朱沁夏 ，蔣金平 ，葛從兵

（1. 南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210029；2. 水利部大壩安全管理中心，江蘇 南京 210029）

0 引言

水庫大壩信息管理的目標(biāo)是管理的法制化、規(guī)范化和現(xiàn)代化[1]，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是規(guī)范化的核心要素，信息化是現(xiàn)代化的重要發(fā)展目標(biāo)。傳統(tǒng)水庫大壩注冊登記工作采用填表上報(bào)的方式，信息分散，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，資料時(shí)效性和安全性不高，且審核、審批工作繁瑣，統(tǒng)計(jì)和匯總困難。采用電子化方式填報(bào)，信息統(tǒng)一收集存儲(chǔ)可以有效解決水庫大壩信息存儲(chǔ)分散的問題，通過規(guī)范的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義，可以對登記的信息內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)化。

根據(jù)《水利部關(guān)于開展水庫大壩注冊登記和復(fù)查換證工作的通知》（水建管函〔2014〕343 號）（以下簡稱《通知》），新一輪全國水庫大壩注冊登記和復(fù)查換證工作于 2014 年底開始實(shí)施，此次登記換證工作采用電子化方式填報(bào)。

這時(shí)，躲在柱子后面的馬丁沖了出來，他像一頭矯健的獵豹，撲向吉姆。馬丁的突襲把絲毫沒有防備的吉姆撞倒在地?？神R丁畢竟是個(gè)孩子，倒在地上的吉姆抓起了馬丁，把他狠狠地摔在了一邊，然后站起身，撿起掉在地上的箱子繼續(xù)向前跑?？墒莿傔~出第一步，另一只腳就又被馬丁死死地抱住了。吉姆怎么掙脫也沒辦法甩開馬丁。這時(shí)，在后面的萌萌也追了上來，她和其他游客一起制服了吉姆。

水庫大壩電子化登記需要解決終端的數(shù)據(jù)填寫與展示，水庫大壩各類模塊、對象屬性的定義，數(shù)據(jù)的內(nèi)容格式與交換等問題。為此針對電子化注冊登記進(jìn)行研究，基于 Windows 呈現(xiàn)基礎(chǔ)（WPF）框架技術(shù)，開發(fā)注冊登記申報(bào)系統(tǒng)，以解決水庫大壩電子化的信息收集、注冊、歸檔與內(nèi)容展示問題。

1 注冊登記電子化

采用電子化方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的填表上報(bào)加人工匯總，可以對水利數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的規(guī)范化、流程的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行整體優(yōu)化，保障數(shù)據(jù)質(zhì)量，以支撐數(shù)據(jù)分析和挖掘，進(jìn)一步向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)化，提升整體服務(wù)能力。此次填報(bào)以客戶端軟件進(jìn)行申報(bào)，填報(bào)者需下載客戶端軟件至本地，安裝并填報(bào)。使用客戶端的優(yōu)點(diǎn)是可以支持離線填報(bào)，數(shù)據(jù)填寫不依賴網(wǎng)絡(luò)，能夠有效保障數(shù)據(jù)的安全性，數(shù)據(jù)填寫完成后，通過安全傳輸網(wǎng)絡(luò)通道將填寫的水庫信息以XML 形式統(tǒng)一提交，XML 適合作為水庫大壩信息數(shù)據(jù)傳輸、交換方式[2]。

注冊登記申報(bào)系統(tǒng)前端采用 WPF 技術(shù)，WPF是微軟的新一代窗口顯示框架，用于創(chuàng)建桌面客戶端應(yīng)用程序。WPF 繼承并擴(kuò)展了許多已有技術(shù)的概念和類，如 Windows 窗體，ASP.NET，XML，數(shù)據(jù)綁定技術(shù)和 GDI + 等[3]。對比 WinForm（胖客戶端）技術(shù)，WPF 的一個(gè)關(guān)鍵理念即 MVVM 架構(gòu)，將展示層、模型展示層、模型層和底層數(shù)據(jù)層逐層進(jìn)行分離，MVVM 在經(jīng)典的 MVC 架構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加模型展示層，通過此層進(jìn)一步將數(shù)據(jù)內(nèi)容與展示進(jìn)行解耦。通過 WPF 技術(shù)能夠基于桌面構(gòu)建MVVM 架構(gòu)的應(yīng)用程序。WPF 引入統(tǒng)一的 XAML標(biāo)簽語言進(jìn)行編程，使得自定義外觀、控件、行為等更加方便且易于維護(hù)，并提供種類豐富的展示效果，WPF 相較于微軟其他桌面框架技術(shù)，能夠更好地支持不同比例的顯示設(shè)備，對顯示的自適應(yīng)能力更好。不同的水庫大壩管理單位，在管理中使用的顯示設(shè)備種類多、分辨率跨度大，通過使用 WPF 顯示自適應(yīng)特性，可以有效解決顯示適配問題。

