水务管理系统的数据库设计.docx

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1、水务系统数据库和其管理系统建设一、概述根据实际状况，结合本项目需求，从水安全、水资源、水环境等各类数据的存储与管理规定出发，根据“统一规划、统一原则、统一设计、数据共享”的基本原则，建立局关键数据库和各行业数据库。各数据库的建设要以水务局信息化规划和各类原则化体系为根据，充足考虑与其他行业B协调和统一，防止数据库的封闭建设，提高数据的可用性，满足有关行业业务需要的数据库。数据库建设是系统建设的重要支撑，根据信息中心建设所涉和到的多种数据的存储、管理特点，数据库整体构造采用“集中与分布相结合”的方式。二、数据库设计原则数据的一致性与原则性数据库的设计除遵照数据库设计的软件行业原则外，还遵照国家、

2、地方原则和行业的习惯性事实原则，以以便数据交流和功能的实行。为以便与其他系统之间进行数据互换，数据库0设计将充足考虑此前已建立系统B数据。数据的实用性与完整性数据库设计充足考虑工作的实际状况和实际应用特点，按照系统规模和实际需求，遵照“先进性与实用性并重”的原则，保证数据的实用性。数据完整性用来保证数据库中数据0精确性。数据库中的完整性一般是通过约束条件来控制的。约束条件可以检查进入数据库中0数据值。约束条件可以防止反复或冗余B数据进入数据库。在系统中可以运用约束条件来保证新建或修改后的数据可以遵照所定义的业务知识。数据的独立性和可扩展性设计时需要做到数据库的数据具有独立性，独立于应用程序，使

3、数据库的设计和其构造0变化不影响程序，反之亦然。此外，根据设计开发经验，需求分析再详细，使用人员所提0需求不也许全面提出，此外，业务也是在变化0,因此数据库设计要考虑其扩展性能，使得系统增长新B应用或新B需求时，不至于引起整个数据库构造的大的变动。数据的安全性数据库是整个信息系统的关键和基础，它的设计要保证安全性。通过设计一种合理和有效的备份和恢复方略，在数据库因天灾或人为原因等意外事故，导致数据库系统毁坏，要能在最短0时间内使数据库恢复。通过做好对数据库访问时授权设计，保证数据不被非法访问。数据分级管理机制根据系统访问角色，将顾客提成领导决策分析顾客、系统管理顾客、运行浏览顾客和运行调度顾客

4、等几种角色，分别赋予角色访问数据的权限和使用系统功能的权限，严格控制角色登录，实现数据的分级管理。统一考虑空间、属性、设施、模型数据0兼容性数据库设计B时候充足考虑数据采集、数据入库、数据应用的紧密结合。便于在空间数据的基础上进行设施和有关属性的考虑；空间数据格式设计时充足考虑与模型所需数据的结合，利于模型数据直接使用空间和设施的有关数据。编码原则数据编码重要遵照如下原则：保持地理空间对象的逻辑一致性和唯一性，使不一样类型顾客可以对共享的数据进行综合查询；体现数据指标的整体系统性。在保持各专业数据库自身数据分类编码体系逻辑一致性的同步，通过度类编码体现中心综合集成后整体数据的分类系统，满足建立

5、和动态更新综合数据库的需要；需保持数据库中数据项编码相对稳定的规定。数据库中0数据构造是通过数据项之间BER模型（实体关系模型）通过软件实现的，在编码方案试验中，各数据库一致表达，对于运行中的大型数据库，频繁变化数据项编码将影响数据库的安全性和稳定性。鉴于统一编码的重要目的恰恰在于反应集成后的数据构造。为此，数据库建设中将频繁变动的内容放到元数据中去处理，数据库综合集成过程中，统一重新编码0范围仅限于数据项，这些指标反应了既有数据库日勺ER构造，相称固定，进行统一编码后便于进行数据库集成；编码方案原则上符合国标或行业原则，又要与已经有的编码原则和实际相一致。目前在局层面已经建立水务管理信息分类

