水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制探析

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水文數(shù)據(jù)庫建設(shè)在持續(xù)發(fā)展過程中變得越來越智能化和網(wǎng)絡(luò)化了，如此對水文數(shù)據(jù)在生產(chǎn)中的有效應(yīng)用帶來了很大的影響。因為以往錄入的水文數(shù)據(jù)資料較多，數(shù)據(jù)資料復(fù)雜，同時質(zhì)量也有所不同，諸多原始水文年鑒有著不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。在水文數(shù)據(jù)庫建庫階段，一般是由工作人員手動錄入數(shù)據(jù)信息資料的，該工作量繁重，還無法保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。所以，需要在水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)展開質(zhì)量檢查，從而保障水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)完整、合理且一致，這是提升水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量的核心。

一、水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量概述

（一）數(shù)據(jù)作用。我國基礎(chǔ)信息資源中相當(dāng)重要的一個方面是水文數(shù)據(jù)信息，水文數(shù)據(jù)信息牽涉到大量的政治與經(jīng)濟因素，水文數(shù)據(jù)作用不但表現(xiàn)在經(jīng)濟層面，同時也表現(xiàn)在環(huán)境保護與我國正當(dāng)防衛(wèi)等方面。于環(huán)境與財產(chǎn)保護上，水文數(shù)據(jù)信息不但能夠預(yù)測旱災(zāi)與洪澇災(zāi)害，還可以按照有關(guān)數(shù)據(jù)信息在第一時間制定出應(yīng)對舉措，甚而能夠?qū)斫?jīng)濟建設(shè)與基礎(chǔ)建設(shè)進行合理且科學(xué)的規(guī)劃，發(fā)展成保障安全的數(shù)據(jù)防護網(wǎng)絡(luò)。

（二）數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)通常來說，數(shù)據(jù)質(zhì)量是被一部分學(xué)者界定為適合采用的數(shù)據(jù)，簡言之，采集起來的數(shù)據(jù)信息是可以滿足相關(guān)用戶對信息使用的需求的。而另一部分學(xué)者表示，數(shù)據(jù)質(zhì)量為一個信息系統(tǒng)里面的數(shù)據(jù)模式和實例相互間彼此一致的程度，同時可以讓數(shù)據(jù)保持一致性，更加合理和完整。以上所言，依照水文數(shù)據(jù)庫應(yīng)用范圍、采集、處理數(shù)據(jù)等經(jīng)驗看來，入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量水平量化標(biāo)準(zhǔn)理應(yīng)從如下方面展開：1.合理性。數(shù)據(jù)描述和屬性界定相符合與否，涵蓋語法合理性與語義合理性。2.完整性。描述為處理問題所取得的數(shù)據(jù)深度與廣度等的完整性，涵蓋了列表結(jié)構(gòu)與整體完整性等。3.一致性。描述關(guān)系表之中的元組間或者文件記錄之間，數(shù)據(jù)元素相互之間有沒有語義規(guī)則矛盾或者沖突，涵蓋庫表結(jié)構(gòu)、內(nèi)容更新、字段邏輯與異構(gòu)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)源彼此之間的一致性。

（三）質(zhì)量問題。水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量方面的問題，需要根據(jù)數(shù)據(jù)來源及其模式層面看，一般可以分為四種類型，具體來說就是單源模式層與實例層、多源模式層與實例層質(zhì)量問題。而數(shù)據(jù)質(zhì)量評估是水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量提升的前提條件，其可以對數(shù)據(jù)整體質(zhì)量情況給出科學(xué)的度量，繼而助力數(shù)據(jù)用戶掌握系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量水平，與此同時使用對應(yīng)的處理過程增強數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)質(zhì)量評估劃分成兩種方式，一個是定量方式；另一個是定性方式。前者使用百分制分別計算出各個質(zhì)量維度的分?jǐn)?shù)，給人們提供客觀的數(shù)量分析方式；后者依托評判人員主觀意識進行判斷。水文數(shù)據(jù)庫中入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量評估使用頻率較高的當(dāng)屬定量方式，經(jīng)過探究數(shù)據(jù)質(zhì)量評估模式及其框架文獻，依照數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量評估需求，創(chuàng)建數(shù)據(jù)質(zhì)量評價模型。如下：M={P,D,R,W},該式子里面，P表示數(shù)據(jù)質(zhì)量評估角度，水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量評估角度有過去錄入的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)重新錄入的數(shù)據(jù)；D代表了數(shù)據(jù)質(zhì)量評估維度；R表示數(shù)據(jù)質(zhì)量評估基本規(guī)則；W表示不一樣的評估維度與規(guī)則的權(quán)重。而定量評估方式一般使用屬性加權(quán)算法，通過分?jǐn)?shù)評估衡量數(shù)據(jù)質(zhì)量高低。其中分?jǐn)?shù)評估就是指沒有質(zhì)量問題的記錄數(shù)與整體記錄數(shù)之間的比值。