如何避免與防范：護(hù)士應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)法律規(guī)定；認(rèn)真執(zhí)行《病歷書寫基本規(guī)范》，不可采取任何掩蓋原字跡的方式進(jìn)行修改，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、守則的執(zhí)業(yè)行為。

對于水庫數(shù)量較大的用戶，如省級的注冊登記機(jī)構(gòu)用戶，可以采用 SQL Server 或者 Oracle 等數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)。

2 注冊登記流程

水庫大壩注冊登記流程包括申報(bào)、審核、審批、備案歸檔，對應(yīng)水庫管理單位、主管部門，以及注冊登記機(jī)構(gòu)、大壩中心 4 類用戶，用戶權(quán)限根據(jù)用戶類別不同有所區(qū)別。整個(gè)審批工作流由水庫管理單位提交水庫信息登記資料，經(jīng)過水庫主管部門審核、注冊登記機(jī)構(gòu)審批，在各審批流程中如果出現(xiàn)審批不通過情況，需要水庫管理單位重新檢查水庫資料后提交，通過兩階段檢查機(jī)制保障信息的準(zhǔn)確性。經(jīng)過審批流程通過的數(shù)據(jù)，最終進(jìn)入到大壩中心進(jìn)行歸檔保存。注冊登記流程如圖 1 所示。

圖 1 注冊登記流程

注冊登記申報(bào)系統(tǒng)填報(bào)區(qū)域設(shè)置了注冊登記頁面，供各級用戶完成相應(yīng)的手續(xù)辦理。如審批用戶，登錄并查看審核通過待審批的水庫信息，點(diǎn)擊“審批通過”按鈕，系統(tǒng)同時(shí)判斷注冊登記號、審查意見表等必要信息是否完備，符合要求可完成審批。

3 注冊登記申報(bào)系統(tǒng)關(guān)鍵支撐技術(shù)

3.1 地圖輔助定位

基于地理信息管理水庫是當(dāng)前水庫管理的一個(gè)基礎(chǔ)要求，地理位置信息可以與其他管理系統(tǒng)協(xié)同使用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)已經(jīng)有多家互聯(lián)網(wǎng)公司提供地圖服務(wù)，支持 API 方式調(diào)用。為便于管理轄區(qū)內(nèi)水庫及快速查找水庫具體位置，用戶需設(shè)定管轄范圍。連接至英特網(wǎng)時(shí)，通過調(diào)用百度地圖 API 加載地圖頁面實(shí)現(xiàn)與用戶的交互。

dm.Height = 60; //控件高度

canvas.RegisterName (dm.Name, dm); //將副壩注冊到畫布中以便調(diào)用。

。

小倉鼠剛來到我家的時(shí)候，我把它放在一個(gè)盒子里，它把身子縮成一團(tuán)，驚恐地看著周圍，根本不敢探出頭來，但是只要我輕輕地走向它時(shí)，它就會(huì)立刻伸出腦袋，用它那靈敏的鼻子嗅一嗅周圍的氣味，直到覺得自己安全的時(shí)候才肯放心。一次我喂它吃瓜子，它用小爪子迅速地抓起瓜子，再把瓜子皮啃掉，嗅一嗅瓜子仁兒才肯吃下這顆瓜子，吃完后用那雙可愛的眼睛向我求情，好像在說：“主人，再給我吃點(diǎn)，我還餓著呢”！看著它可愛的樣子，我只好又給它喂了好幾顆瓜子，它津津有味地享受著，而我則在一旁開心地看著。

本文數(shù)據(jù)來源主要為從世界銀行和中華人民共和國國家統(tǒng)計(jì)局中收集到近年來氣候變化的相關(guān)數(shù)據(jù)，以及在美國CIFP脆弱性指數(shù)統(tǒng)計(jì)里收集到各個(gè)國家歷年的脆弱性指標(biāo)。

