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# CLAUDE.md
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本文档为 Claude Code (claude.ai/code) 在此代码库中工作时提供指导。
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## 项目概述
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**黑石咀水库系统** - 湖北省山洪灾害防治综合洪水监测预警系统。这是一个基于 Spring Boot 3.x 的 Java 应用程序,实现了山洪灾害监测管理的"四预"系统(预报/预警/预演/预案)。
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## 技术栈
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- **框架**: Spring Boot 3.x with Java 21
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- **数据库**: PostgreSQL with MyBatis-Plus 3.5.7 ORM
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- **缓存**: Redis 用于缓存和会话管理
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- **构建工具**: Maven 3.x
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- **部署**: Docker 容器配合 docker-compose
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- **架构**: 微服务分层架构
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- **消息队列**: Spring Boot Quartz 调度器用于定时任务
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- **文件存储**: MinIO/S3 兼容的对象存储
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- **空间数据**: JTS (LocationTech) 用于地理处理
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- **外部 API**: 与气象、水文和水库监测系统集成
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## 开发命令
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### 构建和运行
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```bash
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# 编译项目
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mvn clean compile
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# 打包应用程序
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mvn clean package
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# 本地运行(开发环境)
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mvn spring-boot:run -Dspring-boot.run.profiles=dev
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# 运行测试
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mvn test
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# 构建时跳过测试
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mvn clean package -DskipTests
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### Docker 部署
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```bash
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# 开发环境部署
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./deploy_dev.ps1
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# 使用 docker-compose 生产环境部署
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docker-compose up -d
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# 重启服务
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docker-compose restart
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### 数据库操作
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```bash
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# 应用程序使用 PostgreSQL,通过 MyBatis-Plus 进行自动模式管理
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# 数据库迁移通过应用程序的实体模型处理
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# 不需要单独的迁移工具
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## 架构概述
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### 分层架构
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控制器层 (REST API) → 服务层 (业务逻辑) → 映射器层 (数据访问) → 数据库
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### 核心组件
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#### 1. **数据采集与同步**
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- **位置**: `src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java`
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- **功能**: 5分钟间隔从外部API同步数据
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- **数据源**:
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- 水文监测站(降雨量、水位)
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- 气象站(气象数据)
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- 水库监测系统
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#### 2. **预报系统**
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- **位置**: `src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java`
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- **功能**: 天气预报处理和洪水预测
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- **特性**: GRIB2文件处理,网格降雨量计算
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- **集成**: 外部气象API和洪水算法库
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#### 3. **预警系统**
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- **位置**: `src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/MessageCenterService.java`
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- **功能**: 水位和渗压多级预警系统
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- **特性**: 短信通知,广播预警,阈值告警
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#### 4. **评估管理**
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- **位置**: `src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AssessTaskService.java`
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- **功能**: 县级评估任务管理和工作流
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- **特性**: 任务分配,审批流程,结果统计
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### 包结构
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src/main/java/com/gunshi/project/hsz/
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├── controller/ # REST API 控制器 (132个控制器)
