国家防汛抗旱指挥系统工程防洪数据库管理系统软件设计说明书

国家防汛抗旱指挥系统工程防洪工程数据库管理系统设计说明书文档编号 发行日期 版 本 号 1.0编制：审核：批准：日期：北京*科技有限公司 目录第一章 概述61.1 编写目的61.2 项目背景61.3 项目目标71.4 术语及规则定义71.4.1高程与水位81.4.2时间与日期81.4.3代码91.4.4枚举91.4.5其他101.4.6关联工程101.4.7各表特殊审核规则151.5 水利部防汛系统组织结构161.6 编制依据及参考资料16第二章 防洪工程数据库数据分布及流程172.1 系统数据分布及流程172.2 系统数据规模192.2.1防洪工程数据库建库的规模192.2.2数据库静态占用的存贮空间估计20第三章 系统功能及性能指标223.1 系统功能223.2 性能指标233.2.1精度233.2.2时间特性233.2.3软件质量要求233.3 物理特性24第四章 系统环境254.1 软件开发工具的选择254.1.1应用开发平台选型254.1.2应用开发平台264.2 系统运行环境264.2.1软件环境264.2.2硬件环境27第五章 用户文档285.1 要求285.2 文档28第六章 系统的层次结构296.1 系统层次结构图296.2 国家防总应用层296.3 流域机构、省级防办应用层306.4 流域分支机构、地市级防办应用层32第七章 数据描述337.1 概述337.2 防洪工程基础数据表337.3 通用代码数据表407.4 系统管理数据表40第八章 数据库管理系统软件功能模块结构及设计418.1 软件功能模块结构418.1.1功能模块418.1.2模块结构418.2 数据维护428.2.1功能需求428.2.2功能分析438.2.3功能实现438.2.4相关数据表498.3 数据查询508.3.1功能需求508.3.2功能分析508.3.3功能实现518.3.4相关数据表558.4 数据上报558.4.1功能需求558.4.2功能分析558.4.3功能实现568.4.6相关数据表598.5 数据传输608.5.1功能需求608.5.2功能分析608.5.3功能实现608.5.4相关数据表628.6 数据接收638.6.1功能需求638.6.2功能分析638.6.3功能实现648.6.4相关数据表668.7 数据备份678.7.1功能需求678.7.2功能分析678.7.3功能实现688.7.4相关数据表718.8 数据恢复718.8.1功能需求718.8.2功能分析718.8.3功能实现728.8.4相关数据表758.9 系统管理758.9.1功能需求758.9.2功能分析758.9.3功能实现768.9.4相关数据库表81第九章 人机界面829.1 人机界面的基本原则829.2 人机界面的规范829.2.1 B/S结构模拟界面829.2.2 C/S结构模拟界面87第十章 安装与验收9010.1 安装9010.2 验收90附录：防洪工程数据库结构字典91附件A：防洪工程数据库代码表字典91附件B：防洪工程数据库工程表字典92B1 通用表92B2 河流95B3 水库105B4 控制站123B5 堤防（段）127B6 海堤（段）136B7 蓄滞（行）洪区142B8 湖泊154B9 圩垸161B10 水闸168B11 跨河工程177B12 治河工程184B13 穿堤建筑物187B14 城市防洪191B15 险点险段198B16 机电排灌站200B17 墒情监测站202B18 地下水监测站203B19 灌区206附件C：防洪工程数据库系统表字典209第一章 概述1.1 编写目的本设计说明书作为防洪工程数据库管理系统项目开发的依据和规范，并作为北京创今世纪科技有限公司与水利部防洪工程数据库项目办签署项目合同的开发任务及目标依据，防洪工程数据库管理系统软件开发内容及达到的各项功能及性能指标以此设计说明书为准。1.2 项目背景防汛工程数据库是国家防汛工程指挥系统工程的重要组成部分。国家防汛指挥系统工程是在水利部行政所辖范围内建立的、国家防汛抗旱总指挥部实施调度决策指挥的辅助支持系统，共由四个分系统组成：信息采集系统、通信系统、计算机网络系统和决策支持系统。决策支持系统是国家防汛指挥系统的核心，在其它系统的信息、通信和计算机网络等资源支持下，实现对防洪决策的多方位和全过程支持。是提高各级防汛部门工作效率、工作质量和工作水平的关键性措施。防洪是关系国计民生的大事。洪水的突发性、历史不重复性、社会政治经济环境的复杂性及洪水危害的严重性，决定了防洪决策是难度大、时效性强、风险度高的事前决策。决策的正确与否与及时与否关系到防洪、抗洪工作的成败，直接影响国民经济发展和人民生命财产安全。科学的防洪工程决策要求充分的、准确的、时实的信息资源作为科学合理的可行调度方案支持，同时也要求科学的组织和程序保障。为实现决策目标，掌握形势发展变化，要进行防洪工程、水雨情、干旱灾情信息的收集处理；制作暴雨、洪水、旱情预测预报；进行险情预测和抢护；制订和实施防洪抗旱调度方案；预测和估算水旱灾害和损失，实施防洪抗旱对策及防洪抗旱组织管理等多项工作。因此，防洪工程数据库管理软件是在防洪工程系统、通信系统和计算机网络系统的基础上，按照信息系统工程的方法，应用数据库技术、计算机技术、通讯技术、信息系统开发建模理论与方法，建立面向防洪工程信息资源管理决策的信息管理系统。为了保证国家防汛指挥系统工程项目的启动与有效的运行，首先要规范防洪工程数据的录入、传输、处理、存储和服务，在此基础上，建设防洪紧急事务处理系统，为国家防汛指挥决策支持系统提供充足、可信和时实信息资源。