6、编码和图式原则，行业管理单位和区县水务局，深入细化原则内容，并逐渐形成水资源、污染源、工程设施普查或调查中的数据采集、水文水质数据采集、防汛水情报汛、工程设施运行数据采集、灾情数据采集、河道遥感监测等原则，形成信息化原则体系对于没有原则编码0空间数据、业务数据，在建设中应根据空间数据和业务数据B一般编码规则，给出能反应专题分类层次构造B编码体系，并使编码与数据库中的其他编码保持构造上的一致性；简化与统一相结合，具有可扩充性。空间数据的编码应考虑水务已经建立的编码原则，并结合行业的实际状况。数据的编码要通过调研分析后才能制定出合理、有效、有用的编码方案。结合以往的经验，提出对具有空间特性B数据进

7、行分类编码规定：1、编码对象需要确定2、编写目的要明确3、分类方式：采用对图形信息采用线分类法，分类成果形成树形机构分类目录；对属性信息采用面分类法，分类成果形成互不附属的面，每个面是一种属性项。4、编码方式：组合码，分类码+标识码5、编码原则：尽量简化，同步充足分类码8位，构造如下:曲支W*A皿行M1V总*血=4KA来/血一办A来/4R八米/血十Bfi来加疝1标识码由分区定位码+要素实体代码，共9位。XXXXXXXXX要素实体代码，自然序号，取值范围OoOOOo19999999行政分区代码，取值范困00-99数据库关系数据库建设是“数字水务”工程B重要支撑，局关键数据库是政务和行业数据库0合

8、集，包括了所有局层面监管与决策所需的行业数据内容，其信息来源于各行业数据库的异构处理和数据归并。行业管理单位可以通过局关键数据共享访问其他行业的数据内容，从而实现双向的数据共享。图表1数据库关系图五、数据库设计分类1.1 局关键数据库局关键数据库是水务局决策支持系统和跨行业管理的数据基础，是各行业数据库0总和。局关键数据库在逻辑上分为水安全数据库、水资源数据库、水环境数据库、政务信息资源库等。支撑局层面B业务应用、决策支持、电子政务等应用系统。各行业可通过局关键数据库调用其他行业日勺数据。部分数据与“数字都市”实现数据共享。重要存储五部分内容：1 .信息资源目录数据。根据信息资源的梳理建立的水

9、务局信息资源目录元数据，作为信息资源互换的根据和基础；2 .寄存局决策支持系统所需0数据。包括防汛决策数据、水资源调度数据、水环境整改数据、行政许可、行政执法和局政务办公数据等。3 .寄存跨行业管理所需要的数据。包括供水、排水、水利行业提交的需要在水务局内共享0数据，如水情、水质等。4 .基础类数据。重要包括基础地形数据、遥感影像数据、社会经济数据等,这些数据为其他数据提供基础参照，共享给各行业单位进行行业数据库建设。5 .各类数据的元数据。水务局元数据内容放在局关键数据库内进行统一管理。各行业管理单位通过元数据管理软件可以实现对本行业数据的元数据日勺编辑、更新等操作。元数据重要包括数据B质量

10、、内容、更新状况、寄存位置、共享状况、发行状况等内容，是描述数据0数据。ODDDDD图表2局关键数据库内容1.2 行业基础数据库水利行业数据库按照目前B管理机制，行业数据库提成供水、排水、水利、水文水资源、滩涂海塘等专题数据库进行建设。行业数据库建设由各行业管理单位负责，本项目是运用行业数据库B建设成果进行局关键数据库建设。1.2.1 供水基础数据库供水基础数据库重要存储供水行业管理数据。存储供水行业规划、执法、设施管理、供水调度等所需要的行业数据，重要有原水水情、原水管渠、供水管网、供水水厂、污泥、用水户、入境水量水质、地下水运用、节省用水等信息内容。同步也存储基础0社会经济信息数据，如行政

