淺談《水庫(kù)資料管理系統(tǒng)》的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用

1、淺談水庫(kù)資料管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用         摘要：水庫(kù)資料管理系統(tǒng)是我省首套適用于水庫(kù)資料管理工作的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件，軟件的開(kāi)發(fā)工作全部由我市水利系統(tǒng)內(nèi)人員利用業(yè)余時(shí)間完成。該軟件緊貼工作實(shí)際，采用了當(dāng)今流行的面向?qū)ο蟮目梢暬幊碳夹g(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，具有良好的模塊結(jié)構(gòu)和較為理想的數(shù)據(jù)處理能力與運(yùn)行速度，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)更新迅速、查詢快捷、管理靈活的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)文字、數(shù)據(jù)、圖紙、照片等資料的輸入、維護(hù)、查詢、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、轉(zhuǎn)儲(chǔ)和打印等功能。系統(tǒng)采用實(shí)用的多級(jí)用戶結(jié)構(gòu)，能很好地滿足地市級(jí)、縣（市、區(qū)）級(jí)、水管單位級(jí)用

2、戶的使用需要。 關(guān)鍵詞：水庫(kù)資料 管理系統(tǒng)  水庫(kù)資料管理系統(tǒng)是我省首套適用于水庫(kù)資料管理工作的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件，軟件的開(kāi)發(fā)工作全部由我市水利系統(tǒng)內(nèi)人員利用業(yè)余時(shí)間完成。該軟件緊貼工作實(shí)際，采用了當(dāng)今流行的面向?qū)ο蟮目梢暬幊碳夹g(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，具有良好的模塊結(jié)構(gòu)和較為理想的數(shù)據(jù)處理能力與運(yùn)行速度，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)更新迅速、查詢快捷、管理靈活的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)文字、數(shù)據(jù)、圖紙、照片等資料的輸入、維護(hù)、查詢、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算、轉(zhuǎn)儲(chǔ)和打印等功能。系統(tǒng)采用實(shí)用的多級(jí)用戶結(jié)構(gòu)，能很好地滿足地市級(jí)、縣（市、區(qū)）級(jí)、水管單位級(jí)用戶的使用需要。一、軟件開(kāi)發(fā)的背景隨著人類社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，先進(jìn)的計(jì)

3、算機(jī)技術(shù)正以空前的速度深入到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，將人類推向一個(gè)全新的信息時(shí)代。現(xiàn)在整個(gè)社會(huì)都離不開(kāi)信息，信息一詞不僅家喻戶曉，而且其含義也不斷擴(kuò)展，并與材料、能源一起被列為社會(huì)發(fā)展的三大科學(xué)支柱。對(duì)信息的利用程度，已成為現(xiàn)代社會(huì)文明和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志之一。管理信息系統(tǒng)是一個(gè)由人和計(jì)算機(jī)等組成的旨在進(jìn)行信息的收集、加工、儲(chǔ)存、傳遞、維護(hù)和使用的系統(tǒng)。而數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它把信息系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)按一定的模型組織起來(lái)，提供存儲(chǔ)、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能，使信息系統(tǒng)可以方便、及時(shí)、準(zhǔn)確地從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所需的信息。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，近年來(lái)發(fā)展得十分迅速，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)也從

4、專用的應(yīng)用程序包發(fā)展成為通用的系統(tǒng)軟件。由于數(shù)據(jù)庫(kù)具有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、最低冗余度、較高的程序與數(shù)據(jù)獨(dú)立性、易于編制應(yīng)用程序等優(yōu)點(diǎn)，人們?cè)诳偨Y(jié)信息資源開(kāi)發(fā)、管理和服務(wù)的各種手段時(shí)，認(rèn)為最有效的就是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，各種信息管理系統(tǒng)幾乎都是建立在數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)之上。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)所研究的問(wèn)題就是如何科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，如何高效地獲取和處理數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的日益成熟，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)越來(lái)越豐富，性能越來(lái)越好，功能越來(lái)越強(qiáng)，廣泛地應(yīng)用到企業(yè)管理、交通運(yùn)輸、情報(bào)檢索、軍事指揮、政府管理和輔助決策等各個(gè)方面，深入到人類生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。 襄樊市水利局負(fù)責(zé)全市845座大中小型水庫(kù)的管理工作，由于水庫(kù)數(shù)量眾多，管理工作所