这些信息资源的管理需要建立一套系统管理软件，软件的开发、实施、应用是防洪工程数据库建设的关键。1.3 项目目标按照国家防汛指挥系统工程总体设计大纲规定，决策支持系统建设的总目标是根据国家防汛抗旱总指挥部办公室，流域机构，重点防洪省、市、自治区，重点防洪地区与地级市四个层次的需要，建立能为防洪重要工作环节提供决策支持的系统，使四级防汛部门和抗旱部门的工作效率、质量、效益和水平有明显提高，达到：1.能实时、完整地完成防洪工程数据的收集、处理和存储。2.能快速、灵活地以报表、图形、网页等方式提供防洪工程数据的发布、查询与服务。3.提供数据快速上传。4.完善的数据校验机制，保证防洪工程数据准确及时。5.建立中央、流域、省、地分布数据库数据分布规则，实现防洪工程数据的分层管理的科学性。6.实现与工情数据库、空间数据库的平滑联接。7.能随机或定期收集防洪工程信息，进行防洪工程信息管理、分析，并提供完善的报表、打印功能。1.4 术语及规则定义1.4.1高程与水位我国各地沿用的水准高程基面有大连、大沽、黄海、废黄河口、吴淞、珠江等基面。我国于1956年规定以黄海(青岛)的多年平均海平面作为统一基面，为中国第一个国家高程系统，也是许多水利工程所采用的高程系统。目前使用的是1985年国家高程基准，该系统于1987年5月开始启用，1956年黄海高程系同时废止。由于目前水利工程中使用多种高程系，因此数据库中除B15、B17两类工程以外，其他工程均需要在“一般信息”表中指定水准高程基面，本类工程各表中的高程和水位应以其为基准。数据库中所涉及的高程及水位取值范围根据数据类型的设定在-999.99999.999之间，不需做其他审核，但对于具体工程需审核各个高程和水位之间的逻辑关系。1.4.2时间与日期时间和日期格式主要有一下几种：（1）年号，数据类型为CHAR(4)，如下表所示：字段名审核规则观测开始年号审核时应限定其取值范围，如19002999（2）月日，数据类型为CHAR(4)，如下表所示： 字段名审核规则汛期限制水位开始日期指汛限水位开始的月份和日期，以4位数表示，例如，7月1日，填写格式为：0701。审核时应按历法规则限定其取值范围。（3）年/月/日，数据类型为DATE，审核时应限定其取值范围，如19002999。对于历史上的某些年份记录，可能无法使用DATE类型，因此采用CHAR，如下表所示，此类数据可不作范围限制，但需用历法规则审核。字段名审核规则历史年最大洪涝损失发生年份用历法规则审核年份用历法规则审核（4）时间，数据类型为DATETIME，审核时应限定其取值范围，如1900.00.00.002999.23.59.591.4.3代码（1）录入表TB0001_prnmsr中的工程名称代码时应按代码规则进行审核。录入其他各表中的工程名称代码作为主键时，需要按表TB0001_prnmsr进行检查，关联工程代码以及各具体工程代码需要按相应的工程代码表进行检查。（2）录入表TB0002_DSCDNM中的行政区划代码时应按代码规则进行审核。录入其他各表中的行政区划代码时需要按表TB0002_DSCDNM进行检查。（3）录入表TB0106_rvrcds中的河段代码时应按代码规则进行审核，录入其他各表时需要按表TB0106_rvrcds进行检查。表TB0106_rvrcds没有怎么办？（4）录入以下代码时可按相应的代码规则进行审查：字段名审核规则河道横断面代码起始断面代码唯一标识我国某条河流的一个横断面，编码格式规定见设计报告第5章或手册第3章音像文件代码“音像文件代码”，唯一标识一个音像文件，编码方法见设计报告第5章或手册第3章，例如：W412D1险情分类代码“险情分类代码”见设计报告第5章或手册第3章堤防险情分类代码“堤防险情分类代码”=“险情分类代码”。见设计报告第5章或手册第3章5待明确的代码：字段名审核规则遥测站代码如果该遥测站也是控制站，它也将必然是所述水库的关联工程堤防（段）横断面代码横断面的顺序号，由堤防（段）管辖单位自行编制管理单位代码有代码填代码，不详的暂空，确定无代码填“无”1.4.4枚举（1）已明确取值的可按规定的取值进行检查。（2）除指定取值之外，用户可以自行填写的，应对自行填写以外的取值按规定进行审查。1.4.5其他（1）国内经纬度范围： 453N 73135E（2）地震烈度范围： 1121.4.6关联工程各类工程之间的关联关系见防洪工程数据库设计报告P39的表4-1，但该表中给出了关联关系并没有全部在数据上体现出来。数据之间的关联关系如以下各表所示：（1）河流中文表名：河道横断面基本特征表标识符：TB0103_rctrbsch字段名审核规则河道横断面代码表TB0104_rctr是否有该代码起始断面代码表TB0104_rctr是否有该代码断面控制站代码表TB0300_cnst否有该代码中文表名：洪水传播时间表表标识符：TB0105_flsptm字段名审核规则上游报汛站代码表TB0300_cnst否有该代码下游报汛站代码表TB0300_cnst否有该代码中文表名：河流_河段表标识符：TB0106_rvrcds字段名审核规则上界控制站代码表TB0300_cnst否有该代码下界控制站代码表TB0300_cnst否有该代码中文表名：河段行洪障碍登记表标识符：TB0107_rcgoobpr字段名审核规则河段代码表TB0106_rvrcds否有该代码行障控制站代码表TB0300_cnst否有该代码（2）水库中文表名