淺談湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理應(yīng)用系統(tǒng)及集成

廖 明，林江武，程 雪

(湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)院，湖北 武漢 430064)

洪水風(fēng)險(xiǎn)圖是直觀表示洪水風(fēng)險(xiǎn)(或風(fēng)險(xiǎn)要素)信息空間分布和洪水管理信息的地圖。隨著我國治水理念逐步由控制洪水向洪水風(fēng)險(xiǎn)管理轉(zhuǎn)變，為加快構(gòu)建更加完善的防洪減災(zāi)體系，提升防御洪澇災(zāi)害能力，促進(jìn)人水和諧，國家開始實(shí)行洪水風(fēng)險(xiǎn)管理，而洪水風(fēng)險(xiǎn)圖是實(shí)行洪水風(fēng)險(xiǎn)管理的重要技術(shù)支撐，因此，推進(jìn)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制和應(yīng)用很有必要。

湖北省2013年以前有黃廣大堤防洪保護(hù)區(qū)、洪湖分蓄洪區(qū)、漳河水庫、杜家臺分蓄洪區(qū)等列入了國家洪水風(fēng)險(xiǎn)圖的前期試點(diǎn)，前期試點(diǎn)積累了不少經(jīng)驗(yàn)。2013-2015年在《全國山洪災(zāi)害防治項(xiàng)目實(shí)施方案(2013-2015年)》指導(dǎo)下湖北省編制了三年度實(shí)施方案以及分年度實(shí)施方案，然后根據(jù)實(shí)施方案編制了15個(gè)防洪保護(hù)區(qū)(其中有荊江大堤防洪保護(hù)區(qū)、荊南長江干堤防洪保護(hù)區(qū)、南線大堤防洪保護(hù)區(qū)、松滋江堤防洪保護(hù)區(qū)、下百里洲江堤防洪保護(hù)區(qū)、咸寧長江干堤防洪保護(hù)區(qū)、武漢市堤防洪保護(hù)區(qū)、漢南至白廟長江干堤防洪保護(hù)區(qū)、黃岡長江干堤(含長孫堤)防洪保護(hù)區(qū)、黃廣大堤防洪保護(hù)區(qū)、粑鋪大堤防洪保護(hù)區(qū)、昌大堤防洪保護(hù)區(qū)、黃石市堤防洪保護(hù)區(qū)、陽新長江干堤防洪保護(hù)區(qū)、漢江遙堤防洪保護(hù)區(qū))、8個(gè)蓄滯洪區(qū)(其中有荊江分洪區(qū)、洪湖分蓄洪區(qū)、杜家臺分蓄洪區(qū)、西涼湖分蓄洪區(qū)、武湖分蓄洪區(qū)、漲渡湖分蓄洪區(qū)、白潭湖分蓄洪區(qū)、華陽河分蓄洪區(qū))、4個(gè)洪泛區(qū)(其中有上百里洲洪泛區(qū)、南五洲洪泛區(qū)、三洲聯(lián)垸洪泛區(qū)、合正垸洪泛區(qū))、3座城市(其中有荊州市中心城區(qū)、武漢市中心城區(qū)、黃石市中心城區(qū))和2條中小河流(其中有泗河、忠孝河)共32個(gè)重點(diǎn)區(qū)域的洪水風(fēng)險(xiǎn)圖，并建設(shè)了湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)。

1 湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖工作概況及進(jìn)展

在水利部、財(cái)政部和國家防辦統(tǒng)一部署和指導(dǎo)下，湖北省水利廳組織編寫了《湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制實(shí)施方案(2013-2015年)》，在全省范圍內(nèi)編制32個(gè)重點(diǎn)區(qū)域的洪水風(fēng)險(xiǎn)圖，編制面積共計(jì)51 341 km2，占湖北省總面積約28%。其中，防洪保護(hù)區(qū)面積43 334 km2、蓄滯洪區(qū)面積6 402 km2、洪泛區(qū)面積590 km2、城市面積864 km2、中小河流面積151 km2。三個(gè)年度通過公開招標(biāo)、競爭性談判和單一來源采購方式共有18家單位中標(biāo)參與制作湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖。

