損失評估模型損失評估模型主要涉及三方面要素，即洪水分布特性、社會經濟數據和損失率.洪水分布特性包含洪水空間淹沒范圍、淹沒水深和淹沒歷時等；社會經濟數據也就是通常所說的屬性數據，包括人口數據、房產數據、家庭財產數據、農業數據、林業數據、畜牧業數據、工商企業數據、漁業數據、公共線路數據、公共設施數據等[3].若要進行洪災損失評估的計算，需要將兩者統一起來，而洪水空間特性表示的可能只是鄉鎮的一部分，這與以行政單位為統計單位的社會經濟數據存在不合理性.解決這一不合理性，可以采用空間信息格網模型，即將洪水淹沒范圍做離散化處理，得到洪水特性格網；并用社會經濟空間展布方法得到社會經濟數據空間展布格網.將洪水特性格網與社會經濟格網疊加得到可以進行洪澇災害損失計算的格網，即洪災損失評估空間格網[4].每個洪災損失評估空間格網單元都包含有社會經濟數據，地形數據及洪水特征數據等，如圖2所示（圖略）.損失率是指某一資產在某一洪水特性條件下可能遭受的損失程度，是洪災淹沒區范圍內單位面積的損失值與未受災年份單位面積收益之比.損失率受多方面因素的影響，所以可以根據典型受災地區損失情況的調查結果建立回歸分析方程，得到分行業的損失率推算公式，其一般統計回歸計算模型[5]，如（1）式所示.Y=c0[A]c1[B]c2（1）式（1）中，Y為洪災損失率；[A]為淹沒洪水特性因子；[B]為承受體種類因子，如各種分類資產、各種作物；c0、c1、c2為待求參數，通過利用典型調查或試驗資料統計回歸求得.通過獲得格網單元的社會經濟指標信息和洪水特征信息，再獲得對應的資產或農業洪災損失率，從而計算出格網單元的損失值.該損失計算過程如圖3所示（圖略）.

系統的設計與實現

1.系統總體設計該系統采用C/S（客戶端/服務器端）模式的系統架構，如圖4所示.C/S模式的系統架構，具有良好的交互性，對圖形數據的編輯和處理能力很強，可以大大減少網絡的數據傳輸量，減小服務器的負擔.其中，服務器端采用Oracle數據庫和ArcSDE相結合的方式存儲屬性數據和空間數據；客戶端則采用C#語言在.NET技術的支持下開發系統功能和界面，并通過ArcGISEngine和ADO.NET訪問服務器端的數據[6-8].鄱陽湖區洪水淹沒損失評估系統在層次結構上分為用戶界面層、業務邏輯層和數據服務層三層，如圖5所示.其中業務邏輯層用來處理核心的業務邏輯，其主要任務是接受用戶界面的服務請求，然后與數據服務器進行數據交互，最后提供給客戶端所要求的空間數據或文本數據；用戶界面層負責界面的表示和與用戶的交互操作；數據服務層負責空間數據和屬性數據的管理，如鄱陽湖區1?1萬地形圖、DEM、行政區劃圖、各種專題圖以及社會經濟數據等[9-10].

2.系統功能模塊設計該系統有五個模塊組成：基礎數據庫管理模塊、基礎工情信息管理模塊、洪水淹沒范圍計算模塊、洪水淹沒分布統計模塊、洪災損失評估計算模塊.1)基礎數據庫管理模塊該模塊實現對各種數據的獲取和更新，可將基礎數據和圖件以鍵盤、掃描儀或數字化儀等輸入設備錄入計算機，也可利用其他系統將圖件和數據轉入本系統，同時對數據和原圖進行編輯，實現數據的更新.本系統包括對矢量數據、柵格數據、屬性數據、數字高程模型數據的錄入和更新.2)基礎工情信息管理模塊該模塊實現對鄱陽湖區基礎工情信息的查詢、統計、分析和圖表輸出.例如以圖形方式顯示鄱陽湖區的行政單位、水系、水利工程、水文站點等地理位置和分布情況.地圖可以無極放大、縮小，并可方便快捷地移動地圖到希望顯示的區域.此外，基礎工情信息還包含了歷年降雨量信息、歷年水位信息和徑流量信息，其查詢結果以多樣化的圖形、表格方式直觀顯示.系統提供圖文雙向查詢，即可以從地圖上某一點查詢屬性信息，也可以反過來根據屬性信息進行空間定位.同時，系統還提供條件檢
索.用戶通過點擊相關專題信息，可以快速轉入查詢其他各類信息[11-13].3)洪水淹沒范圍計算模塊該模塊實現洪水淹沒范圍的計算和歷史淹沒數據的管理.為滿足實時獲取淹沒范圍的需求，該模塊提供實時水位和預測水位的錄入和更新，在計算淹沒范圍的同時，實時顯示當前最新的水位信息和錄入時間，以便計算當前的淹沒范圍.當淹沒范圍計算完成后，可以臨時顯示淹沒范圍或將淹沒范圍導入數據庫中.歷史淹沒范圍數據管理包括淹沒范圍信息的查詢、編輯和更新，其中淹沒范圍數據涵蓋了淹沒面積、淹沒水深、淹沒歷時及淹沒時間等信息.此外，為直觀地顯示和比較淹沒范圍等信息的差異，可以將計算結果通過圖表或Excel表格的方式顯示和輸出.4)洪水淹沒分布統計模塊該模塊實現淹沒范圍里各領域各行業的受災分布統計.在基礎數據庫中包含了鄱陽湖區的各種專題地圖數據，如村莊、道路、農田、工廠、礦產、學校等，利用這些專題數據與計算的淹沒范圍數據，在GIS空間分析功能的支持下，可以方便直觀的得到各領域被淹沒的分布，并可按行政單位或行業特性分類統計出各個該領域的受災情況，得到的統計結果可以輸出為表格或導入數據庫，供以后查詢和分析使用.當在統計結果中點擊某一受災要素時，可以在地圖圖形上定位出該要素的位置，便于及時確定受災位置，進而制定有效的撤離和救援方案.5)洪災損失評估模塊該模塊實現洪災損失評估的計算及歷史損失情況的查詢和統計.損失評估的計算是將洪水淹沒特性與社會經濟數據空間布展疊加，然后用損失率進行評估統計得到結果.評估結果包含社會GDP損失、分產業的GDP損失、受災面積人口及分行業或作物的損失價值.通過空間數據的行政單位屬性，可以按行政單位統計各經濟損失指標，并可將損失評估的結果輸出為表格或導入數據庫.在查詢歷史損失評估結果時，可以根據評估時間、經濟損失指標或行政單位進行統計分析，然后用圖表輸出.

系統的實現

1.系統數據庫建立基于GIS的淹沒損失評估系統的數據庫包括空間數據庫和屬性數據庫.空間數據庫存儲的是鄱陽湖區的1?1萬地形圖、30米分辨率DEM數據及各種專題地圖.空間數據要統一參考系，然后部署到ArcSDE中，在系統中通過ArcGISEngine連接數據庫.屬性數據主要包含社會經濟數據，及鄱陽湖區分鄉鎮的GDP總值、分產業GDP總值及人口和居民財產等數據.此外為計算損失價值，還要建立個社會經濟指標的損失率數據庫.屬性數據部署到Oracle數據庫中，以二維表的形似存在，表間關系通過某一共同的屬性關鍵字連接，如行政單位名稱或行業名稱，而鄱陽湖區空間數據和社會經濟數據通過空間要素的圖元屬性進行關聯.