：入库河流表标识符：TB0204_enrsrv字段名审核规则入库河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码或无入库河流控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码中文表名：出库河流表标识符：TB0205_gorsrv字段名审核规则出库河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码或无出库河流控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码中文表名：遥测站表标识符：TB0219_rmsrst字段名审核规则遥测站代码如果该遥测站也是控制站，它也将必然是所述水库的关联工程表TB0300_cnst是否有该代码（3）堤防（段）中文表名：堤防（段）水文特征表标识符：TB0405_bsfst字段名审核规则历史最高水位（1）堤防代表点曾经发生的最高洪水水位。（2）在数据更新时，检查：1）新的数据是否较原有数据大。2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认是否最大或一致历史最高水位发生日期在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据发生得晚。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认发生日期是否晚或一致历史最大洪峰流量（1）指堤防代表点曾经发生的最大流量。（2）表内“历史最大洪峰流量”应与表TB0301中相应控制站的最大值一致，时间应当对应。（3）在数据更新时，检查：1）新的数据是否较原有数据大。2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认是否最大或一致历史最大洪峰流量发生日期在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据发生得晚。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认发生日期是否晚或一致.（4）海堤（段）中文表名：海堤（段）基本情况表标识符：TB0502_swacin字段名审核规则代表潮位站代码表TB0300_cnst是否有该代码实测最高潮位与表TB0302_cshct一致实测最高潮位发生日期与表TB0302_cshct一致调查最高潮位与表TB0302_cshct一致调查最高潮位发生日期与表TB0302_cshct一致（5）蓄滞（行）洪区中文表名：进、退水闸登记表标识符：TB0613_enwtslrg字段名审核规则进退水闸名称代码表TB0900_sluice是否有该代码（6）湖泊中文表名：进湖水系表标识符：TB0703_enlkwtsy字段名审核规则入湖河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码入湖河流控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码设计洪水位表TB0302_cshct中的设计洪水位？设计流量表TB0302_cshct中的设计洪水流量？入湖水闸名称代码表TB0900_sluice是否有该代码中文表名：出湖水系表标识符：TB0704_golkwtsy字段名审核规则出湖河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码出湖河流控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码设计洪水位表TB0302_cshct中的设计洪水位？设计流量表TB0302_cshct中的设计洪水流量？出湖水闸名称代码表TB0900_sluice是否有该代码（7）圩垸中文表名：圩垸堤防基本情况表标识符：TB0802_pddkbsin字段名审核规则圩堤名称代码表TB0400_dike是否有该代码圩堤起点桩号与表TB0402_bnbsin中保持一致or在其之间？圩堤终点桩号与表TB0402_bnbsin中保持一致or在其之间？圩堤顶宽在表TB0402_bnbsin最大、最窄堤宽之间中文表名：蓄水量百万立方米以上内湖哑河表表标识符：TB0806_sqmmalrt字段名审核规则入湖河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码（8）水闸中文表名：水闸与控制站表标识符：TB0902_slcnstrl字段名审核规则闸上控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码闸下控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码中文表名：水闸历史运用记录表标识符：TB0907_slhsusnt字段名审核规则历史最大洪峰流量（1）指水闸代表站曾经发生的最大流量。（2）表内“历史最大洪峰流量”应与表TB0301中相应控制站的最大值一致，时间应当对应。（3）在数据更新时，检查：1）新的数据是否较原有数据大。2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认是否最大或一致历史最大洪峰流量发生日期在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据发生得晚。