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雷四华南京水利科学研究院

国家水资源监控能力建设项目

数据库标准主要内容及特点基础数据库、监测数据库、空间数据库、多媒体数据库

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提 纲

一、本项目数据库标准主要内容

二、本项目数据库标准设计特点

三、应用中的几个技术要点

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数据库标准信息代码编制

RDBMS RDBMS

监测数据库

业务数据库

基础数据库

空间数据库

多媒体数据库

数据字典

元数据及资源目录

基于统一数据模型的数据库设计面向对象（或要素）实体的建模

… …

实体对象 （或要素） A

实体对象 （或要素） B

实体对象 （或要素） D

实体对象 （或要素） C

实体对象 （或要素） E

实体对象 （或要素） F

实体对象 （或要素）G

水资源管理数据模型 -- 面向对象思想

水资源管理数据库的数据模型（简称水资源管理数据模型）设计总体上

采用面向对象的思想建立。水资源信息化管理内容涉及到的每个实体

（要素）类划分为对象、属性、关系三个方面描述。面向对象设计理念

具体如图所示。

实体（要素）类的组织分别对应要素表、属性表、空间拓扑关系表、业务关系表等内容。数据模型所涵盖的实体（要素）对象和数据组织关系具体如图所示。

业务数据库管理

空间数据库管理

人机对话

一、水资源管理数据模型 —数据库总体设计

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• 基础数据库存储水资源管理中涉及的多种类型实体对象，如取用水户、监测站、水功能区等，这些实体对象具有自身的自然属性特点，其状态一般相对较稳定、数据更新维护不频繁，实体对象社会自然属性均在该数据库涵盖。

1 ）基础数据库

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基 础数据库 (92)

水利基础信息类表 (40) 水资源专题信息类表 (52)

自然类表

(11)

管理类表

(14)

工程类表

(15)地表水水源地基础信息类表

(4)取水基础信息类表

(25)

排水基础信息类表

(9)

行政区界断面基础信息类表

(3)

地表水功能区基础信息类表

(7)

水资源分区信息类表

(4)

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– 监测数据库是存储通过巡测或设置监测站获取的数据，包括通过定点监测、巡测等方式获取的水位、流量、水量、水质等动态变化的数据，其特点是更新频次较高。

– 水位流量、水质（水源地、行政区界断面、入河排污口）等信息表参考或引用了实时雨水情数据库、水质数据库等标准

2 ）监测数据库

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监 测数据库 (29)

取用水监测信息类表 (4) 测站水情监测信息类表 (13)

取水流量信息表

排水流量信息表

时段取水量信息表

测站水位流量信息表

测站降水量信息表

测站水质监测信息类表 (12)

湖库蓄水量信息表

水质自动站监测信息表

测站理化指标监测信息表

测站非金属无机物监测信息表

测站金属无机物监测信息表

测站酚类有机物监测信息表

。。。。。。

时段排水量信息表

地下水埋深信息表

测站水势特征表

。。。。。。

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– 空间数据库用于存储自然空间分布的矢量或栅格数据，包括境界线、居民地、交通等基础地理空间数据，水系、水利工程、流域等基础水利空间数据，及地表水水源地、水功能区、地表水取水口、地下水取水井等水资源专题空间数据。

3 ）空间数据库

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空 间数据库 (147)

基 础 地 理 信 息类表 (15)

自然类表

居民地信息表

其它科学测站信息表

公路信息表

其它交通设

（

点线

）

施表

水系轴线信息表

铁路信息表

水系岸线信息表

管理类信息表 (18)

湖泊信息表

水利行业单位信息表

流域信息表

测站非金属无机物监测信息表

地表水水源地信息表

水资源分区信息表

水功能区划信息表

输电线信息表

水文地质单元信息表

境界线信息表

地貌

（

点线

）

信息表

植被

（

点线面

）

信息表

行政单元信息表

水利基础信息类表 (13)

工程与设施类表

水库

（

大坝

）信息表

水闸信息表

堤防信息表

渠道信息表

水电站信息表

泵站信息表

引调水工程信息表

灌区信息表

农村供水水工程信息表

测站信息表

水资源专用信息类表 (16)

地表水取水口信息表

地下水取水井信息表

地下水超采区信息表

用水户信息表

自来水厂信息表

行政区界断面信息表

污水处理厂信息表

空间关系类表

(95)

空间数据库

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– 多媒体数据库用于存储管理文档、图片、视音、影像等多媒体的检索信息数据，各多媒体数据体采用计算机文件形式存储

4 ）多媒体数据库

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多 媒 体数据库 (42)

多 媒 体 管 理 信 息类表 (4) 工 程 设备多媒体信息类表 (18)

多媒体文件类型信息表

多媒体查阅工具信息表

工具与文件类型关系表

水库多媒体信息表

引调水工程多媒体信息表

业 务 多 媒 体 信 息类表 (20)

