【正文】 累積的量。如果了解不同處理階段數(shù)據(jù)誤差的特點，在每步數(shù)據(jù)處理過程中都能做質(zhì)量檢查和控制，則可以將誤差降低至最小的程度，保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量。水土保持管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)誤差的主要來源如表101。 數(shù)據(jù)的主要誤差來源數(shù)據(jù)處理過程誤 來遙感數(shù)據(jù)誤差：輻射和幾何糾正誤差、信息提取誤差不同系統(tǒng)格式轉(zhuǎn)換誤差：矢量柵格互換、三角網(wǎng)等值線互換數(shù)據(jù)存儲存數(shù)據(jù)精度不夠多層數(shù)據(jù)疊合引起的誤差傳播：插值誤差、多源數(shù)據(jù)綜合分析誤差輸出的媒介不穩(wěn)定造成的誤差數(shù)據(jù)使用對數(shù)據(jù)所包含的信息的誤解數(shù)據(jù)采集的前期控制是指在整個空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)采集過程中，進行過程分解，每個具體操作制定數(shù)據(jù)質(zhì)量控制措施，這些措施具有預(yù)防和處理誤差的雙重功效。 數(shù)據(jù)質(zhì)量評價數(shù)據(jù)質(zhì)量直接影響到數(shù)據(jù)應(yīng)用的經(jīng)濟效益和社會效益，數(shù)據(jù)質(zhì)量評價的內(nèi)容主要是評價數(shù)據(jù)的完整性、正確性、一致性、準(zhǔn)確性和現(xiàn)勢性。 數(shù)據(jù)是任何信息系統(tǒng)的生命線，因此要注意數(shù)據(jù)的維護和管理。存檔數(shù)據(jù)除系統(tǒng)管理員、主管信息的負責(zé)人外，任何人不得動用，刪除、修改數(shù)據(jù)需專門人員進行處理。第三節(jié)下面以省級水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)為例，說明水土保持監(jiān)測信息系統(tǒng)的功能和建設(shè)。具體體現(xiàn)在以下幾個方面：多種水保數(shù)據(jù)的集成與高效處理系統(tǒng)將對各種水保數(shù)據(jù)(包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù))進行采集、收集、匯總并進行快速、高效和標(biāo)準(zhǔn)化的處理和管理。為水土保持工作的管理提供服務(wù)系統(tǒng)將集成各種有關(guān)水土保持的政策、法規(guī)和詳實的數(shù)據(jù)，使管理部門能夠及時準(zhǔn)確地掌握水土流失情況、水土保持和治理情況、治理項目實施情況，為治理工作提供可靠的信息支持。省級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 應(yīng)用軟件系統(tǒng)地市級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 應(yīng)用軟件系統(tǒng)縣區(qū)級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)水土保持信息發(fā)布辦公自動化系統(tǒng)將實現(xiàn)對納入該系統(tǒng)中的各級水保管理部門的公文處理和傳遞電子化。（二）系統(tǒng)組成省級水保監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)由省級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、地市級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、縣區(qū)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三大部分組成，如圖104所示。 　