二、入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法分析

（一）合理性。如若要嚴(yán)格把控數(shù)據(jù)庫入庫水文數(shù)據(jù)質(zhì)量，就應(yīng)當(dāng)積極使用合理性控制方式，該種方式是判斷數(shù)據(jù)庫里面的不同表格和資料信息之間的邏輯關(guān)系準(zhǔn)確與否。在進行水文數(shù)據(jù)庫構(gòu)建過程中，數(shù)據(jù)信息的錄入是交由相關(guān)工作人員手動進行的，如此一來就無法避免會出現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入不準(zhǔn)確的情況，譬如數(shù)據(jù)信息少錄了，字符錄入錯誤等，繼而致使水文數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生不合理的情況，給用戶采用水文數(shù)據(jù)信息造成不好的影響。故而，需要科學(xué)采用合理性控制方法，這是入庫數(shù)據(jù)質(zhì)控的重點之所在。合理性控制覆蓋了單站及綜合合理性控制，前者實則是對多種不一樣的水文信息加以合理性查看，譬如水位、降水量等，繼而將不合理的信息資料修正過來；而對于對各測站則需要選擇使用綜合合理性控制方式。通常而言，緊鄰的測站水文要素在數(shù)值層面有規(guī)律可循，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照記錄要素變化持續(xù)性和有關(guān)要素間關(guān)系的合理性進行檢查，譬如水位過程線持續(xù)性等，最簡單的方式就是于同一坐標(biāo)系里面繪出各個測站水文要素變化過程線，比較分析其合理性，嚴(yán)格把控整編錯誤。

（二）完整性。水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制需要使用完整性控制方法嚴(yán)格把控數(shù)據(jù)質(zhì)量。完整性就是說數(shù)據(jù)整合成果完整性，充分反映出數(shù)據(jù)總體可利用程度，涵蓋數(shù)據(jù)項與數(shù)據(jù)記錄完整性。水文數(shù)據(jù)理應(yīng)具備持續(xù)性的特點，這樣一來可以綜合反映出水文變化過程，對研究客觀存在的規(guī)律是百利而無一害的，同時還可以給水文管理與治理等應(yīng)用提供重要的參考依據(jù)。在現(xiàn)實情況中，因為這樣或者那樣的因素，致使一些年份數(shù)據(jù)信息表丟失，造成數(shù)據(jù)項缺失，給水文數(shù)據(jù)信息的合理運用帶來了很大的麻煩。而完整性控制方法剛好可以彌補該缺陷與不足，此為水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)控的重要環(huán)節(jié)。基礎(chǔ)方式就是經(jīng)過查看數(shù)據(jù)庫里面的數(shù)據(jù)表，分析與記錄空白項目，同時按照有關(guān)資料展開補錄。比如一些年份降水量資料沒有建立日表，可是摘錄表里面編制了日降水量表，此時則應(yīng)當(dāng)按照有關(guān)資料重編日表且錄入庫內(nèi)。

（三）一致性。科學(xué)把控水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)積極使用一致性控制方式，這種控制方式目的是觀察數(shù)據(jù)表計算出來的水文特征值一不一致。從事相關(guān)行業(yè)的工作人員均知道，數(shù)據(jù)信息的一致性是入庫數(shù)據(jù)質(zhì)控的核心部分，是類型多樣化的水文數(shù)據(jù)內(nèi)在關(guān)聯(lián)性的關(guān)鍵表現(xiàn)。在錄入數(shù)據(jù)時，人為因素等可能導(dǎo)致不一樣的數(shù)據(jù)表里面的有關(guān)數(shù)據(jù)不符合數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，需要嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)之間的關(guān)系展開一致性檢查，排查且修正錯誤。比如，對于實測流量成果表于輸沙率成果表，需要按照施測號查看對應(yīng)表內(nèi)相應(yīng)的流量記錄紙有沒有一一對應(yīng)。除此以外，流域于省級節(jié)點水文信息和中央節(jié)點對應(yīng)信息需要同時更新，給水利信息化構(gòu)建與共享服務(wù)提供有效的保障。

