基于EPS的城市排水防涝设施普查内业数据处理系统的设计与实现

韩建威

(福州市勘测院,福建福州 350003)

基于EPS的城市排水防涝设施普查内业数据处理系统的设计与实现

韩建威∗

(福州市勘测院,福建福州 350003)

主要研究了调用现有排水管线数据、补充新的属性数据及按《城市排水防涝设施普查数据采集与管理技术导则(试行)》导出规定格式Pdb数据的方法,并确定了城市排水防涝设施普查内业数据处理流程,重点研究了基于EPS平台实现外业Excel文件直接调用、点线对象排号的关键技术。

城市排水防涝设施普查;脚本二次开发;自动排号;EPS

1 引 言

2013年3月份国务院办公厅下发了《国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》(国办发【2013】23号)。《通知》要求:在2014年底前,要在摸清现状基础上,编制完成城市排水防涝设施建设规划。而城市排水防涝设施普查作为一项新的业务,并没有现实可用的内业数据处理系统。

EPS平台提供了模板定制、工作台面定制及脚本二次开发的接口,适应测绘信息化的要求,并且在管线数据处理方面非常成熟。城市排水防涝设施普查的内容包括了排水管网和排水河道两大部分,所以在EPS管线台面的基础上进行二次开发成为最好的选择。而如何实现基于EPS平台处理城市排水防涝设施普查内业数据极具研究意义。

2 城市排水防涝设施普查工作简介

近年来,随着我国城镇化的快速发展,部分城市出现的暴雨内涝灾害对社会管理、城市运行和人民群众生产生活造成了巨大影响。为了加强城市排水防老设施的建设与管理,提高城市妨害减灾能力和安全保障水平,推进生态文明建设与新兴城镇化建设,迫切需要摸清我国城市排水防老设施的建设现状,开展城市排水防涝设施普查工作。

依据《导则(试行)》要求,设施普查内容包括:雨水口、排水井、排水管、排水渠、排放口、排水泵站、截流设施、调蓄设施、溢流堰、闸门、阀门、易涝区域、城市内部排水河道、排水河道桩号、城市内部湖泊、汇水区等城市排水防涝系统设施的空间数据、属性数据及设施的网络拓扑关系。

3 系统功能设计与开发目标

3.1 系统功能设计

该系统主要功能有:基本管线编辑功能、调用现有管线及地形数据、自动实现原有管线属性信息到新标准的匹配、录入新测数据、外业调查属性信息可自动导入也可手动编辑、不同设施自动排号(起始编号可手动设置)、点对象与线对象之间属性的相互调用、设施空间范围与设施进行关联、将中桩号赋值给断面点、批量修改闭合区域内的对象属性、手动录入河道信息、自动进行数据检查以及输出ArcGIS的Pdb格式文件等。

3.2 系统实现目标

本系统的设计目的按照《导则(试行)》的规定,实现数据采集、数据录入、数据校核及普查成果的自动化。

图1 排水系统-管线部分菜单界面

(1)管线数据部分(菜单界面如图1所示):

首先,通过将旧格式的排水管线数据调入到新的平台,经过一系列的处理包括:点线空值处理(数值标准化)、分支与点号重排(对象唯一化)、点名赋值给物探点号(创建唯一标记),作为开展外业的依据;

然后,开展外业工作并将外业成果以读取Excel的形式导入图形文件;

其次,接下来是通过:排水管渠预处理、排水系统点属性自动获取及排水管渠属性自动获取三步为新的结构字段赋值;

再次,在经过适当的数据检查后,给设施对象赋予《导则(试行)》规定格式的编号;

最后,分别输出符合《导则(试行)》要求的每个设施对象的Pdb文件。

图2 排水系统-河道部分菜单界面

(2)河道数据部分(菜单界面如图2所示):

首先,通过调入DWG文件及pnt文件分别实现地形背景数据及外业测量数据的导入;

然后,进行分支处理,包括:分支建立、分支编辑、属性录入;

其次,接下来是通过河道属性自动获取为新的结构字段赋值;

再次,在经过适当的数据检查后,通过河道点线排号及河道面排号给河道对象赋予《导则(试行)》规定格式的编号,利用设施空间范围关联设施,把不同对象用编号进行关联;

最后,经过适当的批处理(部分统一属性的录入)后,分别输出符合《导则(试行)》要求的每个河道对象的pdb文件。

4 内业数据处理流程

本系统遵循《导则(试行)》对普查工作程序的要求,增加了数据库设计的相关内容,工作流程如图3所示:

图3 数据采集及处理工作流程图

5 关键技术实现

5.1 数据结构

数据的结构对于提高程序的通用性、灵活性及数据资料的管理有重要作用,尤其是在数据量比较庞大、拓扑关系比较复杂的情况下,数据的结构就显得更加重要。在系统开发的初始阶段,对数据的结构进行了充分的研究和精心组织。

《导则(试行)》中规定的基础数据表有17个,扩展属性表有23个。为了方便管理我们在项目成果中将相同设施的基础表与扩展属性表做了合并,下面仅以检查井为例,介绍数据结构的变化。

