基于WebGIS农村饮用水监测系统的设计

摘 要 饮用水的质量直接影响着人体的健康。农村饮用水源不同于城市自来水的集中供水水源，农村水源地分散、水质参差不齐，一般是取自于地下的井水和山泉水。因此，构建一个基于GIS的水源监测系统对农村饮用水进行实时动态监测，有利于保障农村居民的饮用水安全，并为农村地表水的可持续利用提供解决方案。本文根据农村饮水的实际情况提出构建农村饮用水监测系统的设计思路。

关键词 WebGIS 饮用水 监测 空间分析

中图分类号：TP273.1 文献标识码：A

1 系统设计方案

WebGIS即Internet GIS，也就是互联网地理信息系统。WebGIS使用广泛应用的浏览器进行信息获取和处理，实际上是一种基于B/S模式的地理信息系统。①

1.1系统结构

基于Internet和GIS技术构建的农村饮用水监测系统，系统结构设计如图1。由GIS服务器和应用服务器组成服务器端，省地终端支持以B/S和C/S模式访问服务端，市县和乡镇终端以B/S模式访问服务器。特殊用户可使用C/S模式访问GIS应用服务器，乡镇终端还可向服务器提交水源水质更新资料。

1.2系统功能

构建基于WebGIS的农村饮用水监测系统，其目标是要实现对水源的调查和水质情况取样调查资料的动态管理，最大程度地保证农村居民饮水质量的安全性。系统应满足上级管理部门对第一手资料的需求，并与各农村基层水源监管部门的日常工作实现有机结合。

饮用水监测系统应具备以下功能：（1）水源数据输入。终端管理用户将农村居民饮用水取样点数据的材料输入数据库，获取授权的乡镇终端进行数据输入并实时提交到服务器端。（2）水源数据查询。各类终端用户可根据授权等级访问数据库，实现对农村饮用水源的现状数据、历史数据的查询浏览。数据内容包括与农村饮用水质量详查有关的文本报告、数据表册、统计数据、具体图斑数据和电子图件等。（3）水源数据统计。按各乡镇区域或任意选定范围，进行农村居民饮用水数量统计、水质污染情况统计、水质变化的有关数据统计等。在统计数据基础上，进行水源情况动态变化等分析工作。（4）空间分析与预测功能。具有GIS软件具备的空间分析功能，可对农村居民水源的水质变化趋势、地下储水含量趋势和水资源与地面环境变化情况进行辅助预测。（5）决策辅助功能。在对农村水源问题研究基础上进行抽象化和模型化，并将辅助决策模型软件化，以为同类农村水源监测中遇到的问题决策提供技术辅助，并可将决策辅助功能逐步扩充和增强。

1.3数据库结构设计

根据流程将系统分为不同的数据库构架，数据库在建库过程中，所有数据都要按照系统数据标准和规范进行整理和规划，使之符合系统运行标准和流程。数据库结构设计包括数据库的信息和数据库的构成。数据库信息包含基础空间信息（包括某特定区域的一定比例的地形图）和农村饮用水分布信息（包括乡镇和各自然村的地域分布等信息）等。根据系统应用的需要，数据库类型可分为空间数据库、基础数据库、统计数据库和分析数据库。专业数据库需要和空间基础信息平台关联，主要通过子系统的操作和数据库接口的定义来完成。

2 系统特点

（1）B/S结构模式。客户机均安装有浏览器软件，使得B/S易于实现。与C/S结构相比有更好的兼容开放性、开发成本低和管理成本低等优点。②（2）多级系统耦合。市县、乡镇多级土地详查信息管理系统耦合，采用相同界面和操作方式，终端用户根据不同授权等级获取相应的操作权和操作对象，减少重复开发，提高了使用效率和的方便程度。（3）多层数据库结构。系统采用多层数据库模式的Internet应用体系结构，使用户不必关心软件配置，提高了系统效率，增强了系统应用的灵活性。

3 结语

本文基于WebGIS进行农村饮用水监测系统的设计，实现农村饮用水数据的数字化和水源的动态监测、实现水源的可持续利用具有重要意义。农村饮用水监测系统的应用应注重与日常环境保护工作相结合。水源取样检测的技术保障和饮用水的日常保护的制度保障的有效融合才能真正达到数据实时动态和高现势性的目的，才能真正地为部门决策提供正确的饮用水数据，真正起到决策支持的重要作用。③

注释

① 陈林云，杨娇. 基于WebGIS的校园视频监控系统的构建[J]. 数字技术与应用，2013，03：43.

② 陈林云，杨娇. 基于混合结构校园视频监控系统的设计[J]. 数字技术与应用，2013，04：187.

③ 张倩华. 农村生活饮用水水质检测结果分析[J]. 当代医学，2012，12：161-162.