空间信息叠加分析、水文地质专题图绘制、地下水资源量计算、开采潜力分析、地下水流数值模拟分析和双控管理分析等内容。为吉林市区地下水水位水量双控管理方案的制定和实施提供了数据和技术支持。结果表明,地下水水位水量双控管理系统的建立不仅极大地提高了水文地质工作的工作效率,改善了水文地质工作方法,而且为地下水资源的科学管理以及合理开发利用提供了理论依据和技术支持,具有重要理论意义和应用价值。
【图文】：

数据库结构,水量,管理系统,形式

第三章地下水水位、水量双控管理数据库表 3-1 数据类型表数据类型描述内容Object Classes(对象类)一般描述性的表文件（Table），用于储存非空间数据内容dBase(*.dbf)、要素表Feature Classes(要素类) 具有相同几何类型或属性信息的要素集合点、线、面要素及组合要素Feature Datasets( 要素数据集)相同参考系统下的要素类的集合要素数据集、图层文件（*.lyr）地下水水位水量双控管理系统的地理数据库的设计管理主要运用的是ArcInfo10.2 ArcCatalog 中的空间数据管理子模块，并最终以目录树的组织形式对数据库内容进行展示和管理。本次系统具体建立的地理数据库结构形式如图 3-6所示。

链接图,数据文件,链接

图 3-8 外挂数据文件导入和链接3.4 应用模型分析空间分析功能是商业 GIS 软件的一大特色，，包括缓冲区分析、路径分析、空间关系分析等。然而面对复杂又特殊的地下水系统，这些传统的空间分析远不能解决实相关际水文地质工作的需要。地下水水位水量双控管理数据库的应用模型分析体系由水资源量计算分析、可开采量和可开采潜力分析、水计算和地下水流数值模拟四大部分组成，不仅实现了传统商业 GIS 的有关分析功能，也完成了对水文地质空间实体进行地下水资源量计算、空间统计，综合评价分析以及地下水流数值模拟分析等工作。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P641.8

【参考文献】