5、需的各種數(shù)據(jù)資料也十分繁雜。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)水庫(kù)資料的管理所采用的方式是全市統(tǒng)一組織開(kāi)展整編工作，先由各縣、市、區(qū)水利局分別對(duì)所屬水庫(kù)測(cè)量核實(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)資料，完成后將資料上報(bào)市水利局，市局審核后統(tǒng)一刊印成冊(cè)下發(fā)。各單位使用的水庫(kù)數(shù)據(jù)均以此為依據(jù)。由于資料整編的工作量大，全市已有十年未統(tǒng)一開(kāi)展這項(xiàng)工作，隨著水庫(kù)工程的運(yùn)行和除險(xiǎn)加固項(xiàng)目的建設(shè)，許多水庫(kù)的數(shù)據(jù)資料已發(fā)生了較大變化，現(xiàn)有的資料手冊(cè)中十年前的數(shù)據(jù)已失去使用價(jià)值。但由于目前在工作中還沒(méi)有引入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)更新不便，查詢不易，統(tǒng)計(jì)計(jì)算等工作全部靠人工筆紙作業(yè)完成，工作量大，效率極低并且常有遺漏發(fā)生。隨著水庫(kù)管理工作水平的不斷提高，原有

6、的數(shù)據(jù)管理方式已越來(lái)越不能適應(yīng)現(xiàn)代化辦公的需要，而將數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)引入到水庫(kù)數(shù)據(jù)資料的管理之中將很好地解決上述矛盾，大大提高辦公效率。目前，我市及省內(nèi)尚無(wú)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，結(jié)合工作需要，     1999年開(kāi)始，市水利局組織開(kāi)展了水庫(kù)資料管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作，編制一套用于水利部門(mén)對(duì)水庫(kù)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理的應(yīng)用軟件。二、軟件的基本結(jié)構(gòu)及主要功能軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用了模塊化的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需完成的功能，劃分為7大模塊：1、“系統(tǒng)維護(hù)”模塊：負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的初始化設(shè)定工作，包括代碼系統(tǒng)維護(hù)、使用單位設(shè)定、系統(tǒng)數(shù)據(jù)重置、密碼修改4個(gè)子模塊；2、“

7、數(shù)據(jù)處理”模塊：該模塊完成對(duì)水庫(kù)基本數(shù)據(jù)資料的輸入、修改、查詢、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)等工作。包括“數(shù)據(jù)輸入修改”、“數(shù)據(jù)瀏覽查詢”和“數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)”3個(gè)子模塊；3、“報(bào)表打印”模塊：用于打印出各種報(bào)表并進(jìn)行相關(guān)的打印設(shè)定。包括“打印設(shè)置”、“打印空表”、“單個(gè)打印”和“集體打印”4個(gè)子模塊。4、“本地?cái)?shù)據(jù)維護(hù)”模塊：對(duì)當(dāng)前用戶的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行維護(hù)。包括“備份上報(bào)”和“數(shù)據(jù)導(dǎo)入”兩個(gè)子模塊；5、“上下數(shù)據(jù)交流”模塊：用于地級(jí)用戶和縣級(jí)用戶之間的數(shù)據(jù)交流。包括“接收匯總”和“生成下級(jí)文件”兩個(gè)子模塊；數(shù)據(jù)，可以指定接收哪個(gè)地區(qū)的數(shù)據(jù)以及接收數(shù)據(jù)所在路徑。6、“水庫(kù)工程分布圖”模塊：   