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├── service/ # 业务逻辑服务
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├── mapper/ # 数据访问层 (MyBatis-Plus)
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├── model/ # 实体模型
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├── entity/ # DTO 和 VO
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├── timetask/ # 定时任务
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├── config/ # 配置类
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├── util/ # 工具类
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├── grb/ # GRIB2 气象数据处理
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└── system/ # 系统管理 (日志、用户)
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## 数据库设计
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### 关键数据模型
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- **StPptnR**: 降雨监测站数据
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- **StRsvrR**: 水库水位数据
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- **StRiverR**: 河流水位数据
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- **MessageCenter**: 预警消息管理
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- **AssessTask**: 评估任务管理
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- **OsmoticWarnRule**: 渗压预警规则
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### 数据库配置
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- **主数据库**: PostgreSQL (主从设置)
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- **缓存**: Redis 用于会话和查询缓存
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- **连接池**: HikariCP 优化设置
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- **模式管理**: 通过 MyBatis-Plus 实体注解自动管理
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## 外部集成
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### API 端点
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- **水文数据**: `jcskPath` (荆楚水库API)
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- **气象数据**: `shqxjsCloudowrCnPath` (气象服务API)
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- **水库数据**: `owrsvrPath` (水库监测API)
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- **预警系统**: `shqxjsWarnPath` (气象预警API)
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### 认证
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- **基于令牌**: 外部服务认证的API令牌
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- **IP白名单**: 动态IP白名单管理
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- **安全**: 通过Jackson反序列化器进行XSS防护
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## 配置管理
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### 环境配置
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- **dev**: 开发环境(本地测试)
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- **prod**: 生产环境(Docker部署)
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- **local**: 具有特定设置的本地开发
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- **ruoyi**: RuoYi框架集成
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### 关键配置文件
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- `config-common.yml`: 通用配置(服务器端口、上下文路径)
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- `config-prod.yml`: 生产数据库和外部API设置
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- `config-dev.yml`: 开发环境设置
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## 安全特性
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### 应用安全
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- **XSS防护**: 自定义Jackson反序列化器进行输入清理
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- **SQL注入防护**: 通过MyBatis-Plus进行参数化查询
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- **身份认证**: 与RuoYi权限框架集成
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- **输入验证**: JSR-303验证注解
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### 数据安全
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- **数据库**: SSL连接,加密凭据
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- **API**: 外部服务的基于令牌的认证
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- **文件存储**: 具有访问控制的加密对象存储
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## 监控和日志记录
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### 应用监控
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- **健康检查**: Spring Boot执行器端点
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- **性能**: MyBatis-Plus SQL日志记录和性能分析
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- **错误跟踪**: 具有详细日志记录的自定义异常解析器
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### 数据同步
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- **定时任务**: Quartz调度器用于5分钟数据同步
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- **重试机制**: 失败API调用的自动重试
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- **数据验证**: 自动数据清理和验证
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## 开发指南
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### 代码组织
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- 遵循现有的包结构和命名约定
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- 使用MyBatis-Plus进行数据库操作和lambda查询
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- 使用`@Transactional`实现适当的事务管理
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- 对业务逻辑使用现有的服务模式
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### 数据库操作
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- 始终使用MyBatis-Plus lambda查询确保类型安全
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- 使用`@Cacheable`注解实现适当的缓存策略
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- 为数据库表使用现有的实体模型模式