圖104省水保局的行政結(jié)構(gòu)為三級，根據(jù)其行政結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)特點，可將省水保監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：省局網(wǎng)絡(luò)中心、地市級網(wǎng)絡(luò)及縣區(qū)級網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)庫實行分級管理，即省網(wǎng)絡(luò)中心管理縣級網(wǎng)絡(luò)以上各種水保數(shù)據(jù)，地市網(wǎng)絡(luò)管理所轄區(qū)域鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上各種水保數(shù)據(jù)，各(縣)區(qū)管理行政村以上各種水保數(shù)據(jù)，也可通過網(wǎng)絡(luò)遠程檢索、查詢所需的分級管理數(shù)據(jù)。 水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的功能主要有：管理區(qū)監(jiān)測網(wǎng)點的監(jiān)測信息和水土保持統(tǒng)計信息，向各級領(lǐng)導(dǎo)提供查詢、演示，為水土保持規(guī)劃與工程項目設(shè)計提供輔助設(shè)計和決策手段，通過聯(lián)網(wǎng)的文件、檔案管理改進各級業(yè)務(wù)部門的辦公自動化水平，配合網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施提供數(shù)據(jù)傳輸和遠程通信能力，網(wǎng)上Web信息發(fā)布以改善水土保持工作的公眾形象，提高國民的水土保持意識，與嚴密的網(wǎng)絡(luò)管理制度相結(jié)合的系統(tǒng)維護功能。（1）監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總處理。系統(tǒng)可提供按行政區(qū)域、項目流域和某時段來進行水保監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析工作，以形成滿足各職能部門所需的各種報表和圖形。（3）監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢。（4）監(jiān)測報警處理。項目管理可以分年度、季度、月對項目實施情況進行統(tǒng)計、分析，對已完成工程計劃的項目下?lián)芎笃谑┕た?，對沒有完成計劃的項目做出相應(yīng)處理，并對已驗收項目完成歸檔和上報。項目綜合統(tǒng)計管理的主要目的是對所有的水保項目建立項目檔案，記錄項目的類型、名稱、編號、實施周期、負責(zé)部門、投資金額、項目進度狀態(tài)、治理面積等信息，以便隨時查閱項目基本情況，了解各項目的進展。項目計劃管理的目的主要是對全省水保項目的總體發(fā)展規(guī)劃、中長期規(guī)劃和年度實施計劃進行統(tǒng)一管理。（3）項目審批管理。該模塊為領(lǐng)導(dǎo)們提供對擬定項目進行批示、簽署意見的功能，同時系統(tǒng)將自動記錄審批單位、審批人、審批時間等信息。項目實施動態(tài)管理是對正在進行中的項目，從投資、項目治理情況等實施動態(tài)管理。由系統(tǒng)自動接收各水保項目的驗收申請報告，由相關(guān)部門主管人員從系統(tǒng)中調(diào)閱該項目規(guī)劃設(shè)計時規(guī)定的各種量化指標(biāo)，如林田草應(yīng)完成的治理面積、完成期限及效果等信息，組織驗收工作，并將驗收結(jié)果錄入系統(tǒng)。系統(tǒng)提供對立項項目的項目名稱、類型、完成情況、投資完成情況、所屬地域、項目周期等主要信息進行各種查詢，以便各級領(lǐng)導(dǎo)全面了解項目的基本情況、進展情況、投資情況、完成情況等。 建立一個以計算機來控制投影設(shè)備的會議室，與水保監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)相連，可以從水保監(jiān)測數(shù)據(jù)庫中提取各種文字、數(shù)據(jù)、圖片甚至視頻信息，能夠召開工作安排、匯報和講座等會議。如果資金充足亦能夠?qū)崿F(xiàn)跨地區(qū)的視頻會議。對系統(tǒng)內(nèi)的各類水保監(jiān)測數(shù)據(jù)進行匯總、統(tǒng)計，形成各種趨勢圖。（2）項目規(guī)劃方案演示。（3）項目治理完成情況演示。（4）各種圖片、圖像演示。監(jiān)督、執(zhí)法管理（1）開發(fā)建設(shè)項目管理。包括“水土保持申報表”的錄入、查詢、打?。粚ι陥髥挝?