8、60; 用于瀏覽襄樊市大、中型水庫(kù)工程分布圖，用戶可以調(diào)節(jié)圖象的顯示比例，查看整體或局部的圖象。7、“系統(tǒng)簡(jiǎn)介”模塊：介紹軟件名稱、版本、開(kāi)發(fā)時(shí)間等有關(guān)內(nèi)容。上述各模塊及其子模塊的功能實(shí)現(xiàn)通過(guò)軟件的菜單系統(tǒng)調(diào)用來(lái)完成，用戶使用軟件時(shí)的主界面為一包含此菜單系統(tǒng)的窗口，各模塊也以窗口的形式運(yùn)行，和Windows下的其它應(yīng)用程序保持一致。    數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)為滿足軟件安全運(yùn)行的需要，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分為兩部分：系統(tǒng)數(shù)據(jù)部分和用戶數(shù)據(jù)部分。系統(tǒng)數(shù)據(jù)部分存放系統(tǒng)正常運(yùn)行所需的一些核心庫(kù)文件。用戶數(shù)據(jù)部分根據(jù)用戶的使用情況保存不同的水庫(kù)數(shù)據(jù)。1、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)部分：標(biāo)準(zhǔn)數(shù)

9、據(jù)庫(kù)： 11個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件，用以保存標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)它們來(lái)統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)庫(kù)的庫(kù)結(jié)構(gòu)。代碼系統(tǒng)：包括地區(qū)代碼表（保存各縣、市、區(qū)代碼及所屬各種類型水庫(kù)的座數(shù)，并用來(lái)生成相應(yīng)的水庫(kù)代碼表）；水庫(kù)代碼表（保存水庫(kù)名稱、水庫(kù)代碼等基本信息，用來(lái)生成用戶的水庫(kù)數(shù)據(jù)文件中相應(yīng)的水庫(kù)記錄）。輔助庫(kù)文件：為配合程序某些功能的實(shí)現(xiàn)，還需設(shè)置用于保存系統(tǒng)密碼、程序界面信息和使用單位及水庫(kù)類型的若干個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。2、用戶數(shù)據(jù)庫(kù)部分：    通過(guò)對(duì)現(xiàn)有水庫(kù)數(shù)據(jù)資料的分析，結(jié)合日常管理工作的實(shí)際需要，確定了系統(tǒng)管理的數(shù)據(jù)范圍，并按照內(nèi)容劃分為11個(gè)水庫(kù)數(shù)據(jù)表，即：水庫(kù)概況表：存儲(chǔ)工程概

10、況文字說(shuō)明及反映工程面貌的圖片存儲(chǔ)路徑。水庫(kù)基本情況表：存儲(chǔ)水文特性、水庫(kù)特性、建設(shè)情況、三大建筑物、工程效益、下游、庫(kù)區(qū)、管理情況、工程運(yùn)用、大壩監(jiān)測(cè)、地質(zhì)情況、安全狀況等數(shù)據(jù)。水庫(kù)水位、庫(kù)容、面積、泄量關(guān)系表：存儲(chǔ)各水位下水庫(kù)的庫(kù)容、面積及泄水建筑物泄量數(shù)據(jù)。水庫(kù)雨量站表：存儲(chǔ)水庫(kù)各雨量站名及控制面積數(shù)據(jù)。水庫(kù)歷年最大一天（三天）雨量表：存儲(chǔ)水庫(kù)歷年最大一天或三天的雨量、最大雨量發(fā)生的日期等數(shù)據(jù)。水庫(kù)多年各月平均降雨量表：存儲(chǔ)水庫(kù)多年各月降雨量及多年年平均降雨量數(shù)據(jù)、水庫(kù)水文特性表：存儲(chǔ)工程所在水文區(qū)；1、6、24小時(shí)多年降雨平均值；1、6、24小時(shí)Cv值；點(diǎn)面關(guān)系；洪水匯流歷時(shí)等數(shù)據(jù)。、