依據(jù)《湖北省2015年度洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制項(xiàng)目實(shí)施方案》的要求，湖北省開展了洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)以及三個(gè)年度成果的匯總集成工作。2015年12月，完成了《2015年度洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)以及3個(gè)年度成果匯總集成技術(shù)大綱》編制并通過技術(shù)審查。2016年12月，完成了32個(gè)編制單元洪水風(fēng)險(xiǎn)圖成果匯總集成工作，完成了《2015年度洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)以及3個(gè)年度成果匯總集成成果報(bào)告》編制并通過技術(shù)審查。2018年1月，“洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)以及3個(gè)年度成果匯總集成與項(xiàng)目總結(jié)驗(yàn)收項(xiàng)目成果”通過了驗(yàn)收。

湖北省的洪水風(fēng)險(xiǎn)圖成果匯總與集成工作是在現(xiàn)場實(shí)地查勘、洪水風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算分析、洪水風(fēng)險(xiǎn)圖繪制完成后，通過了成果報(bào)告審查驗(yàn)收，并對32個(gè)編制單元的成果數(shù)據(jù)采用人工或工具軟件方式進(jìn)行收集、匯總、審核，最終統(tǒng)一集成到湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)省級洪水風(fēng)險(xiǎn)圖的統(tǒng)一管理及系統(tǒng)應(yīng)用，并將成果提交長江水利委員會和國家防辦。在實(shí)施過程中，根據(jù)國家防辦有關(guān)要求，對系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化、擴(kuò)展，增加了包括杜家臺分蓄洪區(qū)、洪湖分蓄洪區(qū)在內(nèi)部分區(qū)域的洪水風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)及兩個(gè)分蓄洪區(qū)的三維展示系統(tǒng)功能，并在移動端上部署集成了洪水風(fēng)險(xiǎn)圖移動應(yīng)用展示系統(tǒng)，然后又在楚天云上部署集成了洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)。

2 湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的工作內(nèi)容及過程

湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的工作內(nèi)容首先是基礎(chǔ)軟硬件配置與部署，洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理應(yīng)用內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)硬件由虛擬化主機(jī)聯(lián)想X3950 X6和控制臺主機(jī)聯(lián)想ThinkServer TS250組成，其中聯(lián)想X3950 X6虛擬出7臺服務(wù)器，其中2臺做應(yīng)用服務(wù)器，2臺做數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，1臺做實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)服務(wù)器，1臺做應(yīng)用備份服務(wù)器，1臺做數(shù)據(jù)庫備份服務(wù)器，并請管理與應(yīng)用系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)支持人員進(jìn)行系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件數(shù)據(jù)庫軟件Oracle 11g R2 64位，應(yīng)用中間件Apache-Tomcat-6.0.26及GIS軟件ArcGIS Server10.2安裝，然后再在此基礎(chǔ)上部署湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)，洪水風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)及三維展示系統(tǒng)，外網(wǎng)系統(tǒng)部署在楚天云及移動端上，云服務(wù)器配置為4CPU、16G內(nèi)存、1.5T左右的堡壘機(jī)，移動端為三星(SAMSUNG)GALAXY Tab S2 T815C 9.7英寸平板電腦9臺。

然后是資料匯總集成，這是管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的核心內(nèi)容，18家編制單位按照《省防辦關(guān)于做好湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制項(xiàng)目匯總集成工作的通知》里的時(shí)間計(jì)劃分時(shí)分批來湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)院提交32個(gè)編制單元的7大類數(shù)據(jù)(包括：①基礎(chǔ)資料，②洪水分析模型工程，③影響分析與損失評估工程，④制圖工程，⑤地圖數(shù)據(jù)庫與圖件成果，⑥風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)，⑦報(bào)告文檔)，分別將每個(gè)編制單元的7類數(shù)據(jù)按照要求目錄結(jié)構(gòu)拷貝到工作站并且將五、六類數(shù)據(jù)上傳到本地洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)，期間每個(gè)編制單元都會經(jīng)歷上傳、審核、修改、再上傳、再審核的反復(fù)過程，歷時(shí)6個(gè)月完成18家編制單位的32個(gè)編制單元的匯總集成，然后再將集成數(shù)據(jù)成果移植到省水利廳機(jī)房虛擬化主機(jī)上，后來經(jīng)過五、六類數(shù)據(jù)脫密及移動端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后再分別部署湖北省管理與應(yīng)用系統(tǒng)到移動端平板和楚天云上，最終實(shí)現(xiàn)水利專網(wǎng)訪問湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)。