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认发生日期是否晚或一致.实际运用最大过闸流量指整个水闸工程的总流量实际运用最大过闸流量发生日期实际运用闸上最高水位实际运用闸上最高水位发生日期（9）跨河工程中文表名：跨河工程一般信息表标识符：TB1001_srpcmin字段名审核规则所在河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码跨越河段代码表TB0106_rvrcds是否有该代码中文表名：跨河工程基本情况表标识符：TB1002_srpbi字段名审核规则历史最高水位在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据大。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认是否最大或一致历史最高水位发生日期在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据发生得晚。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认发生日期是否晚或一致历史最大洪峰流量（1）指跨河建筑物代表站曾经发生的最大流量。（2）表内“历史最大洪峰流量”应与表TB0301中相应控制站的最大值一致，时间应当对应。（3）在数据更新时，检查：1）新的数据是否较原有数据大。2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认是否最大或一致历史最大洪峰流量发生日期在数据更新时，检查：（1）新的数据是否较原有数据发生得晚。（2）与“历史大洪水数据库”中的数据进行比较，确认发生日期是否晚或一致.（10）治河工程中文表名：治河工程基本情况表标识符：TB1101_cnrpbi字段名审核规则所在河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码所在河段代码表TB0106_rvrcds是否有该代码所在堤防（段）名称代码表TB0400_dike是否有该代码工程起点堤段桩号表TB0402_bnbsin中起点桩号和终点桩号之间被整治河段长度小于等于表TB0106_rvrcds中河段长度设计洪水标准大于等于表TB0405_bsfst中设计洪水标准设计洪水位大于等于表TB0405_bsfst中设计洪水位设计洪水流量大于等于表TB0405_bsfst中设计流量（11）穿堤建筑物中文表名：穿堤建筑物一般信息表标识符：TB1201_pbccmin字段名审核规则所在堤防（段）名称代码表TB0400_dike是否有该代码堤顶宽度表TB0402_bnbsin最大堤宽和最窄堤宽之间堤顶高程表TB0403_dktr是否有该高程（坐标系一致）（12）城市防洪中文表名：城市防洪与控制站表标识符：TB1303_ctancnst字段名审核规则城区(市)控制站代码表TB0300_cnst是否有该代码（13）险点险段中文表名：险点险段表标识符：TB1401_dnpndnsc字段名审核规则所在河流名称代码表TB0100_rv是否有该代码所在河段代码表TB0106_rvrcds是否有该代码所在堤防（段）名称代码表TB0400_dike是否有该代码1.4.7各表特殊审核规则详见附录“防洪工程数据库结构字典”说明1.5 水利部防汛系统组织结构图1：水利部防汛系统组织结构1.6 编制依据及参考资料以下标准（或文件）为本设计说明书的依据及参考资料：（1）防洪工程数据库管理系统招标文件；（2）防洪工程数据库管理系统投标书；（3）防洪工程数据库管理系统投标书补充材料；（4）防洪工程数据库管理系统设计方案；（5）国家防汛抗旱指挥系统“防洪工程数据库”设计报告；（6）SL/T20097水利系统政务信息编码规则与代码（一）；（7）SL/21398水利工程基础信息代码编制规定；（8）SL/2491999中国河流名称代码；（9）SL/2592000中国水库名称代码；（10）SL/26198中国湖泊名称代码；（11）SL/2622000中国水闸名称代码；（12）SL/263-2000中国蓄滞洪区名称代码；第二章 防洪工程数据库数据分布及流程2.1 系统数据分布及流程防洪工程数据库数据分布方案与数据流程见图2.1、图2.2。从图2.1可见，防洪工程数据库是国家防汛指挥系统的一个基础数据库，数据的主要来源是下级防汛部门数据库，从全国范围看，防洪工程数据库的数据分布方式与数据集合具有如下特点：（1）数据分布分四级3层，第一级是国家防总办公室，属于第1层；第二级是流域机构（7个），第三级是省（直辖市、自治区）（31个）防汛办公室，第二级和第三级同属于第2层；第四级是地市防汛办公室，属于第3层。与国家防总办公室有数据交换关系的只有各流域机构和各省（区、市）防汛办公室，而各流域机构所需的分布在各省的防洪工程数据由相关的省级防办提供。国家防总办公室只从流域机构，或省（直辖市、自治区）防汛办公室提取基层数据库的部分数据，本身没有原数据，是一种局部数据集合方案。如果同一工程在省（直辖市、自治区）防汛办公室和流域机构不存在交叉管理，就不存在因一个工程的数据多次重复传送、入库，造成数据不一致的机会，否则，更应加强中央数据库入口端的管理。