11、水庫(kù)各種頻率洪水有關(guān)參數(shù)：存儲(chǔ)各頻率下雨量、洪峰、洪量、泄水建筑物下泄量、庫(kù)水位等數(shù)據(jù)。水庫(kù)抗洪能力表：存儲(chǔ)各水位下的相應(yīng)庫(kù)容；至起調(diào)水位、設(shè)計(jì)洪水位、校核洪水位的可抗雨量及還可攔蓄水量；正常溢洪道下泄量等數(shù)據(jù)。、歷年實(shí)測(cè)洪水情況表：存儲(chǔ)實(shí)測(cè)日期、降雨量、起調(diào)水位、入庫(kù)洪峰、入庫(kù)洪量、最大下泄量、最高洪水位等數(shù)據(jù)。水庫(kù)工程圖：存儲(chǔ)水庫(kù)平面布置圖、工程橫斷面圖的存儲(chǔ)路徑數(shù)據(jù)。用戶使用的水庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)文件均由系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件的庫(kù)結(jié)構(gòu)和水庫(kù)代碼表中的水庫(kù)記錄生成，不同的使用單位使用不同的一套文件保存數(shù)據(jù)。         

12、三、軟件開(kāi)發(fā)及推廣應(yīng)用過(guò)程軟件的開(kāi)發(fā)工作從1999年7月開(kāi)始至2000年6月結(jié)束,歷時(shí)12個(gè)月,分為以下三個(gè)階段:1999年79月：廣泛征求各級(jí)水庫(kù)管理單位對(duì)軟件開(kāi)發(fā)的建議。多次召開(kāi)專題會(huì)議，研究布置有關(guān)工作。設(shè)計(jì)人員熟悉開(kāi)發(fā)軟件的基本操作和編程方法，作好軟件開(kāi)發(fā)的前期準(zhǔn)備工作，確定處理的數(shù)據(jù)范圍，構(gòu)造相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī)構(gòu)，完成軟件的功能模塊的劃分及總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)形成明確可行的設(shè)計(jì)思路。1999年10月2000年3月：系統(tǒng)主界面及菜單的設(shè)計(jì)，各模塊的編制及組裝調(diào)試。此階段結(jié)束后，軟件已能運(yùn)行，并且各種功能基本得到實(shí)現(xiàn)。2000年4月6月：反復(fù)調(diào)試，小范圍試用,解決存在的問(wèn)題，不斷完

13、善系統(tǒng)功能，完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)文檔的編寫(xiě)。2000年7月，市水利局組織召開(kāi)水庫(kù)資料數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)培訓(xùn)班，對(duì)各縣（市）區(qū)水庫(kù)管理部門(mén)和市直水庫(kù)管理單位的相關(guān)人員進(jìn)行了為期3天的軟件操作培訓(xùn)，全面推廣應(yīng)用該軟件。2001年4月，根據(jù)各地反饋意見(jiàn)對(duì)軟件進(jìn)行了升級(jí)和功能擴(kuò)充。本水庫(kù)資料管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)歷時(shí)12個(gè)月，主要利用工作之余進(jìn)行，總工作時(shí)間約600小時(shí)，共完成了19個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表、45個(gè)表單、16個(gè)報(bào)表、9個(gè)程序段、1個(gè)菜單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)，系統(tǒng)大小模塊48個(gè)（不含重復(fù)調(diào)用），各種源程序文件147個(gè)，10.5M，編寫(xiě)代碼7000余行，生成可執(zhí)行文件1個(gè)3.12M，生成安裝軟盤(pán)4張（不含用戶數(shù)據(jù)）。四

14、、軟件應(yīng)用效果評(píng)價(jià)     水庫(kù)資料管理系統(tǒng)采用了當(dāng)今流行的面向?qū)ο蟮目梢暬幊碳夹g(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為合理，同時(shí)具有較為理想的數(shù)據(jù)處理能力和運(yùn)行速度，較好的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)任務(wù)。系統(tǒng)可以對(duì)水庫(kù)的數(shù)據(jù)、文字、圖片資料，進(jìn)行輸入修改、瀏覽查詢、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)維護(hù)交流、報(bào)表打印等功能，較好的滿足了日常管理工作需要。系統(tǒng)通過(guò)密碼設(shè)定、數(shù)據(jù)重置、備份、導(dǎo)入等功能，具有較好的數(shù)據(jù)保護(hù)和恢復(fù)功能，確保了用戶的數(shù)據(jù)安全。系統(tǒng)還可對(duì)使用單位和處理的水庫(kù)范圍進(jìn)行設(shè)定，使其適用于地、縣兩級(jí)不同的管理單位，同時(shí)通過(guò)生成下級(jí)數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的操作，方便的進(jìn)行上下級(jí)間數(shù)據(jù)文件的上報(bào)和下發(fā)工作；