個人)逐個登記，提供查詢、打印功能；錄入“水土保持方案報告書(表)”審批專家組信息及評審意見，錄入頒發(fā)“水土保持方案合格證”的記錄和兩費征繳記錄；錄入監(jiān)督檢查意見及年檢記錄；錄入“水土保持設(shè)施竣工驗收報告書”和檢驗數(shù)據(jù)、驗收意見及頒發(fā)“水土保持設(shè)施驗收合格證”的記錄等，并提供查詢、打印功能。執(zhí)法過程包括錄入受理的案件，是否立案的理由及審查是否立案的時間、審查人員等信息；對確定立案的案件要錄入“立案報告表”；立案后進行全面調(diào)查過程中要錄入現(xiàn)場勘驗筆錄、調(diào)查筆錄、調(diào)查報告書；錄入案件處理的執(zhí)法文書及其送達信息；錄入復(fù)議案件的行政復(fù)議決定書和行政執(zhí)行申請書；以及結(jié)案的結(jié)案報告書，并提供統(tǒng)計和查詢。設(shè)計單位向省水保局提交領(lǐng)取“編制開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案資格證書”的書面申請，省水保局根據(jù)《編制開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案資格證書管理辦法》對各申報單位進行審查，對符合發(fā)證條件的單位在文件批復(fù)后頒發(fā)相應(yīng)等級的“編制開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案資格證書”。規(guī)劃輔助設(shè)計（1）小流域綜合治理規(guī)劃輔助設(shè)計。同時可借助網(wǎng)絡(luò)功能便捷地上報和檢索。按照有關(guān)水土保持工程設(shè)計技術(shù)規(guī)范和積累的工程設(shè)計、施工經(jīng)驗總結(jié)成為設(shè)計模型，在用GPS或其它方式測量、定位地理信息后，用戶能人機交互完成工程設(shè)計，并通過一體化的數(shù)據(jù)庫管理實現(xiàn)工程用圖的計算機輔助繪制。數(shù)據(jù)傳輸與通信模塊數(shù)據(jù)傳輸與通信模塊用于在省網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測中心與國家、省其它廳局及地市級水保監(jiān)測系統(tǒng)之間傳輸各種數(shù)據(jù)，包括公文、項目規(guī)劃方案、各種水保監(jiān)測數(shù)據(jù)、水保治理信息、各種統(tǒng)計報表等，它們可以是文字或圖形、圖像信息等形式。系統(tǒng)可實現(xiàn)下面數(shù)據(jù)的傳輸：包括公文，項目規(guī)劃設(shè)計方案、水保監(jiān)測信息、圖形、圖像、水保治理信息、各種統(tǒng)計報表等。二、水土保持動態(tài)監(jiān)測信息子系統(tǒng)水土保持動態(tài)監(jiān)測信息子系統(tǒng)(dynamical monitoring information system for soil and water conservation)是在地理信息系統(tǒng)(GIS)支持下，利用遙感、遙測信息，定位、定量、動態(tài)地監(jiān)測和分析區(qū)域水土保持及其資源環(huán)境的變化規(guī)律。（一）監(jiān)測方法及其程序監(jiān)測系統(tǒng)是建立在一定的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)下的。監(jiān)測指標(biāo)的更新周期一般以1年為1個周期，不同年份的監(jiān)測數(shù)據(jù)存入不同的文件中，多年監(jiān)測數(shù)據(jù)形成動態(tài)序列。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立為使觀測自動化、數(shù)據(jù)傳輸自動化、加快速度，應(yīng)建立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。監(jiān)測的任務(wù)是記錄、收集資料，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對某些因子的變化規(guī)律作定量預(yù)報，以描述該因子反映的區(qū)域發(fā)展趨勢和可能結(jié)果?！D107為流域動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的典型配置圖。 