（2）各级数据库独立建库、维护和管理，不存在依赖关系，但是，要求往中央传送的数据模型、表结构和有关的代码保持一致。（3）各基层数据库传送到中央的数据在中央数据库入口端实现最后集成，因此，最终的约束检查、数据在中央数据库的物理位置分配（例如工程图和音像文件的存入）等，均应在中央库的入口端进行。（4）各级数据库的应用系统是相互独立的，因此，各数据库硬件环境和软件环境异构所造成的差异，需要在中央数据库的入口端进行处理。图2.1：防洪工程数据库数据分布图图2.1：防洪工程数据库数据流程图2.2 系统数据规模2.2.1防洪工程数据库建库的规模防洪工程数据库主要包括的是防洪工程中资料更新周期在几个月、几年、十几年或一般不需要更新的长周期型工程特征数据，和部分反映工程特征的静态图象、图形和声音数据。涉及工程门类多，而且工程图多，信息量大。数据库涉及的工程主要有18类，其中十类工程的数据量比较大，建库初期约有：l 河流，约2640条（中国河流名称代码确定的河流）；l 水库，4000余座（大中型）；l 水文（基本站）站，约3400个，其中大河控制站约1850个；l 堤防，超过20万公里（约4700个独立堤防（段）；l 海堤，约18000公里；l 蓄滞（行）洪区约97个；l 湖泊，约2900个（指面积大于1 km2的湖泊）；l 水闸约2900个（大中型）；l 大型灌区，约200个；l 城市防洪：重要防洪城市。其余8类，数据量较小，略计。以上主要指通过拷贝，集中在中央一级数据库中的大中型工程。2.2.2数据库静态占用的存贮空间估计数据库静态所占用的存贮空间为结构数据表所占用空间、工程图所占用空间、音像资料所占用空间之和。本库中水库3400座，每座水库结构数据库静态占用空间约为20k34000.1G，另每座水库按工程图5张，平均每张图的大小估计为150k，工程图数据静态所占空间为34005150k约为3G，另加音像数据约10G，则水库工程总的数据量为0.1+3+1013.1G。根据中国大中型水电站规划图集（水利水电规划设计总院 1994）初估建有大中型水利工程的河流有349条，其中河长大于等于500 km的河流41条，小于等于100km的河流72条，平均河长322 km，按平均50km划分为一段，平均每条河流可分成6段，每河段数据表占用空间8k，河流数据表占用空间264068k0.15G，另设每河段有工程图3张，平均每张图的大小为150k，工程图数据所占空间为264063150k约为7G，另加音像数据约10G，则河流工程总的数据量为0.15+7+1017.2G。堤防（段）代码中有堤防（段）约5000段。每堤段数据表所占空间为7.1k，则堤防数据表所占空间为7.1k50000.04G：若每堤段有工程图5张，每张图的大小为150k， 50005（张）150k所占空间约为4G，音像资料所占空间粗略估计为10G；则堤防工程总的数据量为0.04+4+1014.1G。根据以上三项估算推出，18类工程，平均每类工程的结构数据表静态所占空间粗略估计为0.1G，合计1.8G，非结构数据(工程图数据和音像数据) 静态所占空间现无法估计，先按平均每类10G估算，则总的数据占用空间180.11018182G。考虑热备份，则需要约400G。非结构数据(工程图数据和音像数据)现在可能很少，有些工程可能没有，但随着技术进步，非结构数据会越来越多，因此，在硬件配置上可以根据需要逐步升级。以上估算仅考虑中央库收集大中型工程信息的需要，各流域机构、省（区、市）则应根据自己的实际情况计算需要的数据存储空间。第三章 系统功能及性能指标3.1 系统功能“防洪工程数据库管理系统”软件开发为达到既定的开发目标，根据水利部招标文件具体要求，应具备如下功能。防洪工程数据库管理系统功能组成（1）数据库建库自动完成防洪工程数据库的数据表的物理建立，初始化防洪工程数据库基础代码数据，数据库建库支持Oralce 8.x、Sybase 11.x、SQL Server 6.x以上版本的数据库。（2）数据维护完成防洪工程数据库各工程基础信息的录入，对基础信息能够修改、删除，用户界面友好，具有字典帮助、校对审核功能，提供C/S和B/S两种版本。（3）数据报送提取本地防洪工程数据库数据，以工程类别和实施时间为提取条件，提取的数据能形成文本、EXCEL两种不同格式的报送数据文件，对报送数据文件进行压缩加密，通过拨号或宽带网络传输到上级数据库服务器。（4）数据接收能检测到本级数据库服务器有无接收到下级上报数据，对下级防洪部门上报的数据进行解压，并对解压后的数据进行入库预处理，对数据进行合法性、正确性检查，对于疑问数据或错误数据要有警告和修改功能，将正确的数据导入防洪工程数据库。（5）数据查询实现基于C/S和B/S结构的检索查询功能，对防洪工程数据库各工程基础数据提供按工程类别、建立时间等的查询方式，查询结果数据能形成文本、EXCEL两种不同格式的文件。对实时工期数据的查询实现简单的链接查询。（6）数据备份恢复利用Oracle、Sybase、SQL Server三种数据库提供的备份恢复工具及文件备份恢复方法，完成防洪工程数据库的数据备份恢复。（7）系统管理完成系统使用单位及用户的操作功能和岗位权限设置，对系统登录用户进行身份识别和口令认证，维护基础代码表，设置和修改必要的系统参数。3.2 性能指标3.2.1精度防洪工程数据库管理系统数据按数据库物理设计要求规定的存储格式表现其精度。在查询界面（包括窗口和打印输出）中，精确可根据实际要求的精度表现，一般情况下精确到小数点后面2位；百分数计算精确到小数点后2位。