15、系統(tǒng)具有較為強(qiáng)大的查詢統(tǒng)計(jì)功能，并可將查詢結(jié)果輸出，使用其他編輯軟件（如：Excel）進(jìn)行處理。系統(tǒng)界面具有Windows應(yīng)用程序的統(tǒng)一特征，加入了音效和動(dòng)畫(huà)，美觀生動(dòng)，同時(shí)用戶還可根據(jù)自己的喜好選擇不同的程序背景圖片，使其更具個(gè)人特色。1、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)合理。采用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件保存統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，單座水庫(kù)入庫(kù)管理的數(shù)據(jù)共269項(xiàng)，數(shù)據(jù)類型包括文字、數(shù)字、圖像等，基本覆蓋了水庫(kù)管理工作所涉及的各個(gè)方面。同時(shí)不同地區(qū)的用戶使用不同的用戶數(shù)據(jù)庫(kù)文件保存數(shù)據(jù)，互不影響。2、數(shù)據(jù)處理安全。系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇的處理范圍生成相應(yīng)的臨時(shí)庫(kù)文件，用戶對(duì)數(shù)據(jù)的所有操作都直接作用于臨時(shí)庫(kù)文件，不僅范圍以外的水庫(kù)數(shù)據(jù)不受用戶

16、操作的影響，在操作時(shí)原數(shù)據(jù)文件也得到了有效保護(hù)。3、有效的密碼控制。為保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全，在系統(tǒng)進(jìn)入、數(shù)據(jù)修改和重置時(shí)加入了有口令限制，非法用戶不能進(jìn)入，合法用戶則可隨時(shí)修改口令密碼。同時(shí)密碼的保存采用加密算法，使其具有較高的安全特性。4、較高的容錯(cuò)性。為盡量避免用戶的誤操作，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)加入了一定的輔助功能，幫助用戶完成相應(yīng)操作，如幫助用戶輸入查詢字段名等，同時(shí)充分考慮到諸如磁盤(pán)空間不足、數(shù)據(jù)文件丟失等可能影響系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況，加入了必要的檢查程序提前對(duì)用戶進(jìn)行提醒。5、較好的系統(tǒng)恢復(fù)功能。用戶可利用系統(tǒng)提供的相關(guān)功能隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。當(dāng)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)受到破壞時(shí)，可通過(guò)重置功能恢復(fù)完整的庫(kù)結(jié)構(gòu)和對(duì)應(yīng)的記錄空間，丟失的數(shù)據(jù)也可從備份文件中恢復(fù)。6、界面設(shè)計(jì)較為美觀生動(dòng)。系統(tǒng)加入了音效、動(dòng)畫(huà)，并可讓用戶選擇自己喜歡的程序背景圖片。    7、實(shí)用的多級(jí)用戶結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)可通過(guò)使用單位設(shè)定方便的服務(wù)于地級(jí)和縣級(jí)用戶，同時(shí)系統(tǒng)具備了較好的數(shù)據(jù)生成導(dǎo)出和接收匯總功能，方便地實(shí)現(xiàn)了上下級(jí)之間的數(shù)據(jù)交流。 8、靈活的模塊設(shè)置。為方便用戶的使用，系統(tǒng)在模塊的設(shè)置上進(jìn)行了穿插，比如用戶在輸入時(shí)可以查詢，在瀏覽時(shí)可以打印，同時(shí)用戶也可以在不同的水庫(kù)或同一水庫(kù)的不同數(shù)據(jù)庫(kù)之