廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則及方法研究

彭思涵，黃 東，鄭 泳，岑棟浩，梁汝豪

(1.廣東省水利水電科學(xué)研究院，廣州 510635；2.廣東省水動(dòng)力學(xué)應(yīng)用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州 510635)

1 概述

河湖基本信息整編及空間標(biāo)繪工作是全面貫徹落實(shí)廣東省委省政府全面推行河長(zhǎng)制相關(guān)要求和工作部署的重要基礎(chǔ)工作[1]。河湖基本信息整編及空間標(biāo)繪工作可以摸清全省河流、湖泊、水庫、山塘的基本情況，以此梳理各級(jí)河流水系樹狀結(jié)構(gòu)，理順各級(jí)河長(zhǎng)負(fù)責(zé)的河湖之間的關(guān)系，建立區(qū)域與流域相結(jié)合的省、市、縣、鎮(zhèn)、村五級(jí)河長(zhǎng)體系并明晰各級(jí)河長(zhǎng)管護(hù)對(duì)象及范圍，為實(shí)施河湖管護(hù)、河長(zhǎng)制考核以及“互聯(lián)網(wǎng)+河長(zhǎng)制”等工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐[2-6]。

廣東省河湖基本信息整編及空間標(biāo)繪對(duì)象覆蓋全省河湖對(duì)象，包括復(fù)核補(bǔ)充完善的普查成果中流域面積50 km2及以上河流、常年水面面積1 km2及以上湖泊、總庫容10萬m3及以上水庫，以及本次增補(bǔ)的流域面積50 km2以下河流、常年水面面積1 km2以下湖泊和山塘[7]。各類河湖對(duì)象包含多項(xiàng)基本屬性信息，例如河流、湖泊、水庫、山塘四類對(duì)象的數(shù)量、長(zhǎng)度(面積/庫容)等自然屬性信息，以及河湖所在行政區(qū)、河長(zhǎng)級(jí)別、河湖管理級(jí)別、河湖跨界情況等社會(huì)屬性信息。整編形成的河湖名錄成果數(shù)據(jù)超14萬行，數(shù)量龐大。為直觀、準(zhǔn)確了解和掌握各級(jí)各類河湖對(duì)象總體情況，需要對(duì)河湖對(duì)象各類基本屬性信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，使河湖名錄成果更好地應(yīng)用在各類水利業(yè)務(wù)場(chǎng)景中[8]。

河湖名錄成果具有較強(qiáng)時(shí)效性。隨著河長(zhǎng)制工作推進(jìn)，河湖名錄成果需要進(jìn)行定期更新和替換，以便適應(yīng)地方行政區(qū)劃、河流信息的調(diào)整變更，保持?jǐn)?shù)據(jù)的生命力[9-10]。河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析涉及多項(xiàng)指標(biāo)，工作數(shù)據(jù)量大，因此需要理清成果數(shù)據(jù)內(nèi)在邏輯，建立統(tǒng)一的成果統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則，使數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析具有科學(xué)性、統(tǒng)一性、規(guī)范性。

本文以廣東省河湖名錄成果為基礎(chǔ)，根據(jù)成果數(shù)據(jù)內(nèi)在邏輯建立河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則及方法，并結(jié)合VBA(Visual Basic for Application)編程語言開發(fā)《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》，為廣東省河湖名錄統(tǒng)計(jì)分析提供了科學(xué)、統(tǒng)一、規(guī)范的工作方法，使成果更好地為相關(guān)決策服務(wù)，也為同類調(diào)查的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析工作提供了一種新的思路。

2 河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則

2.1 統(tǒng)計(jì)分析內(nèi)容

河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析內(nèi)容包括統(tǒng)計(jì)級(jí)別和特征值兩方面，其中統(tǒng)計(jì)級(jí)別包括21個(gè)市級(jí)行政單元，148個(gè)縣(區(qū))級(jí)行政單元，1 724個(gè)鎮(zhèn)(街道)級(jí)行政單元，5個(gè)流域(東江流域、西江流域、北江流域、韓江流域及粵東諸河、鑒江流域及粵西諸河)以及3個(gè)區(qū)域(粵港澳大灣區(qū)(珠三角核心區(qū))、沿海經(jīng)濟(jì)帶、生態(tài)發(fā)展區(qū))；特征值包括各統(tǒng)計(jì)級(jí)別的河流、湖泊、水庫、山塘數(shù)量及長(zhǎng)度(面積/庫容)、河長(zhǎng)級(jí)別、河湖管理級(jí)別、河湖跨界情況。

