全国山洪灾害调查评价成果数据管理平台设计
刘业森1，郭 良2，张晓蕾2，刘荣华2
【摘 要】摘要：全国山洪灾害调查评价成果数据类型多样、数据量大、数据结构关系复杂、专业性强。全国汇总数据量超过100 TB，省级平均数据量达到TB级，数据有效管理难度大。基于行政区划隶属关系和小流域两条主线出发，设计全国山洪灾害调查评价数据模型，建立了对象实体模型、梳理了对象关系，利用ETL技术进行海量数据的多级综合与集成，形成多级数据综合成果。在此基础上，基于面向服务软件架构进行数据管理软件平台设计与开发，实现了不同管理层级差异化信息组织、多维信息关联分析、在线分析汇总统计等功能。解决了全国山洪灾害调查评价工作中海量多源数据管理、不同业务层级需求差异化等问题，可为各级山洪灾害调查评价数据管理与共享提供参考。 【期刊名称】南水北调与水利科技 【年(卷),期】2017(015)006 【总页数】7
【关键词】山洪灾害；调查评价；数据仓库；数据模型
我国山丘区自然地理环境复杂、极端灾害性天气频发、人类经济社会活动剧烈，多种因素共同影响，造成广大山丘区山洪灾害频繁，每年导致大量人员伤亡。据统计，近年山洪灾害死亡人数占洪涝灾害死亡人数的比例上升到80%左右[1]。为做好山丘区山洪灾害防御，减少人员伤亡，水利部、财政部在前期山洪灾害防治非工程措施基础上，联合启动了山洪灾害调查评价工作[1]。
山洪灾害主要是由山丘区突发溪河洪水造成的，作为一种自然灾害，既有灾害系统的共性，又有其特殊性。通过对全国山丘区范围的山洪灾害调查评价，调
查清楚山洪灾害系统的孕灾环境、致灾因子、承灾体等各方面数据。孕灾环境包括下垫面情况、汇流条件、涉水工程等；致灾因子包括突发降雨、植被破坏等；受灾体包括重点村镇、沿河村落、企事业单位等。依据现状调查情况和历史数据，进行全国山丘区山洪灾害危险程度的分析评价，计算沿河村落的防洪能力，确定预警指标。最终为山洪灾害防治提供数据和技术支撑[2-3]。 截至2016年底，全国已经基本完成29个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团的山洪灾害防治区的山洪灾害调查评价工作，通过全国各级审核汇集工作，各地的调查评价成果数据陆续汇总到中央级节点，形成了山洪灾害调查评价成果数据库。汇总的成果数据具有类型多、涉及范围广、逻辑关系复杂等特点，需要有一套完善的软件平台进行管理与共享，以发挥数据的最大价值。
1 调查评价成果描述
各地汇总到中央级国家数据库中的数据，主要包括调查数据和分析评价数据两部分。调查数据是指通过内业收集资料填报和外业调查测量形成的一次成果，包括全国防治区的普查和沿河村落数据的详细调查[4]。分析评价数据是指在调查数据的基础上通过分析评价形成的二次成果，包括小流域暴雨洪水分析成果、沿河村落防洪能力评价成果、沿河村落的临界雨量或临界水位成果等内容[5]。 汇总到中央级数据库的全国山洪灾害调查评价成果数据总量超过100 TB，总记录上亿条条，文档资料和多媒体文件超过千万个，空间标绘对象900多万个。数据内容见表1。
全国山洪灾害调查评价成果数据主要特点如下。 (1)空间覆盖范围广。
山洪灾害调查范围为全国山丘区区(香港特别行政区、澳门特别行政区、江苏省
和台湾省除外)、涉及29个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团，共计2 058个县级行政区域、涉及国土面积约700万km2。 (2)数据类型多样。
调查评价成果数据包括业务表格数据、空间数据、照片数据、成果报告等。成果内容以业务表格为主，具有空间位置信息的对象标绘了空间图层，针对自然村、桥梁等14类调查对象在外业调查中还拍摄了照片数据。山洪灾害分析评价工作是基于调查成果展开的，成果内容包括分析评价成果表、分析评价专题图和成果报告等。 (3)数据多级汇总。
在村落层级，包括村落情况调查数据、河道断面实地测量数据、沿河居民户宅基高程测量数据、监测预警设施、涉水工程等大量现场调查数据；在县一级，包括社会经济情况调查数据、分析评价成果汇总数据等；省市一级，汇总各县调查评价数据基础上，又包含了水文气象收集数据；中央级，在汇总各省上报数据的基础上，包括国家基础地理库中的基础地理数据、全国土地利用数据、全国植被覆盖数据、全国土壤质地数据等全国范围数据。 (4)数据应用主题与层级多样。
山洪灾害调查评价工作的主要目的是服务于山洪灾害防治，既要用于村级山洪灾害监测预警，也用于县级单位的灾害监测、应急指挥，还要服务于省、流域、国家层面的山洪灾害防治规划、投资匹配等宏观尺度。对于一些山区建设，如山区基础工程建设、山区交通建设与规划等，都需要山洪灾害防治相关数据作支撑。
2 调查评价成果数据组织设计
全国山洪灾害调查评价成果数据管理平台设计
