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海洋功能区划管理信息系统建设技术规程
    来源:山东省海洋预报减灾中心    发布时间:2008-08-25
1  主题内容和适用范围

    本规程规定了海洋功能区划管理信息系统建设的目标、方针及应遵循的各项技术要求,用以规范系统建设的技术流程和系统中以数字形式存在的各种信息,保证系统平台的总体一致性和数据存贮、交换格式的统一。

    本规程适用于海洋功能区划管理信息系统建设及其相关海洋信息的采集、存贮、检索、分析、交换和集成等过程。



2  引用标准

GB 17108-1997
 海洋功能区划技术导则

GB 13923-92
 国土基础信息分类与代码

GB/T 12462-90
 世界海洋名称代码

GB 2260-1995
 中华人民共和国行政区划代码

GB/T 10114-88
 县以下行政区划代码编制规则

GB/T 4754-1994
 国民经济行业分类和代码

GB/T 15778-1995
 林业资源分类与代码  自然保护区

GB 12319-1998
 中国海图图式

GB 12320-1998
 中国航海图编绘规范

GB 7093.1-86
 图形符号表示规则 总则

GB 12409-90
 地理格网

GB/T 168311-1997
 地理点位置的纬度、经度和高度的标准表示方法

GB 1526-89
 信息处理、数据流程图、程序流程图、系统流程图、程序网络图和系统资源图的文件编制符号及约定

GB/T 13016-91
 标准体系表编写原则和要求

GB/T 3935.1-1996
 标准化基本术语 第一部分

GB/T 13959-82
 文件格式分类与代码编制方法

GB 10113-88
 分类编码通用术语

GB/T 14085-93
 信息处理系统 计算机系统配置图符号及其约定

GB 9385-88
 计算机软件需求说明编制指南

GB 8567-88
 计算机软件产品文件开发编制指南

GB/T 12505-90
 计算机软件质量保证计划规范

GB 9386-88
 计算机软件测试文件编制规范

GB 3097-1997
 海水水质标准

GB 6249-1986
 核电厂环境辐射防护规定

GBn 269-1988
 石油储量规范

GBn 270-1988
 天然气储量规范


3  系统建设目标

3.1  实现海洋信息资源共享和信息服务社会化,为海洋生产单位和社会公众了解海洋开发利用与管理情况提供有效服务。

3.2  为海域使用管理、海洋环境保护和海洋资源管理工作提供有效的决策辅助工具,实现决策的科学化、规范化,提高办事效率。

3.3  实现海洋功能区划的动态编制和科学管理,保证海洋功能区划工作的先进性和连续性。

3.4  成为各类海洋管理信息系统建设的基础平台,为建设海岸带综合管理信息系统奠定基础。



4  系统建设方针

4.1  统一筹划,提高我国海洋管理水平。

4.2  实现“有限经费、有限时间”条件下的“有限目标”。

4.3  以建立1:5万比例尺的海岸带基础信息数据库为起点,以应用地理信息系统技术管理海洋功能区划信息为工作重点。

4.4  以信息系统基本功能建设为当前系统开发的主导任务,在具备良好的资料条件下,逐步完善系统的空间分析功能。

4.5  充分利用现有技术成果,走跨越式发展道路。



5  系统功能

5.1  输入

a.  键盘输入;

b.  屏幕数字化;

c.  手扶数字化;

d.  外部数据导入等。

5.2  显示

a.  图层叠加显示;

b.  图层自由放大、缩小、漫游和按固定比例显示;

c.  图层空间数据与属性数据的动态连接显示;

d.  图形信息的标注;

e.  空间信息、属性信息和多媒体信息展示;

f.  被选图形的快速定位及显示;

g.  坐标显示和面积、长度量算;

h.  文档资料、遥感图像显示等。

5.3  编辑

a.  图形编辑;

b.  图形属性更新;

c.  属性数据库维护;

d.  文档资料编辑等。

5.4  查询

a.  空间信息查询功能;

b.  属性信息查询功能;

c.  空间与属性信息关联查询功能;

d.  文档信息的快速查询等。

5.5  统计分析

a.  对功能单元面积、个数、所占比例及其它属性的统计;

b.  统计图表生成等。

5.6  空间分析

a.  缓冲区(Buffer)分析;

b.  空间叠加(Overlay)分析;

c.  图层的拼接;

d.  权重分析;

e.  指标分析等。

5.7  输出

a.  图件制作输出;

b.  文档、登记表输出等。

5.8  网络查询

5.9  联机帮助



6  系统框架结构

6.1  基础信息层:主要包括基础地理信息和专题信息。

6.2  综合分析层:包括专题分析(自然条件、自然资源、社会经济等专题性评价与分析)和海洋功能区划辅助分析(根据指标体系和社会经济发展的需求,进行海洋功能区划辅助分析)。

