基于GIS的航道整治信息化系統(tǒng)的建設

李仲發(fā) 張釗 姜沖

摘 要：本文研究發(fā)現(xiàn)航道部門在相關數(shù)據(jù)資料管理和使用上存在諸多的問題，為此，提出了一套基于GIS的航道整治信息化的軟件應用。通過系統(tǒng)不僅可以進行相關數(shù)據(jù)的查詢、瀏覽，同時還可以進行數(shù)據(jù)的管理、分析。

關鍵詞：GIS 航道整治 信息化

中圖分類號：U692 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0043-01

1 航道信息管理現(xiàn)狀

航道維護管理是航道信息化建設的重要組成部分，是對江河流域的諸如機構、航道、航標等各種信息進行相應的管理規(guī)劃。因此利用空間信息管理技術建設江河航道維護的計算及管理信息系統(tǒng)就顯得尤為重要[1，2]。系統(tǒng)對內(nèi)河水位、水深、航道整治、航標異動、絞灘站、淺灘航道的演變和維護、事故沉船、行政管理法規(guī)等于航運相關的各方面信息進行統(tǒng)一管理，這將使信息的收集、整理、保存、調(diào)用可以快速、準確、便捷地得以實現(xiàn)，綜合對比和分析各種信息，為內(nèi)河航運提供安全、暢通的優(yōu)質(zhì)服務，更有效地位領導決策提供信息支持。為了建設現(xiàn)代化的航運體系，必須以航道的信息化建設來大力提高航道的管理水平，形成一套完整的組織、機制和體制。本論文以瀾滄江航道的養(yǎng)維管理為突破，立足解決傳統(tǒng)人工方式，工作量大，效率低的缺點，通過引入信息化技術，提高瀾滄江航道養(yǎng)維管理水平。

2 系統(tǒng)建設目標

基于GIS的航道整治信息化平臺的建設旨在建立一個內(nèi)河航道整治管理的信息平臺，為部級航道管理部門的規(guī)劃、管理、建設、養(yǎng)護、統(tǒng)計和信息發(fā)布業(yè)務提供數(shù)據(jù)和技術支撐。

該系統(tǒng)實現(xiàn)了云南省思茅港上下10公里范圍內(nèi)的航道電子地圖的直觀展示，并可輔助航道規(guī)劃的日常管理工作，而且該系統(tǒng)通過設定航道規(guī)劃整治的流程，可實現(xiàn)航道整治計劃的上報、審批和統(tǒng)計，將統(tǒng)計數(shù)據(jù)與航道基礎數(shù)據(jù)進行有機的銜接，實現(xiàn)內(nèi)行航道基礎數(shù)據(jù)的有效更新，從而保持了系統(tǒng)良好的生命力。

3 系統(tǒng)架構

該航道整治信息化系統(tǒng)的建設按照數(shù)據(jù)源、基本核心引擎、基本功能模塊集成和系統(tǒng)界面四大部分設計。系統(tǒng)數(shù)據(jù)源主要包括基礎信息庫、航標數(shù)據(jù)庫、航道數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫和其他數(shù)據(jù)庫。基本功能模塊集成主要包括：基礎信息管理、航標維護管理、航道維護管理、航道整治及整治建筑物管理、系統(tǒng)報表等。

3.1 GIS平臺的建設

GIS是利用現(xiàn)代計算機圖形技術和數(shù)據(jù)庫技術，輸入、存儲、編輯、分析、顯示空間信息及其屬性信息的地理資料系統(tǒng)。應用于航道整治信息管理的GIS平臺是在電子地圖基礎上開發(fā)的，它能反映出港口航道及沿岸周邊建筑物的地理及屬性信息，可以方便進行顯示、搜索、定位、查詢、存儲、編輯、統(tǒng)計等處理，為航道管理信息化建設提供很好的技術支持。

3.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建設

基于GIS航道整治信息化平臺的建設，考慮到航道管理信心化的長遠發(fā)展，采用MYSQL作為數(shù)據(jù)庫管理平臺。系統(tǒng)數(shù)據(jù)源主要包括基礎信息庫、航標數(shù)據(jù)庫、航道數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫和其他數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)利用GIS和數(shù)據(jù)庫技術支撐，方便地將各種航道整治業(yè)務管理與分析應用系統(tǒng)進行無縫接合，實現(xiàn)資源共享，采用C/S和B/S模式相結合架構，利用互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)部、省航道信息聯(lián)網(wǎng)及對公眾開放WebGIS信息[3，4]。