检查井数据结构对照表 表1

续表1

上表中,灰色的部分为原数据结构可以与新数据结构相对应的部分,青绿色部分为排水防涝设施普查项目要补充调查及测量的部分,黄色部分为无用数据。

我院原有管线数据的生产平台为EPS的管线台面,为了充分利用原有数据,加之本系统是在EPS的基础上做的二次开发,所以本系统继续沿用了EPS的数据结构:所有点对象的属性信息放在了“管线点属性表”并添加《导则(试行)》中的相应字段、线对象的属性信息放在“管线属性表”并添加《导则(试行)》中的相应字段、面对像的属性信息分别单独制作属性表并添加《导则(试行)》中的相应字段。

5.2 系统开发方法

本系统完全采用的EPS脚本语言,EPS脚本语言遵循VBScript或JScript语言标准,支持用户二次开发,主要实现EPS平台数据整理,数据转换等处理。SSProcess是系统缺省定义的对象,是与EPS平台交互的主要入口对象,SSProcess对象的功能包括选择集操作、图形编辑操作、数据转换和系统设置等[1]。

(1)外业Excel文件直接调用。外业调查属性数据以Excel表格的形式记录,然后通过[GXID]字段进行对应调入,提高工作效率的同时降低了二次录入可能导致的错误,主要代码如下:

通过以上代码打开指定的Excel文件,然后进行以下几项处理:

①利用For/Next循环,读取到空行时记录行数,减去表头即可获取Excel文件的记录条数。

②读取Excel文件的表头,通过len(replace(xlsheet.Cells(1,1),"管线点",""))与len(xlsheet.Cells (1,1))进行比较,判断该Excel对应的设施种类。

③根据[GXID]字段,将Excel文件中的属性赋值给系统中的相应对象。Excel文件中的标识码与[GXID]字段的匹配代码如下:

④将Excel文件中未调入系统的数据标识码存入文本文件中。其代码如下:

(2)点线对象排号。根据《导则(试行)》的要求,城市排水防涝设施普查的对象都必须有唯一的编码,但是为了保证点与线之间的拓扑关系,在排号的同时还需要对城市内部排水河道的起点桩号编码和终点桩号编码进行修改。

以河道点(排水河道桩号)、线(城市内部排水河道)排号模块为例,该程序的设计思路为:在对河道的点线进行属性录入的同时,线的“SSObj_PointName (0)”和“SSObj_PointName(1)”字段已经存储了对应桩号的“SSObj_PointName”信息,以此为链接,可已从起始桩号一直寻找到终止桩号。

程序实现:选中起始点,输入起始编号(默认为1),修改起始点[RiverStaID](排水河道桩号标识码)及前进方向的线的[In_StaID](起点桩号编码)和[RiverSegmentID](排水河段标识码),然后根据该线的“SSObj_PointName(1)”字段向前寻找对应的点并重复上述修改动作,直至前进方向没有线,则只修改点的[RiverStaID]并终止排号。

根据以上代码最终实现了:选中起始点,然后运行程序,自动排号完成。

(3)输出满足《导则(试行)》要求的Arcgis的Pdb格式文件。由于所有点对象在同一个图层,所以不能直接输出,应按照编码进行过滤,主要代码如下:

6 结 语

截至目前,《导则》的最新版仍是2013年6月的试行版,本系统已从送审稿改版至试行版,目前福州市区5.5 km2的试验区排水防涝设施普查工作已经在本系统支持下顺利完成,并形成符合《导则(试行)》规定的设施普查数据库。

本系统全部采用VBScript脚本语言进行开发,通过自动化的处理方式完成了大部分数据的处理工作,大大简化了工作流程,提高了工作效率。同时也为下一步正式开展城市排水防涝设施普查数据建库工作,提供了有力的支撑。

[1] 徐中华,刘万华,余成江.清华山维一体化软件EPS脚本语言的应用[J].城市勘测,2007(6):88～90.

[2] 北京清华山维新技术开发有限公司.EPS 2008地理信息工作站使用说明书[Z].北京,2010.

[3] 王棋,王帅,赵海洋.基于EPS中VBSeript二次开发在地籍处理中的应用[J].测绘与空间地理信息,2011(6): 191～193.

Design and Implementation of Urban Drainage and Flood Control Facilities Census Data Processing System For The Interior Work Based on EPS Platform

Han Janwei
(Fuzhou Investigation and Surveying Institute,Fuzhou 350003,China)

This paper mainly studies the method of calling the existing drain line data,supplementing new attributed data and exporting the prescribed Pdb format which are followed by《Urban Drainage and Flood Control Facilities Census Data Collection and Management Technical Guide(Trial)》,and determines the data process of urban drainage and flood control facilities census for the interior work,focusing on the studying the key technology that the call of Excel and the arrangement of the Identification Code of point and line based on EPS platform automation.

urban drainage and flood control facilities census;secondary development scripting language;arranging automatically;EPS

1672-8262(2014)06-78-05

P208.1

B

2014—04—29

韩建威(1987—),男,助理工程师,从事地下管线内业数据处理工作。