監(jiān)測是利用基礎(chǔ)年份的數(shù)據(jù)與監(jiān)測年份的數(shù)據(jù)進行對比，分析監(jiān)測指標(biāo)的變化情況。監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖108?；A(chǔ)年份圖形與屬性庫系統(tǒng)默認狀態(tài)下是指上一年度的基本資料。監(jiān)測年份圖形與屬性庫資源管理子系統(tǒng)流域監(jiān)測子系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)庫監(jiān)測模型庫監(jiān)測指標(biāo)變化分析基礎(chǔ)年份圖形庫、數(shù)據(jù)庫監(jiān)測年份圖形庫、數(shù)據(jù)庫圖108監(jiān)測模型庫模型庫包括人口預(yù)測模型、統(tǒng)計模型、灰色關(guān)聯(lián)分析模型、層次分析模型、主成分分析模型、土壤侵蝕模型等，用戶根據(jù)監(jiān)測的對象自由選擇模型。第四節(jié)向用戶提供靈活方便的查詢檢索，統(tǒng)計計算和列表制圖的基本信息服務(wù)。水土保持管理信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖109所示，包括許多子系統(tǒng)，這里介紹幾個基本子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。因此，該模塊性能的好壞，直接影響到數(shù)據(jù)量的大小、計算機資源的利用率、運算速度的快慢、工作效率的高低和可操作性的強弱。評價流域動態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫效益用 戶水土保持管理信息系統(tǒng)3S工具綜合信息結(jié)果輸出匯 上 水土保持管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)屬性數(shù)據(jù)管理屬性數(shù)據(jù)管理功能是為屬性數(shù)據(jù)的采集與編輯服務(wù)的，它是屬性數(shù)據(jù)存貯、分析、統(tǒng)計、屬性制圖等核心工具，也是整個系統(tǒng)的重要組成部分，需具備對數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)操作、屬性數(shù)據(jù)內(nèi)容操作、數(shù)據(jù)的邏輯運算、屬性數(shù)據(jù)的檢索、從屬性數(shù)據(jù)到圖形的查詢、屬性數(shù)據(jù)報表輸出等功能。它不但具備數(shù)據(jù)庫的基本功能，還提供屬性數(shù)據(jù)和圖形圖像的接口。DEM數(shù)據(jù)簡單，便于管理，但其內(nèi)插過程將損失高程精度，僅適合于中小流域DEM的構(gòu)建。主要功能有：等高線分析，透視圖分析，坡度、坡向分析，斷面圖分析，地形表面面積和挖填方體積計算。（二）基礎(chǔ)信息庫基礎(chǔ)信息庫內(nèi)容主要包括區(qū)域自然資源、環(huán)境質(zhì)量、社會經(jīng)濟、人口狀況、生產(chǎn)和生活方面的指標(biāo)與數(shù)據(jù)。 地塊編號，地貌部位．現(xiàn)狀，海拔，坡向，面積，基巖種類，土壤種類，土層厚度，植被組成，林草覆蓋率類型，侵蝕程度，侵蝕面積，年平均侵蝕量。 旱井?dāng)?shù)量，旱井容積，澇池數(shù)量，澇池容積，塘壩數(shù)量，塘壩容積，水渠總長，谷坊，攔沙壩，魚鱗坑數(shù)量，魚鱗坑面積，水平梯田，坡式梯田，水平溝。 次生林面積，次生林樹種，樹種平均高，樹種平均胸徑，郁閉度，人工喬木林面積、樹種、林齡、平均高、胸徑、郁閉度，灌木林面積、樹種、覆蓋度，天然草地面積、草種、覆蓋度，改良草地面積、草種、覆蓋度，人工草地面積、草種、覆蓋度。 年度，鄉(xiāng)名，村名，面積，戶數(shù)，人口，勞力,人口密度，人均總土地，人均耕地。 級別，流域面積，溝壑密度，溝壑面積，溝道特征，溝長，平均溝深，平均溝寬，比降。 鄉(xiāng)名，村名，面積，耕地，林地，園地，草地，居民區(qū)，工礦，交通，水域，特用地，未用地。 鄉(xiāng)名，村名，防護林，用材林，經(jīng)濟林，薪炭林，果園。 鄉(xiāng)名，村名，大牲畜，豬、羊、家禽，家畜，蜂，蠶。 鄉(xiāng)名，村名，編織，加工，采集，捕獵，其他。 鄉(xiāng)名，村名，荒溪流域編號，泥石流、洪水災(zāi)害，最大降雨量，溝道縱坡，產(chǎn)沙量，堵塞可能性，透水性，綜合指數(shù)，荒溪類型。