3.2.2时间特性局域网内数据响应时间控制在秒级。广域网或拨号连接，数据维护，数据查询、数据处理时间为10秒内。3.2.3软件质量要求（1）实用性与先进性防洪工程数据库管理系统开发的首要原则是要有极好的实用性，要结合水利部各级防洪部门的实际现状，充分利用已有的信息资源和设备，保护用户先前的投资。在实用性的基础上，应尽可能采用先进成熟的技术，并有相当长时间的可用性。（2）可维护性与可操作性防洪工程数据库管理系统的要有很好的可维护性，整个系统的维护要简便、明了，用户操作方便。（3）可靠性与安全性整个数据库系统的建设遵循可靠性的原则也是非常重要的，数据库系统和网络系统所选用软硬件平台与协议均应符合国际和国家认可的有关标准。安全性是指有完善的数据保护措施和网络安全措施，可靠性是安全的基础，必须采用有效的手段加以保证，数据交换传输采用适当的加密措施。（4）可移植性防洪工程数据库管理系统，要考虑系统的跨平台，跨数据库系统的移植。并为将来系统的升级奠定良好的基础。3.3 物理特性应用系统的终端数不受限制。系统支持的用户数主要依赖数据库系统的用户数，水利部各级防洪办可以根据实际情况确定用户数。应用系统的用户数不受限制。同一用户名不能有多于一个用户同时在线。系统表空间在GB级，数据记录数不受限制。第四章 系统环境4.1 软件开发工具的选择4.1.1应用开发平台选型（1）应用服务器应用服务器（中间层）采用IBM WebSphere。国内比较流行的支持JSP的商用应用服务器是IBM WebSphere和BEA Weblogic。国内还有一种免费的支持JSP的应用服务器Tomcat和resin。下面对三种应用服务器进行比较。WebsphereWeblogicTomcat/resin厂家IBMBEAApache Jakarta/CauchoEJB支持是是否价格中高免费国内技术支持资料比较多资料较少，大部分是英文资料互联网支持学习难度低高低设置复杂程度高中中系统资源占用高中低使用难度中高低可否作为大型应用可可不可对数据库支持好，尤其对DB2和Oracle好一般对Domino支持好不好不好基于价格、技术支持、学习难度以及对以前老系统的支持情况来考虑，我们建议选用IBM Websphere作为应用服务器。目前根据水利部防洪办项目组的要求采用免费的应用服务器，我们选用的是Caucho公司提供的免费应用服务器resin。（2）关系数据库根据实际需求，数据库平台选用SQL SERVER 6.X、SYBASE 11.X、ORACLE 8.X以上版本数据库。从目前应用和未来长远发展考虑，我们建议使用Oracle数据库。Oracle作为世界第一大数据库，采用了协同服务器技术，特别适合于分布式数据处理环境，加上Oracle公司把其在关系型数据库技术中的成功经验融入Oracle核心中，使Oracle具有高质量、高稳定性、技术先进成熟等鲜明的特点，受到全世界用户广泛的好评和首肯。根据水利部防洪办要求，“防洪工程数据库管理系统”应适用于SQL SERVER 6.X、SYBASE 11.X、ORACLE 8.X以上版本数据库平台。4.1.2应用开发平台第一，对B/S结构的防洪工程数据库管理系统的开发，我们选用JAVA开发工具eclipse；第二，对C/S结构的防洪工程数据库管理系统的开发，我们选用Sybase公司的PowerBuilder 6.5；第三，数据传输系统采用VC+开发。4.2 系统运行环境4.2.1软件环境软件类型软件名称备注操作系统（服务器）WinNT、Win2000 server、SUN Solaris8、Linux、IBM AIX、HP-UX、AS400等任选一种操作系统（客户端）Win98、Win2000、WinXP + IE 或 Linux + 多种可选的浏览器任选一种应用服务Caucho公司提供的免费应用服务器resin数据库服务SQL SERVER 6.X以上版本SYBASE 11.X以上版本Oracle 8.X以上版本三种都能适用Web 服务Apache、IIS5等4.2.2硬件环境系统的硬件系统我们建议采用服务器集群的方式，将不同的应用平台放到不同得物理服务器，以便提高系统整体运行的可靠性。 硬件名称硬件要求备注免费应用服务器CPU:PIII500以上服务器或更高RAM:512M以上HD:10G以上中间应用层Sabase、SQL Server、Oracle 数据库服务器CPU:PIII500以上服务器或更高RAM:256M以上HD:10G以上后台数据存储客户端CPU:PII300以上PC机RAM:128M以上HD:6G以上用户桌面系统第五章 用户文档5.1 要求对软件开发中各类文档的内容框架做出规定，保证文档编制的规范化。文档种类包括:word文档、Excel表格、powerpoint文件、gif图片、visio绘图等。完整、清晰的文档有助于开发人员理解所承担的任务，明确工作要求，对提高软件质量，提高开发效率，起着事半功倍的作用。随着开发过程，文档的版本要随时更新，以保证文档的实时性和准确性。5.2 文档防洪工程数据库管理系统数据库结构设计说明书确定应用系统的数据结构。数据的设计工作分为三个层次：（1）概念设计。确定数据库中需要包含哪些业务管理对象，各对象包含的数据，施加于各对象的操作处理，以及对象之间的关系。（2）逻辑设计。根据概念的结果，设计数据关系表，并经过适当的分解，使之符合关系范式的要求。（3）物理设计。在选定的关系数据库管理系统平台上（SQL SERVER 6.X、SYBASE 11.X、ORACLE 8.X以上版本）实际建立数据库的表、视图、索引、聚簇、触发器等。