注冊登記申報(bào)系統(tǒng)需包含與用戶交互的前端和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫能夠支持事務(wù)等常用功能。數(shù)據(jù)庫需要存儲(chǔ)注冊提交的水庫描述和與水庫相關(guān)的圖片等信息，配置的存儲(chǔ)限制不能太小，應(yīng)能支持水庫圖片的上傳。根據(jù)設(shè)計(jì)，1 座大中型水庫包含 8 張工程圖，1 座小型水庫包含 4 張工程圖，每張圖片大小限制為不超過 1 MB， 據(jù)此估算，1 座大中型水庫數(shù)據(jù)約為 10 MB，1 座小型水庫數(shù)據(jù)約為 5 MB，使用輕量級數(shù)據(jù)庫可以支撐此需求。比較常用的輕量級數(shù)據(jù)庫有 Access，MySQL，MSDE。對比 Access 和 MySQL，MSDE 的 2 GB 數(shù)據(jù)容量滿足大部分申報(bào)用戶的需求，且支持事務(wù)處理，與 SQL Server 完全兼容，方便數(shù)據(jù)移植，因此采用 MSDE 輕量級數(shù)據(jù)庫，降低對部署此客戶端的主機(jī)的硬件要求，將 MSDE 的安裝合并模塊打包到客戶端的安裝包中，在沒有 SQL 環(huán)境的機(jī)器上運(yùn)行，能夠自動(dòng)安裝 MSDE 并附加數(shù)據(jù)庫。

// WebBrowserOverLayWF 實(shí)現(xiàn)將 WebBrowser封裝在一個(gè)頂級窗體 _form 中，

WebBrowser1 = wbo.WebBrowser;

2）將 Web Browser 作為一個(gè)頂級窗體（Top-Level Window）的子集并封裝各種自定義功能，最終初始化時(shí)將其放置在定位好的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)加載。

WebBrowser1.Navigate(System.Windows.Forms.Application.StartupPath + "\MapPage.htm")。

當(dāng)用戶通過下拉框選擇所在地時(shí)，地圖中心跳轉(zhuǎn)到所在地，同時(shí)從圖上獲取并反饋地圖中心經(jīng)緯度，作為管轄地點(diǎn)的坐標(biāo)。用戶離線時(shí)，無法通過地圖定位，可直接選擇所在地行政區(qū)劃，并輸入經(jīng)緯度坐標(biāo)。

WebBrowserOverlayWF wbo = new WebBrowser OverlayWF(_wbBorder);

3.2 自定義水工建筑物控件

為全面掌握水庫基本情況，此次注冊登記要求按水庫實(shí)際情況填寫，每座水庫的建筑物種類和數(shù)量不盡相同，注冊登記系統(tǒng)加入自定義水庫工程模版，能夠支持水庫管理單位根據(jù)實(shí)際情況，增加描述項(xiàng)，修改建筑物數(shù)量。

為此采用自定義控件，為每類水工建筑物設(shè)計(jì) 1 個(gè)控件，當(dāng)觸發(fā)頁面加載事件 LoadWindow時(shí)，根據(jù)水庫每類水工建筑物的數(shù)量在對應(yīng)的容器畫布 canvas上加載，并設(shè)置屬性。以副壩為例，首先創(chuàng)建 1 個(gè)副壩 Dm 的實(shí)例，名為 dm：Dm dm = new Dm ( )；副壩控件可視為 1 個(gè)Table，由多個(gè) Label，Textbox和 ComboBox 等基礎(chǔ)控件組成，包括壩型、壩頂高程、大壩級別、最大壩高等信息。通過 XMAL 語言設(shè)計(jì)，將控件圖形化，壩頂高程、最大壩高等數(shù)值型信息為綁定了數(shù)據(jù)校驗(yàn)規(guī)則（ValidationRule）的 Textbox，壩型、大壩級別、是否兼做壩頂公路等枚舉類型為 ComboBox，其中壩型為三級聯(lián)動(dòng)ComboBox。

此外，“壩基防滲體型式”項(xiàng)為多選，考慮自定義多選下拉框，在 ComboBox 控件的 ItemTemolate中定義 CheckBox，在 ControlTemplate 里定義TextBox 和 Popup，以此實(shí)現(xiàn)多選下拉控件。

設(shè)置控件的樣式，包括寬度、高度及邊緣留白，具體如下：

dm.Width = 650; //控件寬度

WPF 下可以使 Web Browser 調(diào)用此類 API，但直接采用 Web Browser 跳轉(zhuǎn)地圖頁面并設(shè)置窗體AllowTransparent = "true" 時(shí)，Web Browser 中的內(nèi)容無法完成 WPF 渲染，內(nèi)容不可見。解決方法如下：

dm.Margin = new Thickness (0, topmargin, 0, 0);//邊緣留白。

能力的形成需要習(xí)慣的養(yǎng)成，良好習(xí)慣的養(yǎng)成要靠我們平時(shí)的細(xì)心引導(dǎo)。要使學(xué)生提高口語交際能力，必須重視成功的范例引導(dǎo)，從小培養(yǎng)學(xué)生良好的交際習(xí)慣。