11、区划、重要单位、道路、河流、影像数据等。供水行业基础数据库为行业GIS应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。1.2.2 排水基础数据库排水数据库重要存储排水行业管理数据。存储排水行业规划、设施管理、排水许可、监察、排水调度等所需要的行业数据，重要有雨情、河道水文水质、排水管网、排水泵站、污水厂、污泥、积水点等内容。同步也存储基础0社会经济信息数据，如行政区划、重要单位、道路、河流、影像数据等。排水行业基础数据库为行业GIS应用系统和WebG1S应用系统提供数据基础。1.2.3 水利基础数据库 河道水闸数据库河道水闸数据库重要存储河道水闸行业管理数据，包括全市河道（湖泊）基本状况、大断面资

12、料、河道分类状况、河道整改信息、全市水闸基本状况、水闸运行状况、水资源综合调度运行状况等信息。河道水闸数据库为行业GIS应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。 排灌数据库排灌数据库重要存储排灌行业管理数据。存储市郊结合部排涝泵站分布、浇灌泵站泵站分布、水利工程设施、水土保持等信息、排灌管理单位状况；同步也存储基础的社会经济信息数据，如行政区划、重要单位、道路、河流、影像数据等。排灌数据库为行业GIS应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。 堤防数据库堤防数据库重要存储存储堤防行业管理数据库，堤防数据库存储全市防汛墙（海塘）管理有关信息，包括全市防汛墙分布状况、防汛墙基本信息、全市海塘

13、分布、海塘基本信息、堤防维护信息、险工险段分布、堤防管理单位状况等。堤防数据库为行业GIS应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。1.2.4 水文水资源基础数据库水文水资源数据库重要存储水文信息和水资源管理数据。水文数据包括全市水文站网分布和站网设施信息、自动采集设备采集或人工采集的水雨情、水温、蒸发、风速、风向、水质、底质等数据，还包括通过度析、整编、记录后的水文数据；水资源数据是指全市水资源管理有关数据，包括全市水资源分布状况、原水地、自来水厂、年度用水量、地下水水资源量、地下水开采状况、河道水质污染状况等信息。水文水资源数据库为行业GIS应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。1

14、.2.5 滩涂海塘基础数据库滩涂海塘数据库重要存储滩涂海塘行业管理数据。滩涂海塘数据库存储滩涂海塘管理行业有关数据，包括全市滩涂海塘分布、滩涂海塘运用状况、滩涂海塘运用规划信息、滩涂圈围工程信息、滩涂运用申请审批信息等。滩涂海塘数据库为行业G1S应用系统和WebGIS应用系统提供数据基础。六、数据入库1.3 数据入库分类系统建设过程中，对数据日勺设计、采集、检查、入库，到应用系统使用数据，都提出了很高的规定。本系统建设中对各行业基础数据库规定考虑数据入库基本提成三类形式：空间/设施数据入库：根据空间实体之间的关系，在G1S系统中，建立空间实体模型，在此基础上将采集得到0空间/设施数据入库。通过

15、模型，可以检查数据采集中的错误，更有效B保证数据日勺合理性和对B性，减少数据错误概率。实时运行数据入库：运用既有的SCADA数据采集系统，可以搜集己采集的各类实时数据。在统一的接口传播原则体系下，建立接口程序，进行实时数据的传播入库。其他数据入库：包括业务知识数据库、管理信息数据库、模型数据库和其他数据库。此类数据与应用系统功能紧密相连接，可以根据业务需要导入或录入有关数据到行业基础数据库。图表3数据入库图1.4 历史数据迁移历史数据迁移的实现可以分为三个阶段：数据迁移前的准备、数据迁移的实行和数据迁移后的校验。由于数据迁移的特点，大量0工作都需要在准备阶段完毕，充足而周到0准备工作是完毕数据迁移B重要基础。详细而言，要进行待迁移数据源的详细阐明，包括数据B寄存方式、数据量、数据的时间跨度，建立新旧系统数据库的数据字典，对旧系统的历史数据进行质量分析，新旧系统数据构造的差异分析；新旧系统代码数据的差异分析；建立新老系统数据库表的映射关系，对无法映射字段时处理措施，开发、部属ET1工具，编写数据转换的测试计划和校验程序，制定数据转换0应急措施。数据迁移B实行是实现数据迁移的三个阶段中最重要B环节。它规定制定数据转换0详细实行环节流程；准备数据迁移环境；业务