2.2 統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則

1) 最高層級(jí)河長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)規(guī)則

廣東省河湖名錄成果涉及五級(jí)河長(zhǎng)、四類對(duì)象。其中，湖泊、水庫和山塘對(duì)象與各級(jí)河長(zhǎng)是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，而河流為區(qū)分上下游、左右岸，整編按省、市、縣、鎮(zhèn)、村對(duì)河流進(jìn)行一一分段，形成五級(jí)河長(zhǎng)管護(hù)體系。為確保河湖對(duì)象統(tǒng)計(jì)分析時(shí)不重不漏，在統(tǒng)計(jì)各級(jí)河長(zhǎng)負(fù)責(zé)河湖對(duì)象數(shù)量時(shí)，按河湖對(duì)象的最高層級(jí)河長(zhǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，例如東江最高層級(jí)河長(zhǎng)為省級(jí)，則統(tǒng)計(jì)在省級(jí)河長(zhǎng)負(fù)責(zé)對(duì)象中，在市級(jí)及以下河長(zhǎng)負(fù)責(zé)對(duì)象中不列入統(tǒng)計(jì)。

2) 數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)

① 進(jìn)行河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)，因歷史管理習(xí)慣、河長(zhǎng)管護(hù)范圍不同而拆分的屬于同一地區(qū)同一河流的不同河段，需合并計(jì)算數(shù)量。例如珠江西航道廣州市段，因河長(zhǎng)管護(hù)岸別不同拆分為珠江西航道廣州市段1、珠江西航道廣州市段2、珠江西航道廣州市段3共3個(gè)河段，在進(jìn)行河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)，3個(gè)河段需要作為1條河流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

② 河湖基本信息整編時(shí)對(duì)河流采用單一線段表示，對(duì)非單一線段河(含江心洲、“倒Y型分叉”河流)進(jìn)行拆分，明確河流干支流關(guān)系。河流江心洲、分叉需納入河長(zhǎng)制管理，但在進(jìn)行河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)，二者均不作為單獨(dú)河流統(tǒng)計(jì)。例如珠江西航道廣州段存在5個(gè)江心洲河段，均不納入河流數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

③ 省級(jí)、流域河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)以地市成果為基礎(chǔ)，對(duì)跨市對(duì)象進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)后，得出五級(jí)河長(zhǎng)管護(hù)的具體河流/河段數(shù)量。例如珠江西航道跨廣州市、佛山市，在進(jìn)行地市河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)，廣州市、佛山市均按數(shù)量一條統(tǒng)計(jì)，而在進(jìn)行全省或北江流域河流數(shù)量匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)，需將兩個(gè)河段進(jìn)行合并統(tǒng)計(jì)。

3) 長(zhǎng)度匯總統(tǒng)計(jì)

河流江心洲本質(zhì)上屬于所在干流的一部分，在長(zhǎng)度匯總統(tǒng)計(jì)時(shí)江心洲不納入計(jì)算。河流分叉段數(shù)量不累加到干流，但長(zhǎng)度納入所在干流長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。例如荷麻溪江門市段存在一分叉河段，在進(jìn)行長(zhǎng)度匯總計(jì)算時(shí)長(zhǎng)度需累加到荷麻溪江門市段干流。

3 河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析方法

基于河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析內(nèi)容及規(guī)則，形成河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析方法，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，數(shù)據(jù)篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)3個(gè)環(huán)節(jié)。下面以地市河流數(shù)量、長(zhǎng)度匯總統(tǒng)計(jì)為例進(jìn)行說明。

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析需求，在Excel中建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表“廣東省河流編碼”，用于儲(chǔ)存包括標(biāo)識(shí)碼、河流編碼、省級(jí)、市級(jí)、縣級(jí)、村級(jí)、河流名稱、河長(zhǎng)級(jí)別、河湖管理級(jí)別、河湖跨界情況等多個(gè)字段的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