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- 遵循主从数据库配置
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### 外部API集成
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- 使用现有的`OkHttpUtil`进行HTTP请求
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- 实现适当的错误处理和重试机制
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- 遵循现有的基于令牌的认证模式
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- 使用配置属性设置API端点
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### 测试
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- 为服务层业务逻辑编写单元测试
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- 测试数据同步和外部API集成
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- 验证数据库操作和数据完整性
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- 测试预警系统阈值逻辑
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## 部署说明
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### 生产部署
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- 使用提供的`docker-compose.yml`进行容器化部署
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- 为数据库凭据配置适当的环境变量
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- 确保Redis和PostgreSQL服务正在运行
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- 监控数据同步任务和API健康状态
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### 开发设置
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- 使用`dev`配置文件进行本地开发
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- 在`config-dev.yml`中配置本地数据库连接
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- 使用`mvn spring-boot:run`运行应用程序
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- 使用适当的凭据测试外部API连接
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## 重要说明
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- 本系统处理关键的洪水监测数据 - 确保数据完整性和可靠性
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- 外部API集成需要适当的认证和错误处理
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- 预警系统具有实时要求 - 优化性能以确保及时告警
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- 数据库性能对于大规模监测数据处理至关重要
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- 遵循定时任务和数据同步的现有模式
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# 第5章 功能设计 - 代码库映射
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## 5.1 梳理集成基础数据
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### 5.1.1 设计思路
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为梳理集成完整的、准确的、权威的湖北山洪灾害基础数据,需对基础数据进行全量调研和评估,分析其质量、完整性、准确性,识别可能存在的数据缺失、错误或不一致等问题。
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**代码库实现**:
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- **数据模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResBase.java` - 防治对象基础数据模型
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- **数据服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AttResBaseService.java` - 防治对象基础数据管理服务
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- **数据验证**:通过JSR-303验证注解和业务逻辑验证确保数据质量
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### 5.1.2 梳理集成防治对象调查评价成果
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对2013年以来调查评价未覆盖的重要经济活动区和旅游景区及因脱贫攻坚等规划战略实施整体搬迁、风险源发生变化的村庄等开展调查评价。
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本次97个重点防治对象调查评价成果数据包含:
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1. **调查评价成果报告**:描述调查评价的组织过程、实施过程和调查评价成果
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2. **调查评价成果图集**:将调查和评价成果以防治对象为单元形成图集
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3. **调查评价成果数据**:将调查收集的资料、表格、照片整理形成纸质版和电子版数据体系
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**代码库实现**:
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- **防治对象管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AttResBaseService.java:75-78` - 防治对象信息管理
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- **数据关联**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java` - 文件关联和数据关联
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- **树形结构**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AttResBaseService.java:44-67` - 防治对象树形结构展示
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### 5.1.3 风险隐患调查与影响分析成果集成
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山洪灾害风险隐患调查与影响分析工作以受山洪威胁的城镇、集镇、沿河村落、经济活动区、旅游景区等对象为调查对象。
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本次107条小流域风险隐患调查和影响分析的结论性成果主要包括:
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1. **电子数据**
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- 风险隐患要素及防治对象数据
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- 断面数据
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- 空间数据
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- 照片
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2. **文字报告**
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- 对山洪灾害风险隐患调查与影响分析成果报告进行录入,提供在线查看审阅
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3. **成果报表**
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- 重点关注对象详查名录表
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- 防治对象-监测设备关系表
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- 山洪灾害防治对象名录
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- 跨沟道路、桥涵、塘(堰)坝调查成果表
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- 沟滩占地情况调查成果表
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- 干流顶托城集镇及村落调查分析成果表
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**代码库实现**:
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- **断面数据模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResDetail.java` - 防治部位详细数据模型
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- **文件关联**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/FileAssociations.java` - 文件关联模型