從數(shù)據(jù)庫中提取信息，為控件的屬性賦值，綁定下拉選項(xiàng)。再將控件添加到畫布 canvas 里并注冊，以便后續(xù)調(diào)用，步驟如下：

使用節(jié)能變壓器也是電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的一個(gè)方面。普通變壓器內(nèi)部的鐵芯疊片，在交流電通過時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁滯并出現(xiàn)渦流顯現(xiàn)，這是變壓器的副產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致電能損耗。而節(jié)能變壓器的鐵芯是非晶合鐵芯，有效地解決了上述問題，節(jié)能變壓器目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

canvas.Children.Add (dm); //在畫布 canvas 的子集里添加該副壩；

1）在窗體上用 Border 等 FrameworkElement 定位地圖的區(qū)域，

巖鷹速度極快，只這片刻的工夫，身形便已閃電般掠至。青辰本欲隨在唐玉煙身后入洞，然而此刻繩索剛剛蕩起，根本不及入內(nèi)。巖鷹碩大的身軀，在崖壁上投下一大片陰影，只如一塊黑云，從他的背后重重壓了下來，雙翅攜帶的勁風(fēng)，刮得繩索一陣搖晃。他無法控制身形，自知躲避不過，情急之中，忽然松開了雙手。

按照以上步驟，在頁面上“畫出”該水庫的所有建筑物，圖 2 所示為某水庫對應(yīng)的泄水建筑物內(nèi)容頁，包括 1 個(gè)正常溢洪道和 2 個(gè)泄洪洞。

(4) 下堰溝粒度頻率曲線在粒徑較大區(qū)域內(nèi)呈波狀起伏分布，其峰態(tài)整體較寬，說明其受到非常強(qiáng)烈復(fù)雜的外部搬運(yùn)作用，使兩個(gè)地方的沉積物失去各自粒度特點(diǎn)，互相混雜。

圖 2 泄水建筑物內(nèi)容頁

3.3 數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化與序列化

水利數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)中，需要采用標(biāo)準(zhǔn)化的格式約定，充分實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在各種水利平臺、系統(tǒng)中的使用。

硬水（Hard Water）是指含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，與之相對應(yīng)的軟水（Soft Water）則是指不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。硬水與人們的生產(chǎn)、生活關(guān)系比較密切，現(xiàn)對其相關(guān)知識做一簡單介紹。

XML 是 W3C 組織定義的標(biāo)準(zhǔn)化描述語言，獨(dú)立于各種語言平臺。水電管理平臺經(jīng)過長年的發(fā)展，有各類語言開發(fā)的平臺，對于所使用的數(shù)據(jù)在描述特性上，需要具備平臺無關(guān)性。XML 語言的標(biāo)簽具備語義描述能力，通過標(biāo)簽即可描述對應(yīng)數(shù)據(jù)的信息，方便用戶直觀的理解。XML 采用樹形結(jié)構(gòu)，增加了數(shù)據(jù)類型的未來擴(kuò)充能力，如需要對水庫增加更多維度信息，只需在樹形結(jié)構(gòu)中增加新元素，對于已有平臺不會(huì)存在兼容問題，XML 可以通過 SQL 語句進(jìn)行數(shù)據(jù)交換[4]。

水庫大壩注冊登記申報(bào)系統(tǒng)中，水庫資料可以通過 XML 文件形式進(jìn)行導(dǎo)入導(dǎo)出。導(dǎo)入資料時(shí)，根據(jù)水庫名稱、工程規(guī)模、所在地（含鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村）、總庫容、主壩最大壩高等內(nèi)容檢查系統(tǒng)中是否存在該水庫。1 個(gè)水庫 XML 元素如表 1 所示。

表 1 水庫 XML 元素表

以下是 1 個(gè)水庫實(shí)際描述 XML 例子：

提交的水庫信息如果已經(jīng)在系統(tǒng)中存在，則給出提示操作選擇：覆蓋、全部覆蓋、不覆蓋、全部不覆蓋。當(dāng)用戶選擇“覆蓋”或“全部覆蓋”（后面不再給出提示，直接覆蓋），用文件中的資料更新數(shù)據(jù)庫該水庫資料；如果不存在，將文件中的水庫資料全部采用插入方式添加至數(shù)據(jù)庫。

