基于Arc Hydro和Geodatabase流域防洪空间数据库设计

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防洪决策支持系统是防洪体系中不可缺少的非工程措施,能够在防洪减灾和水资源综合管理方面进行科学决策和正确指挥。本文主要对防洪决策支持系统的空间数据库进行设计与实现。  本文对面向对象的Arc Hydro水文数据模型的组成部分及原理进行了介绍与探讨,Arc Hydro数据模型不仅能表达水文地理特征,对象间的拓扑关系,而且其时间序列能够很好地描述水文要素随时间变化的动态属性。防洪空间数据库的设计就是在Arc Hydro数据模型的基础上,利用面向对象Geodatabase地理数据库,统一存储空间坐标,按照要素所属数据集,高效有序地组织和存储空间数据,对空间数据的静态属性表进行设计,利用Arc Hydro工具为每个要素分配唯一标示码HydroID,要素之间的关系就是通过HydroID关联的。基于集水区、河网、出水口建立水文网络拓扑关联,实现水文要素空间联系的完整表达。时间序列模型中存储水文要素和监测站点随时间变化的动态数据,通过水文要素静态属性表与时间序列对象类的关联,可以实现水文要素动态属性的表达。  论文以唐白河流域数字高程模型(DEM)为数据基础,利用Arc Hydro工具对唐白河DEM进行水文空间要素提取,包括集水区、河网、出水口等水文地理特征信息。基于Geodatabase和Arc Hydro水文数据模型建立唐白河防洪空间数据库,对空间数据按层次存储和静态属性表编辑,建立拓扑关联。时间序列记录着集水区、河段、监测站的时间动态数据,如日降水量、日流量等数据,通过与相应的水文要素关联,实现了空间信息和要素状态时间序列的一体化表达。基于ArcEngine组件在Visual Studio2010的开发平台上建立数据库查询界面,包括空间数据浏览,属性表查询以及简单空间查询等功能。
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