防洪工程数据库管理系统设计说明书各程序模块的功能、交互界面、接口、算法、数据访问等。防洪工程数据库管理系统用户使用手册面向业务部门的一般用户和初学者，重点说明应用系统面向业务管理提供的功能，以及利用这些功能处理实际业务的流程。防洪工程数据库管理系统管理员参考手册面向熟练用户和维护管理人员，完整、详细地说明应用系统安装、设置、操作、维护管理的技术细节。第六章 系统的层次结构6.1 系统层次结构图根据水利部防洪办对防洪工程数据库管理系统的应用要求，我们将防洪工程数据库管理系统分三层应用。图示如下：图6.1：防洪工程数据库管理系统应用层次图6.2 国家防总应用层国家防总应用层主要应用模块图如下：图6.2：国家防总应用模块图6.3 流域机构、省级防办应用层 流域机构、省级防办应用层主要应用模块图如下：图6.3：流域机构、省级防办应用模块图6.4 流域分支机构、地市级防办应用层图6.4：流域分支机构、地市级防办应用模块图第七章 数据描述7.1 概述防洪工程数据库以工程数据为核心，防洪工程数据库管理系统主要负责防洪工程数据的采集录入、上报、传输、接收。为了很好的管理整个数据库，防洪工程数据库的主要对象包括防洪工程基础数据、通用代码数据、系统管理数据。7.2 防洪工程基础数据表防洪工程基础数据表包括18类防洪工程涉及所有数据，以及各类工程所附带的工程图纸、影像、视频等非结构化数据，非结构化数据以文件形式存储、上报、接收。防洪工程基础数据各表结构关系如下所示，具体的物理设计参见“附录B防洪工程数据库库结构工程表字典”。7.3 通用代码数据表通用代码数据表是防洪工程数据库管理系统在维护防洪工程基础数据过程中需要用到的国家及行业标准化的数据，这些数据对整个防洪工程数据库的规范化、标准化起到非常关键的作用。现有的代码数据及编码规范参见国家防汛抗旱指挥系统“防洪工程数据库”设计报告。通用代码表理设计参见“附录A防洪工程数据库库结构代码表字典”。7.4 系统管理数据表系统管理数据表是为了完成整个防洪工程数据库管理系统的运行，工程数据的采集录入、上报接收、备份恢复等功能而设计的一系列相关系统辅助表。其结构和数据表关系如下所示。系统管理表物理设计参见“附录C防洪工程数据库库结构代码表字典”。第八章 数据库管理系统软件功能模块结构及设计8.1 软件功能模块结构8.1.1功能模块防洪工程数据库管理系统软件为了做到对防洪工程库涉及到的各类工程数据做到及时、准确、有效的采集、维护、管理，主要包括数据维护、数据查询、数据上报、数据传输、数据接收、数据备份、数据恢复、系统管理8大模块。8.1.2模块结构防洪工程数据库管理系统软件8大模块结构关系如下图所示，所有8大模块的人口都要经过用户登录，根据用户登录后的身份识别，才能根据用户所具有的权限进入相应的功能模块。用户登录作为管理系统的公用模块，但系统软件结构中不作为一个单独的功能模块，只作为系统进行统一身份验证的一个功能。8.2 数据维护8.2.1功能需求该模块要以友好的用户界面、简单的操作方式，对防洪工程数据库所涉及的18类工程的基础工情信息进行采集录入；数据操作具有增加、删除、修改及查看功能；录入的数据要经过校对审核后方可提交入库；数据维护模块要适应不同级别防汛部门的要求，并提供基于C/S、B/S两种模式的程序。对于防洪工程的基础工情数据中有固定代码的枚举型数据，要提供字典帮助功能，供用户选择，提供数据维护工作效率；对防洪工程的非结构化工程图库和音像资料数据要存放在数据库中。8.2.2功能分析数据维护是操作最繁琐、最基础的模块，也是整个管理系统收集数据最重要的渠道，所以要对数据的准确性、有效性进行很好的控制。防洪工程数据库中的各类工程中的每个工程都有一个全国统一的唯一代码，工程代码有系统管理员在系统管理模块中统一维护，数据维护过程中各级防洪部门所维护的各工程都由各级部门上报国家防总备案并确认后，由系统管理员录入到管理单位与管理工程表中，数据维护涉及的工程都在此表范围内选择。数据维护对防洪工程数据的录入、增加、修改、删除操作都得以日志的方式记录到日志表中。整个数据维护的操作流程如下图所示：8.2.3功能实现数据维护模块包括8个子功能单元：数据录入、数据增加、数据修改、数据删除、数据审核、数据入库、数据查看、日志登记，各子功能单元在程序设计中用操作按钮或菜单实现，其中数据录入子功能为数据维护模块默认初始子功能，界面上体现但不作为独立的按钮或菜单出现；日志登记子功能为隐含功能，界面上不体现，模块结构如下图所示：各子功能单元关系如下图所示：各子功能单元实现方法及要求如下：（1）数据录入对18类防洪工程各基础信息表数据的录入，对工程图库及音像资料的采集。具体操作流程如下： 说明：选择的工程为18类防洪工程，各类基础信息指各工程包含的数据表，如河流工程包括河流表、河流一般信息表、流域（水系）基本情况表、河道横断面基本特征表等，每类工程包含的各类基础信息参见第七章数据描述防洪工程基础数据表具体内容。 要求：数据维护的初始状态为数据录入，对各类工程的选择均通过管理单位与管理工程表进行选择，保证录入的数据为本单位所要维护的工程数据，做到谁负责的工程谁负责维护。在录入各类基础信息表的过程中，所有枚举型的数据均通过下拉数据列表进行选择，此外对于枚举型数据中包含“其他”或“其它”选项的数据，如“河流一般信息表”的“水准基面”和“机电排灌站基本情况表”的“泵型”，如选择“其他”或“其它”要求提示用户自行录入相关内容，所有日期型数据提供日历选择方式的录入。