二、規(guī)劃子系統(tǒng)針對水土保持的生產(chǎn)實踐采用多目標(biāo)規(guī)劃、專家規(guī)劃以及二者相結(jié)合的規(guī)劃方法等。 多目標(biāo)規(guī)劃方法是土地規(guī)劃中常用到的一種方法。功能設(shè)計多目標(biāo)規(guī)劃的步驟是選擇決策變量、建立目標(biāo)函數(shù)、建立約束方程、求解方程、影子價格計算和靈敏度分析等，系統(tǒng)根據(jù)這一步驟設(shè)計相應(yīng)的模型功能，并把規(guī)劃結(jié)果選擇的變量返回到土地現(xiàn)狀圖上，自動生成規(guī)劃圖。 則數(shù)比較規(guī)則指針指向下一規(guī)則否否是規(guī)則匹配運算屬性與規(guī)則是否匹配 專家規(guī)劃模型流程專家決策模型以地塊為單元，以土地類型、土地適宜性、生產(chǎn)管理可操作性等為主要依據(jù)，通過專家分析確定土地的利用方式。其中，專家知識以規(guī)則文件來存放?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＜乙?guī)則表達方式專家規(guī)則是專家決策模型中知識的表達形式，知識表達方法借鑒了專家系統(tǒng)中產(chǎn)生式規(guī)則(production rule)的形式，即：if…then…的形式。一條規(guī)則由規(guī)則號、前提、結(jié)論、規(guī)則結(jié)束符等組成，一個規(guī)則文件可由若干條規(guī)則組成。為了增強系統(tǒng)的可操作性，適合我國文字特點，規(guī)則采用可讀的漢字來描述。它編輯包括規(guī)則文件的建立、規(guī)則修改、規(guī)則存貯、規(guī)則保密等功能。流域規(guī)劃圖生成與輸出由于規(guī)劃是在最小圖斑圖上進行的，所以只要把規(guī)劃結(jié)果按原圖斑進行索引就生成了流域規(guī)劃圖；同時，把結(jié)果合并生成數(shù)據(jù)庫。（三）工程設(shè)計系統(tǒng)對于某一單一的措施來講，它必須和區(qū)域的土地類型、巖性、地形、氣候等條件相適宜，制定科學(xué)的工程標(biāo)準(zhǔn)、選擇合理的工程位置、保證優(yōu)良的工程質(zhì)量。工程類型設(shè)計工程設(shè)計系統(tǒng)按水土保持的生產(chǎn)實際初步確定如下類型：（1）水土保持工程。（2）荒漠化防治工程。（3）農(nóng)田水利工程。（4）防護林體系工程。輪牧放牧場、天然草場改良、人工草地。 （6）生態(tài)農(nóng)業(yè)工程。道路等級設(shè)計、道路橋梁、道路轉(zhuǎn)彎、道路防沖排水。工程措施體系布局模型與流域?qū)＜乙?guī)劃模型在形式上完全相同，只是在內(nèi)容上有所區(qū)別。以措施類型的工程編號為傳遞參數(shù)，使措施與規(guī)劃建立索引關(guān)系，這樣系統(tǒng)就可以對具體措施進行查詢、檢索和統(tǒng)計分析。結(jié)果輸出功能結(jié)果輸出包括工程布局圖輸出和統(tǒng)計結(jié)果報表輸出。三、效益評價子系統(tǒng)效益評價子系統(tǒng)要根據(jù)效益的特點進行設(shè)計和開發(fā)。 效益評價子系統(tǒng)利用基礎(chǔ)信息管理子系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，提取評價指標(biāo)，經(jīng)過效益評價模型運算得到評價的各項結(jié)果。（三）結(jié)果生成與輸出最后把上述評價結(jié)果文件，利用基礎(chǔ)管理子系統(tǒng)中的輸出功能進行整飾，然后以圖形或表格的形式輸出。　　一、遙感應(yīng)用于水土流失監(jiān)測與評估　　近年來，隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，特別是高空間分辨率的遙感衛(wèi)星影像進入實用化階段，使得它在水土保持工作的規(guī)劃、治理、監(jiān)督等方面的應(yīng)用越來越得到重視，其宏觀、快速和客觀的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮，已經(jīng)成為一個重要的水土流失監(jiān)測手段。氣象衛(wèi)星影像具有時間分辨率高、監(jiān)測范圍大和數(shù)據(jù)處理費用低等特點，但它的空間分辨率低，像元所反映的信息具有較大的地域