3.2 數(shù)據(jù)篩選

河湖基本信息整編階段結(jié)合傳統(tǒng)河流編碼規(guī)則及“智慧河長(zhǎng)”的應(yīng)用要求，對(duì)全省河流對(duì)象賦予了唯一河流編碼。該河流編碼在《中國河流代碼》(SL 249—2012)8位碼的編碼標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行了擴(kuò)充，采用16位英文字母和數(shù)字混編碼的形式(見表1)，擴(kuò)充形成的16位河流編碼各位數(shù)均代表了不同的含義，分別用于體現(xiàn)河流工程類別，流域或水系、干支流級(jí)別及編號(hào)等信息[11]。因此，可利用“河流編碼”這一字段來進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選。

表1 河流編碼示例

1) 統(tǒng)計(jì)級(jí)別篩選

河湖基本信息整編時(shí)按省、市、縣、鎮(zhèn)、村對(duì)河流進(jìn)行五級(jí)分段，在地市河流統(tǒng)計(jì)分析前需篩選出相應(yīng)的市/縣/鎮(zhèn)/村一級(jí)河段，避免重復(fù)統(tǒng)計(jì)。

2) 分段河流篩選

根據(jù)河流編碼規(guī)則，屬于同一河流的不同河段具有相同的河流編碼，且該河流編碼同時(shí)存在英文大小寫字母。按照河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)規(guī)則，屬于同一地區(qū)同一河流的不同河段需合并計(jì)算數(shù)量。因此，需要對(duì)“河流編碼”字段進(jìn)行區(qū)分英文大小寫的去重處理。

3) 江心洲、分叉篩選

河流編碼針對(duì)全省河流江心洲及“倒Y型分叉”設(shè)置了特殊的標(biāo)識(shí)。河流編碼最后一位數(shù)表示河流存在支叉或分叉，當(dāng)該位數(shù)為字母時(shí)，表示該河段為江心洲，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則其數(shù)量、長(zhǎng)度均不納入統(tǒng)計(jì)，需進(jìn)行剔除。當(dāng)該位數(shù)為非0數(shù)字時(shí)，表示該河段為“倒Y型分叉”，其數(shù)量不納入統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)度納入統(tǒng)計(jì)；當(dāng)該位數(shù)為0時(shí)，表示該河段為干流河段，其數(shù)量、長(zhǎng)度均納入統(tǒng)計(jì)。因此可通過字段“河流編碼”中的最后一位數(shù)來剔除不納入統(tǒng)計(jì)的江心洲及“倒Y型分叉”河段。

3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

采用COUNTIFS和SUMIFS函數(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)篩選后的河流數(shù)量、長(zhǎng)度的匯總統(tǒng)計(jì)。COUNTIFS函數(shù)用于統(tǒng)計(jì)滿足給定的多個(gè)條件的單元格數(shù)量，即以統(tǒng)計(jì)級(jí)別、河長(zhǎng)級(jí)別、河湖管理級(jí)別、河湖跨界情況等為限定條件，計(jì)算各統(tǒng)計(jì)級(jí)別河流數(shù)量。SUMIFS函數(shù)用于計(jì)算滿足給定的多個(gè)條件的單元格數(shù)字的總和，即以統(tǒng)計(jì)級(jí)別、河長(zhǎng)級(jí)別、河湖管理級(jí)別、河湖跨界情況等為限定條件，計(jì)算各統(tǒng)計(jì)級(jí)別河流長(zhǎng)度。

4 河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件

采用VBA7.1編程語言編寫形成《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算過程置于VBA后臺(tái)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)河湖名錄成果數(shù)據(jù)自動(dòng)化整理、篩選、統(tǒng)計(jì)以及查詢[12]。

《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》操作界面友好，操作簡(jiǎn)單便捷。軟件主界面由VBA窗體和控件模塊設(shè)計(jì)而成(見圖1)，分4個(gè)區(qū)域，分別為點(diǎn)擊按鈕、參數(shù)輸入窗口、查詢?yōu)g覽窗口、提示欄。點(diǎn)擊按鈕分為統(tǒng)計(jì)運(yùn)行按鈕、查詢確認(rèn)按鈕以及查詢清空按鈕；參數(shù)輸入窗口分為按市級(jí)統(tǒng)計(jì)、按縣級(jí)統(tǒng)計(jì)和按流域統(tǒng)計(jì)參數(shù)輸入窗口；查詢?yōu)g覽區(qū)域是響應(yīng)點(diǎn)擊按鈕的點(diǎn)擊事件，可瀏覽分項(xiàng)河流數(shù)量、長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)結(jié)果；提示欄對(duì)軟件操作進(jìn)行了相關(guān)說明。