XML 是文本數(shù)據(jù)格式，對于圖片類型的水庫大壩資料文件采用序列化方式進(jìn)行處理，使用 base64編碼將圖片的二進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼成 8 bit 的可打印ASCII 字符進(jìn)行存儲(chǔ)，base64 編碼是 RFC 規(guī)范中定義的 MIME Type 類型所使用的標(biāo)準(zhǔn)編碼之一。當(dāng)讀取 XML 中包含的圖片時(shí)，即圖片數(shù)組長度 ＞1，會(huì)采用 base64 將 XML 中的圖片數(shù)據(jù)譯碼成初始的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，采用 SqlParameter 將圖片信息附加到 Sql命令中再執(zhí)行，如下所示：

懸浮間隙傳感器非線性校正模型為單輸入單輸出系統(tǒng)，因此其輸入層和輸出層均只有一個(gè)神經(jīng)元。RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)主要取決于隱含層神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，隱含層神經(jīng)元的個(gè)數(shù)越多，網(wǎng)絡(luò)的逼近能力越強(qiáng)，但網(wǎng)絡(luò)也越復(fù)雜；神經(jīng)元個(gè)數(shù)越少，網(wǎng)絡(luò)越簡單，但同時(shí)網(wǎng)絡(luò)逼近能力亦隨之降低。本文通過仿真試驗(yàn)最終選擇5個(gè)隱含層神經(jīng)元的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。RBF網(wǎng)絡(luò)隱含層神經(jīng)元的中心值、閾值和輸出權(quán)值參數(shù)的訓(xùn)練，采用粒子群優(yōu)化算法，具體按式(6)將各優(yōu)化參數(shù)用各粒子進(jìn)行編碼。

為防止讀入 XML 數(shù)據(jù)過大使得程序崩潰，在導(dǎo)出水庫信息時(shí)進(jìn)行分塊，每個(gè) XML 文件最多包括100 個(gè)水庫，函數(shù)如下：

《C語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院應(yīng)用性本科水土保持專業(yè)開設(shè)的必修課之一，也是當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)用性人才所需掌握的內(nèi)容之一。C語言課程實(shí)踐操作性極強(qiáng)，既要了解相關(guān)概念，又要真正動(dòng)手編程。該課程的開設(shè)旨在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、敏捷的邏輯思維能力以及互助的團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí)，這門課程也是“全國計(jì)算機(jī)等級考試”二級考試的主要語種之一，通過課程的開設(shè)使該專業(yè)大部分學(xué)生能夠順序通過“全國計(jì)算機(jī)等級考試”二級(C語言)考試。

XmlCreatePart (sqlcut, filepath);

//sqlcut 為分塊水庫查詢語句，filepath 為該分塊文件存儲(chǔ)路徑。

4 結(jié)語

WPF 技術(shù)可以讓桌面程序以 MVVM 架構(gòu)構(gòu)建，充分支持 HTTP，XML 和自定義控件等技術(shù)，解決水庫大壩信息電子登記在終端的數(shù)據(jù)內(nèi)容填寫、展示，數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化問題，并采用互聯(lián)網(wǎng)地圖API 技術(shù)輔助，降低資料填寫難度。采用 WPF 技術(shù)開發(fā)的水庫大壩注冊登記申報(bào)系統(tǒng)在 2014 年啟動(dòng)的注冊登記工作中得到廣泛應(yīng)用，已完成 9 萬多座水庫的注冊登記工作，為全面收集我國水庫基本情況提供技術(shù)支持，可以有效支撐未來的水庫復(fù)查換證工作。隨著更多終端管理和智能移動(dòng)設(shè)備廣泛在水利信息化管理中使用，考慮提供 B/S 和移動(dòng)應(yīng)用等版本，B/S 版本的平臺無關(guān)性可以進(jìn)一步解決不同使用終端的體驗(yàn)一致性，使客戶端更加輕量，便于系統(tǒng)整體更新升級；移動(dòng)版本提供信息查詢功能，便于在移動(dòng)環(huán)境下查詢水庫大壩的相關(guān)信息。數(shù)據(jù)傳輸、交互會(huì)通過多種安全機(jī)制加固傳輸通道和訪問控制，確保數(shù)據(jù)安全性的同時(shí)提高時(shí)效性和便捷性。