6.3  功能区划层:包括海洋功能区划文本、报告、图件、登记表、档案和工作报告等信息。

6.4  应用服务层:管理者通过对基础信息、专题信息、区划信息的查询、检索、分析,为海域使用管理、海洋环境保护和海洋资源管理工作提供决策辅助服务。



7  系统建设步骤

7.1  系统需求分析:进行系统调研和总体设计,编写系统总体设计书。

7.2  确立技术标准体系:确定数据采集、数据输入、质量控制、软件开发、数据库建设以及模型开发等各个方面必须遵循的标准。

7.3  选择硬软件环境

    硬软件环境配置原则为:

a.  充分考虑系统的目标和功能,最大限度地满足用户的需求;

b.  在保证实现系统功能的前提下,尽可能降低资金投入;

c.  考虑一定时期内技术的相对先进性和软硬件之间的相互兼容性;

d.  软件基于地理信息系统技术,汉化程度相对较高;

e.  系统安装方便,易于操作使用和维护。

7.4  系统详细设计

a.  系统界面设计;

b.  编写系统详细设计书。

7.5  数据采集

a.  输入图件资料;

b.  输入数据文件;

c.  输入文字报告;

d.  输入遥感资料。

7.6  数据库建设

7.6.1  空间数据库

    将系统采集到的各类地图数据进行编辑,并产生拓扑关系,依据已经制定的空间数据模型,构筑空间数据库,形成统一坐标系下的多种要素的图层集合。

    空间数据库分为基础地理信息子库、专题信息子库、海洋功能区划信息子库和海洋综合管理信息子库四部分。针对每个图层,根据已经制定的属性表结构,建立属性数据库。

7.6.2  文本数据库

    功能区划涉及的项目文件、技术方法、技术标准、分析方法等各类文本、图形、表格等信息,将通过文件管理方式,建立项目电子文件档案,并实现信息存贮、查询、检索和输出等功能。

7.6.3  多媒体信息库

    主要反映海洋资源、海洋环境、社会经济状况和海洋功能区划的照片、声音、录像等多媒体信息。

7.6.4  符号库

    制作并管理海洋功能区划管理信息系统涉及的各种图例和符号。

7.7  分析模型开发

a.  空间分析模型确定:根据具体的分析目标,确定空间分析所采用的逻辑与数学原理;

b.   空间数据定量化和标准化方法确定:根据空间分析模型对数据项的要求,确定相关图层中属性字段的定量描述方法,并制定有关属性项的标准化方案;

c.  分析结果解译方法确定:研究分析结果所代表的实际意义,确定分析结果的解译方法。

7.8  产品设计

a.  视图设计: 按直观、美观和科学的要求,对各种地理要素在计算机屏幕上的显示方式进行设计;

b.  图件设计: 按“海洋功能区划图件绘制技术规程”要求,制作功能区划成果图件。

7.9  系统集成

    通过软硬件安装调试,系统界面设计,主要功能模块集成等形成一个海洋功能区划管理信息系统整体。

7.10  系统运行与使用

a.  安装、调试、试运行;

b.  系统完善;

c.  编制用户手册,内容提纲见“附录B”;

d.  开展系统使用培训。

7.11  质保审核

    按系统设计书,对系统软件的功能、结构、稳定性等进行检查、审核。

7.12  系统维护与升级

a.  数据的维护与更新;

b.  软件的维护与更新;