4 系統(tǒng)主要功能

4.1 電子地圖直觀顯示

電子地圖結合平臺提供的GIS地圖、遙感影像，實現(xiàn)分析結果的空間集中展示，并靈活實現(xiàn)地圖瀏覽操作，信息搜索和查詢，地圖標注，擴展功能的內(nèi)容?？梢詫崿F(xiàn)電子地圖的基本操作功能，如：放大、縮小、平移、鷹眼、瀏覽、定位、查詢等。

4.2 航道整治信息管理

航道維護范圍和標準由具有管轄權的航道管理機構研究提出，經(jīng)省級航道管理機構審核后，報省級交通運輸主管部門批準。航道維護標準包括航道維護類別、維護尺度及航道維護水深年保證率、航標配布類別、航標維護正常率、過船建筑物年通航時間保證率等。航道維護范圍和標準應當由具有管轄權的航道管理機構向社會公布。

4.3 過河建筑管理

過河建筑管理包括：過河建筑管理和過河建筑維護。在航道上修建或維護跨河、過河、臨河建筑物及內(nèi)河航道及沿海航道上修建跨河、攔河、過河、臨河建筑物，需由各區(qū)域航道局進行初審。申請人在該信息系統(tǒng)中向所在區(qū)域航道局提出審批申請，區(qū)域航道局經(jīng)審查符合標準和要求的出具初步處理意見，上報省航道局；省航道局審查后出具批復意見。

4.4 基礎信息管理

基礎信息管理包括：樞紐信息管理、樞紐維護管理、淺灘管理、航段管理等。航運樞紐及淺灘和航段維護，包括運行管理規(guī)章的制定及執(zhí)行，設備及建筑物的維護保養(yǎng)、水工建筑物的觀測檢查、運行調(diào)度及相關的技術資料等；審核流程與航道管理相同。

4.5 航道養(yǎng)護種類

航道養(yǎng)護種類包括：航道維護觀測（航道測量）、維護性疏浚、清障、整治建筑物維修以及航運樞紐、過船建筑物、航標設施、船舶基地、碼頭場站、航道工作船艇等航道設施、設備的運行、監(jiān)測、檢查、保養(yǎng)維護和購置等。

5 系統(tǒng)管理

5.1 用戶管理

用戶注冊時，需要填寫用戶名、密碼、真實姓名、聯(lián)系電話、E-mail等信息。用戶名為用戶在系統(tǒng)中的唯一標識。為確保安全，每個用戶可以自行設定密碼，系統(tǒng)采用單向加密算法對密碼進行加密處理，并將填寫后的用戶信息傳送給支撐平臺。不同權限屬性的用戶將有不同的操作和批復權利，所有的維護計劃都需要經(jīng)歷規(guī)劃編制、報送、批復這三道流程。

5.2 權限管理

權限是對用戶在系統(tǒng)數(shù)據(jù)對象上操作許可的定義。用戶對某一個系統(tǒng)對象進行操作時，必須具有該項操作權限方能執(zhí)行操作。對于系統(tǒng)的每一個用戶，定義其在不同對象上不同操作的操作權限；若沒有定義，則認為不具有該項操作權。

6 結論

GIS技術在航道整治中的應用大大提高了航道管理工作的有效性。起到輔助決策的作用，確保領導決策的及時性、全面性、正確性，增強航道工作決策、指揮的科學性。從而更好地實現(xiàn)航道委會管理工作的目標，大大提高航道維護管理工作的效率，整個江河航運將會更加安全、暢通。

參考文獻

[1] 林孝松，許錫賓，周富春，等.GIS在瀾滄江湄公河港口航道管理中的應用[J].重慶交通大學學報，2009，28（1）：134-138.

[2] 姚世龍.基于GIS的內(nèi)河航道信息可視化平臺的設計與實現(xiàn)[J].蘇州科技學院學報：工程技術版，2005，18（2）：39-42.

[3] 趙衛(wèi)權，郭躍，楊華.航道地理信息系統(tǒng)的應用初探[J].重慶工學院學報，2007，20（11）：97-99.

[4] 王建偉.基于GIS內(nèi)河航道管理系統(tǒng)開發(fā)[D].南京理工大學，2007.