三、積極探索水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制實現(xiàn)方法

（一）實現(xiàn)合理性控制方法。通常而言，所謂的合理性把控實則是對相關(guān)工作人員所錄入數(shù)據(jù)庫里面的數(shù)據(jù)加以整編查看，一項一項對全部項目展開合理性查看，全面記錄不合理的信息資料，處理好數(shù)據(jù)庫里面數(shù)據(jù)信息重復(fù)記錄的問題。經(jīng)過創(chuàng)建的質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真查看有關(guān)表計算特征值和水文要素值合理與否，還有相同對象的有關(guān)屬性項在相應(yīng)的表內(nèi)是不是一致的。一般而言需要查看這些方面的內(nèi)容：1.各個水文要素日均值需要介于對應(yīng)月統(tǒng)計表最小值與最大值之間。2.全面分析摘錄時間合理性，也就是查看日表里面日期有沒有和對應(yīng)年份所對應(yīng)的月表里面的日期一致，記錄不合理日期。3.按照錄入的面積、流量與水面寬度計算平均流速與水的深度，查看這一平均值介于最小以及最大流速和水深之間與否。

（二）實現(xiàn)完整性控制方法。水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制需要合理使用完整性控制方法，如此才可以確保別的質(zhì)控工作順利進行。運用完整性控制方法能夠確保入庫數(shù)據(jù)信息保持完整性，不會出現(xiàn)缺失數(shù)據(jù)的問題，給用戶提供優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)奠定扎實的基礎(chǔ)。采用完整性控制基本原則，嚴(yán)格根據(jù)水文數(shù)據(jù)特征科學(xué)擬定質(zhì)控方案。1.全面查看給出來的開始年份與結(jié)束年份之中，降水量和水位、蒸發(fā)量和流量等在日表內(nèi)是不是進行了完整記錄。2.仔細(xì)查看流量和含沙量、輸沙率和降雨量等在日表里面的要素值與最值完整性，同時查看月降水量表主要字段空值狀況。關(guān)鍵查看月降水量表最大日降水量及其天數(shù)，年降水量表降水天數(shù)，流量表與含沙量表等所對應(yīng)的平均值、最低值以及最高值。3.按照給定的水文要素，查看有關(guān)表完整與否，是否存在缺失數(shù)據(jù)表，比如降雨量有沒有日、月、年降雨量摘錄表等。

（三）實現(xiàn)一致性控制方法。在開展水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)控的過程中，需要相關(guān)工作人員嚴(yán)格比照水文資料整編規(guī)范要求，對以往的信息資料加以全面審核，同時根據(jù)當(dāng)前規(guī)范統(tǒng)一化，保證入庫數(shù)據(jù)信息資料是一致的。再者，還需要按照相同記錄要素之間有關(guān)聯(lián)系加以計算，與此同時和對應(yīng)表內(nèi)的錄入值仔細(xì)對比，將不一致的數(shù)據(jù)整理出來交給相關(guān)工作人員全面審核，繼而將錯誤的數(shù)據(jù)信息修正過來。通常需要查看的內(nèi)容就是：1.按照日均值，涵蓋日降水量，日均水位與流量、輸沙率與含沙量，計算出月、年、旬平均值，和錄入的各種平均值做對比，檢查一致與否。2.按照錄入的日均輸沙率與流量，準(zhǔn)確計算出日均含沙量，查看其和錄入的日均含沙量一致與否。3.需要仔細(xì)查看降雨量和水位等年表里面錄入的最值，觀察其和月表里面的年份最值是不是一致的。4.應(yīng)當(dāng)主動按照錄入的實際日降水量，精準(zhǔn)計算出日降水量以及月降水量，同時還需要仔細(xì)查看降水量和錄入的最大日降水和月降水量一致性。

四、結(jié)束語

總的來說，在開展水文數(shù)據(jù)庫構(gòu)建階段，必須要嚴(yán)格把控好數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)信息質(zhì)量，防止數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，從而影響到水文信息的使用率。而控制好入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)積極采取多種質(zhì)量控制方法，比如合理性與一致性控制等方法，借此實現(xiàn)入庫數(shù)據(jù)信息完整性、合理性和一致性，保證數(shù)據(jù)信息得到有效應(yīng)用，從而為水文質(zhì)量檢測提供高水準(zhǔn)。此次研究僅僅闡述了一部分，還存在著諸多不足之處，需要相關(guān)研究人員持續(xù)分析與探索，從而為水文數(shù)據(jù)庫入庫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制提供保障。

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作者:劉國霖 單位:安徽省宿州水文水資源局