c.  硬件的维护与更新。



8  系统总体设计书提纲

8.1  各地海洋管理机构内部的现行系统分析

    明确本部门系统建设方面已有的数据、技术与设备基础。

8.2  系统的实际目标分析

    明确本单位在当前技术与资金条件下所能实现的系统建设目标。

8.3  系统的总体结构与功能设计

    明确当地海洋功能区划管理信息系统应具有的结构层次与主要功能。

8.4  系统的职能范围与数据边界划分

    框定本地区海洋功能区划管理信息系统的管理范围。

8.5  开发环境(经济环境、工作环境、协作关系、法律法规制度)分析

    了解本地区开展海洋功能区划管理信息系统建设面临的经费来源、资料收集渠道、组织管理形式等情况,并对存在问题提出切实可行的解决方案。

8.6  实施计划

8.7  管理与开发人员

8.8  系统维护



9  系统详细设计书提纲

9.1  资料细目

    明确当地能够获得并在系统建设中将被采用的相关资料的详细清单,包括资料名称、采集日期、图件比例尺、投影关系、现存单位、获取途径等内容。该资料清单将作为资料收集的主要依据。

9.2  地理定位和控制点

    确定海洋功能区划管理信息系统涉及的空间坐标系、投影和海域分区,确定图件分幅,设立地理控制点,制定本地区海洋功能区划管理信息系统的地理控制框架。

9.3  空间数据模型

    根据系统目标、功能以及信息系统的基本技术要求,对基础地理、资源、环境和功能区划等要素进行详细分层,再针对每一层要素,划定其基本空间单元。

9.4  属性数据库

    属性数据库管理图形单元所具有的属性,设计属性数据库,需确定每一类空间信息应具有的属性项和属性表结构。其中属性项类型与宽度的设置,需满足符合功能区划管理信息要求的属性项内容、长度、精度和输出宽度。

9.5  数据分类与编码

    针对当地实际数据情况,根据有关国标及本规程制定当地系统的数据分类与编码表。

9.6  分析模型

    根据预定的系统目标、功能和当地具备的资料条件,确定需完成的分析内容、空间分析采用的数据层、分析逻辑与数学原理。

9.7  系统功能结构

    根据当地海洋功能区划管理信息系统确定的规模与功能,落实系统的功能组织与集成方案。

9.8  产品设计

    设计海洋功能区划管理信息系统将提交的图件和数字产品的类型、式样、规格等。

9.9  界面形式

    设计海洋功能区划管理信息系统建成后的应用软件界面。



10  资料收集要求

10.1  基础地理资料

a.  最新出版的1:5万地形图、海图;

b.  最近2年以内分辨率不低于30米的遥感影像;

c.  国家承认的定位测量资料。

10.2  各类专题资料

a.  收集最新资料;

b.  最好是平面分布形式的图件,图中各区域都有较丰富的信息;

c.  所有图件应有明确的投影关系和坐标系统,最好与地形图一致;

d.  文字报告应能明确描述对象的地理范围;

e.  各类统计资料最好保持时间上的连续性等。

10.3  功能区划信息

a.  与功能区划图中的功能单元一一对应;

b.  所有图件应在相同的底图上绘制,最好把地形图作为统一的底图;

c.  所有图件的点状、线状和面状实体应具有明确的地理位置和范围。

10.4  其他信息

a.  海域使用现状,应是最新掌握的资料;

b.  各类规划资料,必须是国家有关部门和沿海省、市、县所制定并获得正式批准的最新资料。



11  海洋功能区划管理信息系统的空间定位

11.1  空间参照系统

国家坐标系。

11.2  投影

高斯-克吕格投影,6度分带。

11.3  海域分区

原则上以县级为基本单元,包括县、市、省和国家四级,构成统一的区域多边形控制系统,并规定各种多边形区域的界线、名称、类型和代码。



12  信息分类编码

12.1  基础地理信息分类编码

    基础地理信息分类与编码参照《国土基础信息分类与代码》(GB13923-92)。

    行政区划代码参照《中华人民共和国行政区划代码》(GB2260-1995)和县以下行政区划代码编制规则。

12.2  专题信息的分类编码

    各地可参照有关标准自行制定内部编码体系,保留与将来国家标准进行转换的接口。

12.3  海洋功能区划信息的分类编码

    海洋功能区划信息的分类与编码参照“附录C”。海洋功能区划空间信息分类参照中华人民共和国国家标准《海洋功能区划技术导则》(GB 17108-1997),采用线分类法,将功能区划空间信息共按大类、子类、亚类、种类分为4级。分类代码由6位数字分类码组成,其结构如下:

        x           x      x      x      x      x 





   功能区划标识码 大类码 子类码 亚类码 种类码 扩充位

    其中第一位为功能区划标识码。最后一位为扩充码,预留给海洋功能区划中可能出现的第5级功能单元。

    根据各地海洋功能区划的实际情况,对海洋功能区划信息的分类编码必要时可进行适当的扩充,扩充需遵循以下原则:

a.  保持导则中的分类等级和次序;

b.  扩充功能尽量归入导则现有的所属类别;

c.  扩充功能的分类采用线分类法;

d.  扩充功能的编码应在所属类别中顺次添加。



13  海洋功能区划管理信息系统空间数据框架

13.1  空间数据总体框架

    海洋功能区划管理信息系统的空间数据总体框架参照“附录A”。

13.2  数据分层及文件命名规定

13.2.1  数据文件命名原则

a.  通用原则,指数据文件名称能反映主要要素类别;

b.  四字原则,指数据层名称最好不超过四个汉字;

c.  唯一原则,指与其它数据层名称不得重复;

d.  易记原则,要便于记忆。

13.2.2  基础地理信息分层及文件命名

    基础地理数据分层及文件命名参照“附录D”之表D1。

13.2.3  海洋功能区划信息分层及文件命名

    海洋功能区划信息分层及文件命名参照“附录D”之表D2。

13.2.4  专题信息分层与文件命名

    自然环境、自然资源与社会经济信息的数据分层与文件命名,各地可根据当地资源与环境特点,按照点、线、面分层处理的原则,参照基础地理和功能区划信息的数据分层与命名规定执行,但必须制定详细说明。



14  海洋功能区划管理信息系统属性数据框架

14.1  各类要素公共属性项及属性表结构

    各类要素公共属性项及属性表结构参照“附录E”之表E1。

14.2  基础地理信息属性项和属性表结构

    基础地理信息属性项和属性表结构参照“附录E”之表E2。

14.3  海洋功能区划信息属性项和属性表结构

    海洋功能区划信息属性项和属性表结构参照“附录E”之表E3。

14.4  专题信息属性项和属性表结构

    自然环境、自然资源与社会经济信息的属性表结构,各地可根据当地资源与环境特点,参照基础地理和功能区划信息的属性表结构而定,但必须有详细说明。



15  数据管理方式

    海洋功能区划及有关信息按目录组织结构存贮,参照“附录F”。



16  数据交换格式

16.1  地理信息系统空间数据,可采用以下格式之一种:

a.  Arcinfo的.e00格式;

b.  Arcview的.shp格式;

c.  Mapinfo的.mif格式或其它可交换的文件。

16.2  遥感影像采用BSQ格式或raw data格式。

16.3  文本文件,采用txt、rtf格式或doc格式。

16.4  图像采用bmp、tif或jpg格式。

16.5  视频文件采用Mpeg或avi格式。

16.6  音频文件采用wav文件。



17  海洋功能区划信息系统界面设计要求

17.1  提供图形窗口主界面。

17.2  根据管理应用需要组织界面。

17.3  界面基本实现汉化。



18  海洋功能区划信息系统图例

18.1  视图图例

    参照“海洋功能区划图件绘制技术规程”。各地可在本规程图例的总体框架内,根据当地系统软件和实际功能区划情况,就图例的某些细节作适当调整。

18.2  图件图例

    参照“海洋功能区划图件绘制技术规程”。



19  运行环境

    系统要求在PII CPU、64M内存以上的计算机上运行;

    操作系统为Windows 9X;

    建议配置大幅面彩色喷墨打印机、光盘刻录机、扫描仪等外围设备。

附录B  用户手册内容提纲(参考件)

    用户手册的编制要使用非专门术语的语言、充分描述开发的海洋功能区划管理信息系统所具有的功能及基本使用方法,使用户(或潜在用户)通过本手册能够了解该软件的用途,并能够确定在什么情况下,如何对它进行操作、使用。

    用户手册通常应包括下述内容:

    一、系统概述:如系统名称,硬、软件情况,所有编程语言、系统分析与开发人员等。

    二、系统目标、功能和控制结构:可通过文字、图表(如数据流程图、系统流程图)等进行描述。

    三、系统输入、输出格式及必要的说明。

    四、系统操作、使用说明。

    五、系统维护方法和说明。

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