軟件分為兩個(gè)模塊。模塊一為統(tǒng)計(jì)模塊，模塊二為結(jié)果查詢模塊。統(tǒng)計(jì)計(jì)算模塊的運(yùn)行是查詢模塊運(yùn)行的前提。點(diǎn)擊模塊一的“點(diǎn)擊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)”按鈕，待彈出“統(tǒng)計(jì)完成”窗口即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。結(jié)果查詢模塊分為按市級(jí)統(tǒng)計(jì)、按縣級(jí)統(tǒng)計(jì)和按流域統(tǒng)計(jì)結(jié)果查詢3種模式。按市級(jí)統(tǒng)計(jì)模式的參數(shù)輸入窗口可選擇全省、3個(gè)區(qū)域(粵港澳大灣區(qū)、沿海經(jīng)濟(jì)帶、生態(tài)發(fā)展區(qū))及21個(gè)地市作為查詢對(duì)象；按縣級(jí)統(tǒng)計(jì)模式的參數(shù)輸入窗口為地市和縣/鎮(zhèn)二級(jí)聯(lián)動(dòng)窗口，可選擇全省21個(gè)地市及其對(duì)應(yīng)的縣/鎮(zhèn)作為查詢對(duì)象；按流域統(tǒng)計(jì)模式的參數(shù)輸入窗口為流域和地市二級(jí)聯(lián)動(dòng)窗口，可選擇輸入全省7個(gè)流域及其對(duì)應(yīng)的地市作為查詢對(duì)象。完成查詢參數(shù)輸入操作后，點(diǎn)擊“點(diǎn)擊查詢”按鈕，查詢?yōu)g覽區(qū)域即會(huì)顯示查詢結(jié)果，包括查詢統(tǒng)計(jì)級(jí)別河流總數(shù)量和總長(zhǎng)度，以及各級(jí)河長(zhǎng)負(fù)責(zé)河流數(shù)量和長(zhǎng)度(見圖2)。

圖1 《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》主界面

圖2 《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》結(jié)果顯示界面

5 結(jié)語

河湖基本信息整編及空間標(biāo)繪工作是全面貫徹落實(shí)省委省政府全面推行河長(zhǎng)制相關(guān)要求和工作部署的重要基礎(chǔ)工作。該項(xiàng)工作摸清了全省河流、湖泊、水庫、山塘基本情況和分布位置，建立起省、市、縣、鎮(zhèn)、村五級(jí)河長(zhǎng)體系，明確了各級(jí)河長(zhǎng)管護(hù)對(duì)象及范圍，為河湖管護(hù)等工作提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)分析工作是了解我省各級(jí)各類河湖對(duì)象總體情況的重要手段，也是河湖名錄成果在各類水利場(chǎng)景中應(yīng)用的基礎(chǔ)。

本文基于廣東省河湖名錄成果，根據(jù)成果數(shù)據(jù)內(nèi)在邏輯從數(shù)量和長(zhǎng)度匯總統(tǒng)計(jì)兩方面建立河湖名錄統(tǒng)計(jì)分析規(guī)則，應(yīng)用河湖編碼，對(duì)包含基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，數(shù)據(jù)篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的成果統(tǒng)計(jì)分析方法全過程進(jìn)行詳細(xì)闡述，結(jié)合VBA編程語言開發(fā)《廣東省河湖名錄成果統(tǒng)計(jì)查詢軟件》，實(shí)現(xiàn)成果數(shù)據(jù)自動(dòng)化整理、篩選、統(tǒng)計(jì)以及查詢，為廣東省河湖名錄統(tǒng)計(jì)分析提供了科學(xué)、統(tǒng)一、規(guī)范的工作方法，使成果更好地為相關(guān)決策服務(wù)，也為同類調(diào)查的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析工作提供了一種新的思路。