戴红伟 严明

摘  要：本文基于Python语言，设计并实现了港口航道水深变化分析软件，可按照时序对历史水深监测数据进行叠加对比冲淤分析，能直观反映出港口航道水深变化情况及趋势，为航道维护、海事监管等决策分析提供有力支持。

关键词：时序分析;水深;冲淤分析

0 引 言

上海海事测绘中心负责江苏、上海、浙江和福建三省一市公共港口、航道、航路及其他通航水域的测量工作，承担辖区通航尺度核定测量工作和辖区测绘应急处置工作，在历年的测量作业下积累有大量的港口航道水深数据资料。将这些数据按时间序列进行叠加对比分析，可以直观地反映出港口航道水深变化情况，为测量规划、航道维护、海事监管等提供指导，具有重要的现实意义。

1 技术方案设计

1.1 系统框架

实现港口航道水深数据的时序分析，需要进行数据入库、建模、叠加对比等工作，为此设计系统框架如图1所示，分为数据层、引擎层、服务层、应用层等4部分。

整个系统设计为C＼S架构，核心功能基于Python语言和开放的地理空间数据分析包GDAL进行开发。GDAL（Geospatial Data Abstraction Library）是一个在X/MIT许可协议下的开源栅格空间数据转换库，支持包括Arc/InfoASCIIGrid（asc），GeoTiff（tiff），ErdasImagineImages（img），ASCIIDEM（dem）等多种栅格数据格式，具有较强的通用性[1]。

1.2 水深数据入库

为了方便使用和管理水深监测数据，本文设计采用SQlite来构建数据库，SQLite也是一款通用性很强的开源软件，可以进行定制开发。数据存储的内容包括历年水深监测数据、水深三维模型数据、生成的断面线数据和辅助矢量GIS数据等。……