3 匯總集成常見問題及解決方法

在洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)匯總集成中常會出現(xiàn)一些問題，主要是與《洪水風(fēng)險(xiǎn)圖成果資料管理系統(tǒng)編制單元匯總集成手冊》(以下簡稱《匯總集成手冊》)要求不一致，在與中國水科院技術(shù)支持工作人員咨詢和溝通后往往可尋找到解決辦法，現(xiàn)總結(jié)如下，以供其他匯總集成人員借鑒參考：

1)當(dāng)編制單位提供的地圖shp坐標(biāo)系不是規(guī)定的(GCS_China_Geodetic_Coordinate_System_2000)坐標(biāo)系，這種情況比較多，可與編制單位聯(lián)系通過arcmap程序轉(zhuǎn)換為該坐標(biāo)系。

2)系統(tǒng)更新避洪轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)入庫要求有變化時(shí)，需按照新的避洪轉(zhuǎn)移展示支撐數(shù)據(jù)要求格式來整理相關(guān)數(shù)據(jù)。

3)當(dāng)缺少完整的水利工程配圖時(shí)，需按照電子地圖配圖方式進(jìn)行分級配圖。

4)Shp里面字段名稱不是《匯總集成手冊》規(guī)定的字段名稱導(dǎo)致部分顯示null，需在arcmap中將相應(yīng)字段名稱修改為《匯總集成手冊》規(guī)定的字段名稱。

5)影響分析中，支撐數(shù)據(jù)excel中編碼不是文本格式時(shí)，點(diǎn)擊影響分析的方案顯示no data to display，原因在于名為xzjLayer的shp數(shù)據(jù)中T_CODE與6.3影響分析支撐數(shù)據(jù)excel中鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼不一致。

6)脫密數(shù)據(jù)只針對第5、6類數(shù)據(jù)進(jìn)行脫密，數(shù)據(jù)源未按標(biāo)準(zhǔn)格式放在第5類數(shù)據(jù)文件中，保存在其他類數(shù)據(jù)中，還要對這類數(shù)據(jù)進(jìn)行重新脫密。

7)影響分析支撐數(shù)據(jù)6.3excel中，有些數(shù)據(jù)長度超過有效值10時(shí)，有兩種解決方法，一種是excel數(shù)據(jù)長度控制在10以內(nèi)，另一種是修改數(shù)據(jù)庫里數(shù)據(jù)長度參數(shù)使其大于數(shù)據(jù)長度。

8)轉(zhuǎn)移單元-轉(zhuǎn)移路線-安置區(qū)6.4.1對應(yīng)關(guān)系表中后面幾行存在空行，入庫提示出錯(cuò)，是因?yàn)閿?shù)據(jù)清空后未刪除相應(yīng)行，需要在excel中刪除相應(yīng)整行。

9)批處理中出現(xiàn)錯(cuò)誤：ORA-00001: 違反唯一約束條件(FXT_QUANGUO.RM_SHJJ _INFO_PK)，即excel中存在重復(fù)編號或整行重復(fù)值的情況。

10)動態(tài)淹沒過程顯示不正?；驘o法顯示，可能存在shp和txt文件不對應(yīng)的情況，需要將對應(yīng)淹沒過程的shp文件與淹沒過程txt文件一一對應(yīng)，并且名稱與規(guī)定一致，打包在一起集成入庫。

11)避洪轉(zhuǎn)移路線顯示不完整或者不正確，原因在轉(zhuǎn)移道路shp中的相應(yīng)轉(zhuǎn)移路線是中斷的，路線沒有連接成一條完整的路徑或路線有誤，應(yīng)在arcmap里編輯修改正確后再上傳入庫。