对工程图库、音像资料的文件的选择要求文件类型为WORD文档、EXCEL表格、JPEG文件、AVI文件、BMP文件等浏览器能直接识别的文件（现类型暂定这些，具体类型由水利部防洪工程项目办最终确定），如不是这些规定的类型，提示用户转换再录入，如要强行录入提示用户可能表现不了，对于存入数据库的文件名要求自动转换成如下形式：（工程图库文件名管理单位名称代码工程名称代码8位资料截止时间（格式为“20031009”所示，即2003年10月9日）文件类型后缀；音像资料文件名管理单位名称代码工程名称代码8位资料截止时间（格式为“20031009”所示，即2003年10月9日）音像文件代码文件类型后缀）；对于文件的大小要求所有文件的大小均不超过10M，否则拒绝接收，提示用户加工处理以后再录入。（2）数据增加对18类防洪工程各基础信息表数据的增填，对工程图库及音像资料的添加，数据增加是一种追加方式的数据录入形式。具体操作流程如下： 说明：选择的新增工程为18类防洪工程，各类基础信息指各工程包含的数据表，如河流工程包括河流表、河流一般信息表、流域（水系）基本情况表、河道横断面基本特征表等，每类工程包含的各类基础信息参见第七章数据描述防洪工程基础数据表具体内容。 要求：对单记录表的增加，“如河流基本情况信息表”的增加，要求增加后重新选择新的河流工程代码，对多记录表的增加，如“河流河段表”的增加，要求增加后只选择新增的河段代码，河流代码自动带入，不可修改。数据增加功能只在数据录入时可用，选择其他数据维护功能后，数据增加功能禁用。（3）数据修改对数据库已有的数据及提交入库的进行查看时，发现有数据规则审核无法识别的错误数据时进行必要的改动。具体操作流程如下： 说明：选择数据修改功能，只是改变数据当前的维护状态，即可修改状态，不是提交改动的内容入库。 要求：与数据查看功能相对应使用，初始状态为不可用，只有用户选择了查看功能后，数据处于浏览不可修改状态，此时数据修改功能才可用，选择数据修改功能后，相应浏览的数据处于可修改状态，用户可根据实际情况修改相应的数据内容，此时数据修改功能再次不可用。当修改工程图库及音像资料文件时，需要准备好修改好的工程图及音像资料文件，重新选择这些文件。（4）数据删除对所维护的18类工程基础数据及工程图库、音像资料发现错误或需要清除时进行删除。具体操作流程如下： 说明：确认删除的数据无法再恢复，删除后的结果已经自动提交入库。 要求：用户进行数据删除时要求给出提示，确认删除后，数据才能进行删除，对工程基础信息表数据进行删除时，如已确认删除，则相应的子表中的所有相关记录都得删除，保证数据的一致性与完整性；对工程图库表、音像资料表的数据删除，因为工程图库及音像资料均存放在数据库中，确认删除后，只需删除相应的记录即可，无需删除磁盘上的工程图库及音像资料文件。此外对于无记录可删除时，应给予提示或删除功能不可用。对所有已经确认删除的数据均从数据库中删除。（5）数据审核对所录入的18类工程基础数据及工程图库、音像资料数据进行校对，等待提交入库。具体操作流程如下： 说明：现有数据的审核规则都存放在校对规则表中，数据审核都基于校对规则表由计算机自动判断，如校对规则表中没有的规则，发现错误后由数据修改功能来完成。 要求：对所有录入的数据均要求进行数据审核，包括规则校对和合法性验证，规则校对基于校对规则表中预先设置的所有与录入工程相关的校对规则，合法性验证基于数据库设计中的约束条件（如关键字唯一，主外键关系，检查约束等），凡是违反校对规则和合法性约束的数据均要求给予提示修改，修改后再次验证，通过验证后方可提交入库。对于工程图库及音像资料数据的审核（如文件类型及大小的审核）在数据录入过程中即可一并进行，如数据录入要求所规定的进行，工程图库及音像资料表的其他数据的审核通过数据审核功能模块进行。对所有已通过审核的数据均要求给出“审核通过标志”。（6）数据入库对所有已通过数据审核的数据直接存盘入库，对未审核的数据进行自动审核后存盘入库。具体操作流程如下： 说明：除确认删除的数据外，所有数据必须通过数据入库功能模块才能真正入防洪工程数据库，在此之前的所有操作均在临时库中进行。 要求：对具有“审核通过标志”的数据直接保存到防洪工程数据库中，对未提交数据审核的数据，要求自动进行数据审核，无需点击“数据审核”功能按钮或菜单，如通过审核保存入库，并给出“审核通过标志”。对所有已录入、审核、修改但未点击“数据入库”功能按钮或菜单的数据，退出或功能切换时给出是否入库提示，如确认入库，直接进行数据入库的所有操作。（7）数据查看对防洪工程数据库表中已有工程数据进行浏览，对已经提交入库的录入新增数据进行查看。具体操作流程如下： 说明：工程指具体的防洪工程，如黄河、小浪底水库、刘家峡水电站等，时间为资料截至时间。 要求：对查询的结果数据，状态为不可编辑，发现错误后不能直接进行修改，只有点击“修改”按钮或菜单后方可进行修改，工程必须选择或用户输入，如用户没选择或输入（输入时输入工程名称或代码都要求能识别）给出选择提示，如时间没有选择，则列出相应工程在防洪工程数据库中的所有时间段数据，供用户进一步选择，时间选择提供日历选择方式。（8）日志登记对防洪工程数据库的所有增删改操作进行日志记录，供今后查看历史记录。具体操作流程如下： 说明：日志登记为隐含的子功能，而且只对已入库的数据操作进行日志登记，未入库的操作不作记录。 要求：当用户进行录入、增加、修改数据时，如数据审核通过，数据入库操作完毕的同时，将功能模块名称（包括数据维护功能模块名称及其子模块名称），各类