水闸工程多媒体信息表

取水许可证照片信息表

取水许可申请书文档信息表

入河排污口设置报告书信息表

企业水平衡测试报告书信息表

节水产品照片信息表

。。。。。。

资料存储目录信息表

渠道工程多媒体信息表

测站多媒体信息表

。。。。。。

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信息代码编制规定对象类包括水利基础信息对象和水资源专题信息对象两

类 水利基础信息对象类可分为自然对象（ 5 个）、管理对象（ 5

个）和工程对象（ 15 个）三个子类 水资源专题信息对象类包括水资源分区、水资源计算分区、

河流行政区界断面、地表水功能区、地下水超采区、地下水

降落漏斗、地表水水源地等、水功能区应急预案，共 28 个属性类主要为限制选择的枚举型属性

代码 测 流 方 法1 水位流量关系曲线2 浮标及溶液测流法3 流速仪及量水建筑物4 估算法5 ADCP

6 电功率反推法9 其他方法

测流方法代码表

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典型（取用水）数据库表关系及 E-R 图

地表水取水口、地下水取水井、取用水户、自来水厂、取用水测站、

RTU 、传感器

水利组织机构（行政主管机构、水利事业单位、水利企业、水利社

团、乡镇水利管理单位）

湖泊、河流、水库、流域

基础数据库：取用水户基本信息表、自来水厂基本信息表、水利组

织机构基本信息表等

监测数据库：取水监测信息表、排水监测信息表等

多媒体数据库：地表水取水口多媒体信息表、取用水测站多媒体信

息表等。

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典型数据库表关系及 E-R 图

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22

23

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取用水数据库表关系 -PDM

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提 纲

一、本项目数据库标准主要内容

二、本项目数据库标准设计特点

三、应用中的几个技术要点

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本项目数据库标准设计特点 遵循现有数据库设计标准

一体化设计属性数据库、空间数据库

分类层次清晰、对象关系明确

增强了标识符可读性

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遵循现有数据库设计标准 SL478-2010 水利信息数据库表结构及标识符

编制规范 表结构内容包括中文表名、表主题、表标识、表编号、

表体和字段描述

标识符分为表标识和字段标识设计

字段类型及长度

字符类型 C(d) 、数值数据类型 N(D[,d]) 、日期型 Date

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中文表名

表标识

表主题

表编号

表体

字段存储内容

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一体化设计属性数据库、空间数据库 全局设计：遵循统一的标准设计各数据库表结构及标识符

数据划分：针对水资源管理中不同数据类别，一体化设计基

础数据库、监测数据库、多媒体数据库、空间数据库、业务

数据库，统一管理应用

表设计：一体化设计数据库中对相同对象描述的表，表标识、

字段标识的主体标识符一致

对象关系：一体化设计对象之间的关系表，空间关系统一在

空间数据库设计，业务逻辑关系均在属性数据库设计

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分类层次清晰、对象关系明确数据库划分为基础数据库、监测数据库、空间数据库、多媒体

数据库、业务数据库

类别划分：基础数据库分为水利基础信息类、水资源专题类；

监测数据库分为取用水监测、测站水情监测、测站水质监测；

空间数据库分为基础地理、水利基础、水资源专题；多媒体数

据库分为多媒体管理、工程设备多媒体、业务多媒体

枚举类型的划分确保在一个维度进行分类代码 管理方式分类1 按压采区管理2 按限采区管理3 按禁采区管理9 其他管理方式

超采区管理方式代码表

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增强了标识符可读性 表标识由前缀、主体标识、分类后缀及下划线组

成，湖泊基本信息表 WR_LAKE_B

字段命名为关键词的英文方式，湖泊代码

LAKE_CODE

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提 纲

一、本项目数据库标准主要内容

二、本项目数据库标准设计特点

三、应用中的几个技术要点

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同级数据库宜由同一数据库系统管理 中央、流域、省（自治区、直辖市）三级系统

基础数据库、监测数据库、空间数据库、多媒体数据库

国家水资源监控管理中央信息平台

国家水资源监控管理流域 信 息 平台

国家水资源监控管理省级信息平台

基 础数据库

监 测 数据库

空 间 数据库

多 媒体数据库

业 务 数据库

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对象代码为对象关键字，应严格按照代码标准执行 水利基础信息代码共 20 个，自然对象 5 、管理对象 5 、工程对象

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水资源专题信息代码 28 个

入库检查，应由系统根据代码编制要求自动完成

代码使用是否准确，直接影响同级系统不同区域的数据

汇总、下级向上级的数据递交及上一级系统检索所递交

的数据

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空间关系表、属性（业务）关系表的使用 关系表均为两对象之间关系，有的对象之间存在隐含关

系（建立了取用水户与取用水测站、取用水测站与

RTU 、 RTU与传感器关系表，隐含取用水户与 RTU 、

取用水户与传感器关系）

存在空间位置关系的对象均在空间数据库，由空间对象

根据拓扑规则自动生成数据行

空间数据库应与属性数据库同步建设

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谢谢