12)避洪轉(zhuǎn)移編制單元或路線顯示不出時(shí)，可能存在轉(zhuǎn)移單元及安置區(qū)沒有集成在居民地shp內(nèi)，或者避洪轉(zhuǎn)移道路shp編碼與6.4避洪轉(zhuǎn)移展示支撐數(shù)據(jù)excel中編碼不一致的情況。

13)瀏覽器上打開湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用與展示系統(tǒng)后，編制單元列表顯示有重復(fù)，并且部分編制單元被重復(fù)的替代，原因與RiskPointBaseLogic.class文件有關(guān)，修改后成果查詢界面編制單元列表顯示正常。

14)瀏覽器打開網(wǎng)址顯示全國底圖是英文的，原因是360安全瀏覽器訪問的是arcgis外部網(wǎng)站，換成兼容模式可顯示中文底圖。

15)湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用與展示系統(tǒng)成果查詢界面點(diǎn)擊編制單元的方案后對應(yīng)地圖加載很慢，可通過系統(tǒng)更新的辦法解決，更新的系統(tǒng)支持水利工程和方案完整地圖服務(wù)地址分開設(shè)置。水利工程單獨(dú)發(fā)布緩存切片服務(wù)，另外方案完整地圖文件發(fā)布服務(wù)，將水利工程和方案的兩個(gè)服務(wù)地址填入后臺地圖服務(wù)地址，然后重新打開湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用與展示系統(tǒng)，則地圖加載速度會明顯加快。

16)成果查詢及避洪轉(zhuǎn)移地圖上字體有背景框及字體大小不合適時(shí)，可通過修改完整地圖mxd文件后，替換后再重新發(fā)布服務(wù)。

17)在進(jìn)行部分編制單元方案的影響分析時(shí)，tomcat自動退出或者提示分析出錯(cuò)，這種情況需要重啟tomcat，是目前存在的一個(gè)bug，重啟后影響分析內(nèi)容可以顯示出來并有緩存，之后點(diǎn)擊即可立刻顯示。

18)完整地圖發(fā)布服務(wù)無法啟動或者數(shù)據(jù)源連接錯(cuò)誤及設(shè)置數(shù)據(jù)源出錯(cuò)而無法創(chuàng)建對象類擴(kuò)展COM組件時(shí)，往往涉及到gdb解密問題，可據(jù)此查錯(cuò)并修正。

4 結(jié) 語

總之，湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖成果具有數(shù)據(jù)量大、編制單位多、數(shù)據(jù)格式復(fù)雜等特點(diǎn)，因此在洪水風(fēng)險(xiǎn)圖成果整編匯總集成過程中，應(yīng)對相應(yīng)成果進(jìn)行反復(fù)檢查校核，才能保證數(shù)據(jù)的完整性、可靠性及可用性。7類數(shù)據(jù)均經(jīng)檢查合格后才能匯總集成入庫，不合格則需重新修改完善，直到滿足要求后再匯總集成入庫。湖北省2013年度還有補(bǔ)充完善方案這部分內(nèi)容，補(bǔ)充完善方案的數(shù)據(jù)與成果需要與原編制單元方案數(shù)據(jù)成果進(jìn)行合并，合并完成后再進(jìn)行匯總集成入庫。

湖北省洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制、洪水風(fēng)險(xiǎn)圖管理與應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)以及三個(gè)年度成果匯總集成工作，以及水利工程數(shù)據(jù)信息的使用獲取工作，是在湖北省防辦的全面領(lǐng)導(dǎo)和悉心指引下完成的，并得到了湖北省水利普查辦、湖北省測繪局等單位的積極配合和大力支持。在整個(gè)項(xiàng)目編制過程中，做到了上下聯(lián)動，齊心協(xié)力，密切配合，及時(shí)準(zhǔn)確地提供測量地形、水利工程及社會經(jīng)濟(jì)等基礎(chǔ)資料，同時(shí)在資料的保密方面也做了大量工作，各單位合力推進(jìn)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制工作，取得了可喜的成績。