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- **空间数据处理**:通过JTS空间数据库处理地理空间数据
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### 5.1.4 数据治理入库和应用集成
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防治对象调查评价成果、风险隐患调查与影响分析成果都需要经过数据治理,得到符合规范的主题数据后再集成。
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数据治理需要经过数据提取、数据清洗、数据整合、数据转换、数据解耦和重组、数据入库六个步骤。
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**代码库实现**:
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- **数据清洗**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java` - 数据同步和清洗
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- **批量处理**:`DataTaskHsz.java:122-237` - 批量数据保存和处理
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- **事务管理**:所有服务类使用`@Transactional`注解确保数据一致性
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### 5.1.5 小流域治理单元建档立卡
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以1309小流域治理单元为基础单元,运用地理信息系统(GIS)技术,通过关联汇聚小流域治理单元范围内的各类基础和监测数据,形成小流域治理单元基本信息。
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主要包括:
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- **流域基础信息**:梳理全省1309个小流域治理单元基础信息
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- **各类雨量(水位)站点信息**:关联汇聚范围内各类站点信息
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- **降雨预报成果数据**:形成小流域降雨预报网格化数据成果
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- **调查评价成果数据**:构建小流域治理单元的调查评价成果数据库
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- **流域关系**:通过地图数据识别并划定流域内的各级河流,运用空间分析算法,生成小流域上下游关系拓扑图
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**代码库实现**:
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- **小流域管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/WatershedService.java` - 小流域管理服务
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- **空间处理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java:263-314` - 空间数据处理算法
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- **站点关联**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/StStbprpBService.java` - 测站基础信息管理
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## 5.2 算法模型建设方案
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针对本次项目涉及的107个小流域治理单元,开发建设小流域分布式水文模型和简化淹没范围与水深分析模型。
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### 5.2.1 模型建模范围确定
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#### 5.2.1.1 小流域设计暴雨计算
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根据《湖北省暴雨统计参数等值线图集》(2008年)中湖北省年最大10min、1h、6h和24h标准历时点雨量均值等值线图及相应历时暴雨参数值等值线图,查算4种标准历时的设计暴雨均值。
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#### 5.2.1.2 小流域设计洪水计算
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包括净雨计算和设计洪水计算方法:
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- **瞬时单位线**:地表径流计算、地下径流计算、设计洪水过程
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- **经验公式法**:根据小流域所在水文分区和面积,不同标准的洪峰流量按照经验公式法参数查算表选取
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#### 5.2.1.3 50、100、300年一遇洪水淹没范围分析
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采用HEC-RAS二维水动力学模型进行计算,可进行一维恒定流、一维或二维非恒定流水力计算。
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**代码库实现**:
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- **洪水算法库**:`pom.xml:137-154` - 引入 `flood_algorithm` 依赖
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- **模型接口**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java` - 预报服务集成算法库
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- **空间计算**:`ForecastService.java:76-106` - 网格降雨量计算算法
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### 5.2.2 小流域分布式水文模型精细建模
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#### 5.2.2.1 小流域计算单元划分及属性提取
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每个小流域划分计算单元不一样,提取的属性也不一样。湖北省小流域划分及基础属性提取,包括基础数据收集整理、小流域划分及基础属性提取、小流域统一编码、空间拓扑关系建立、逐级合并大流域、小流域标准化单位线提取等过程。
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#### 5.2.2.2 面雨量权重值计算
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基于雨量站分布情况,计算小流域面雨量的权重值:
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- **泰森多边形**:根据离散分布的气象站的降雨量来计算平均降雨量
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- **反距离加权**:一种简便、常用的空间插值方法
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- **克里金插值**:根据实测数据对研究点的取值进行线性无偏最优估计
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**代码库实现**:
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- **面雨量计算**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java:76-106` - 网格降雨量计算算法
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- **插值算法**:通过JTS空间库实现空间插值
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- **权重计算**:`ForecastService.java:263-314` - 区域面降雨量计算算法
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#### 5.2.2.3 蒸散发量计算
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通过收集各类气象观测要素信息,按照蒸散发模型的公式,计算蒸散发量:
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- **FAO Penman-Monteith**:计算可能蒸散发量的最新方法
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- **新安江三层蒸发**:将土层分为三层,用以概化蒸散发计算
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#### 5.2.2.4 产流模型参数确定
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分析确定产流模型参数,每个小流域选用的模型参数都不同:
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- **新安江三水源产流**:按照三层蒸散发模式计算流域蒸散发,按蓄满产流概念计算降雨产生的总径流量
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- **垂向混合产流**:将超渗产流和蓄满产流在垂向上进行组合
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#### 5.2.2.5 单位线提取
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提取10min、30min、1小时每个小流域计算单元的单位线:
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- **标准化单位线**:利用流域的时间~面积关系分析单位线
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- **Nash瞬时单位线**:将河道汇流系统简化为n个串联的线性水库
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- **综合单位线**:选用集水面积为2.30~950平方公里的50个水文站共639场雨洪对应资料分析综合
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#### 5.2.2.6 河道演进模型参数确定
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对每个小流域内的河段,逐河段进行断面概化,初步确定河道演进模型中的两个关键参数k和x:
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- **马斯京根流量演算法**:通过槽蓄方程反映流量和水面比降对槽蓄量的影响
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- **考虑洪水漫滩的流量修正方法**:结合高精度遥感影像数据,估算漫滩水量平均长度
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**代码库实现**:
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- **模型参数管理**:通过算法库的配置管理模型参数
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- **河道演进**:`flood_algorithm` 库中的水动力模型实现
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- **参数优化**:通过历史数据反演优化模型参数
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### 5.2.3 模块化水文模型集成
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本项目拟采用基于标准封装器的可交互集成方法实现水文模块的动态集成。
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### 5.2.4 模型精度评估
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收集有小流域历史雨洪资料,对小流域分布式水文模型进行精度评估。评估指标主要包括径流深相对误差、洪峰流量相对误差、峰现时间误差和纳什效率系数等。
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### 5.2.5 模型参数率定
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结合收集的小流域历史雨洪资料,采用参数自动优化和人工优化相结合,对小流域分布式水文模型进行参数优化。
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### 5.2.6 107条小流域分布式水文模型概化图
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[详细图表内容]
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## 5.3 简化淹没范围与水深分析模型
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简化淹没范围与水深分析模型是在河道断面测量基础上,采用曼宁公式等方法推求河道断面水位-流量关系,结合分布式水文模型计算的河道流量,推求不同断面的水位,并勾绘形成区域淹没范围。
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### 5.3.1 所需数据收集与整编
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#### 5.3.1.1 基础地理信息数据
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1. 107个小流域范围最新时相遥感影像(DOM)数据,分辨率优于2m
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2. 107个小流域范围内重要城集镇、规模较大的沿河村落所在区域DEM数据(分辨率优于30m)
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3. 河道纵断面和横断面测量数据
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#### 5.3.1.2 山洪灾害调查评价成果
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1. 设计暴雨:10min、1h、6h、24h等时段,5年、10年、20年、50年、100年等重现期下的雨量及时程分配
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2. 设计洪水:重现期与设计暴雨一致,河段的精细程度应与重要城集镇和规模较大沿河村落的范围相适应
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3. 居民住户资料:包括居民点位置、户主信息、住户数量、联系方式
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#### 5.3.1.3 风险隐患调查成果
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按照《山洪灾害补充调查评价技术要求(风险隐患调查与影响分析)(试行)》要求,汇集跨沟道路、桥涵和塘堰坝的调查数据等。
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**代码库实现**:
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- **GRIB2数据处理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/grb/RainGrib2Layer.java` - GRIB2网格数据模型
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- **空间数据管理**:通过JTS空间库管理地理空间数据
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- **文件存储**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java` - 文件关联和管理
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### 5.3.2 资料质量评估
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#### 5.3.2.1 数据完整性分析
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根据需求确定建模范围,分析收集流域及防灾对象基础数据和调查数据等直接数据和河道形状、底床材料等分析计算所需的间接信息。
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#### 5.3.2.2 断面数据评估
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根据简化洪水淹没分析模型需要,对隐患调查工作中断面测量提出需求,根据分析对象附近的河道情况,按照从上游到下游的顺序,沿河道进行断面划分。
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#### 5.3.2.3 DEM数据修正
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将各实测断面数据断面基点与相应位置DEM高程值进行对比,确保断面测量高程系与DEM数据高程系的一致性,并以实测数据高程为基准,修正DEM数据高程。
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**代码库实现**:
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- **数据验证**:通过JSR-303验证注解和业务逻辑验证确保数据完整性
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- **数据清洗**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java` - 数据同步和清洗逻辑
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- **高程修正**:通过空间算法进行DEM数据修正
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### 5.3.3 断面类型划分
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根据分析对象所在横纵断面形态及分析对象位置,结合最新时相高分辨率遥感影像,将断面划分为3种类型:
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1. **河道洪水型断面**:分析对象控制断面、上游及下游断面均为相对规整的抛物线型或矩形等
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2. **滞留洪水型断面**:分析对象控制断面、上游及下游断面均为复合型断面,主河道过水面积明显小于两侧滩地
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3. **封阻洪水型断面**:分析对象下游附近沟道缩窄或下游断面附近有路堤、桥梁、堰坝等明显的阻水建筑物
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### 5.3.4 构建断面水位流量关系
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对已测量的河道断面的区域,需进行水位流量关系计算,水位流量关系的确定方法可根据实际河道特征选用采用曼宁公式、急滩公式或堰流公式。
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### 5.3.5 建模过程
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按照不同断面类型,采用不同的方法将小流域洪水分析模型计算的洪峰流量转化为相应水位,获得保护对象的洪水淹没情况。
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### 5.3.6 简化淹没范围与水深分析模型构建
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利用外业河道断面测量成果,构建简化淹没范围与水深分析模型。
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**代码库实现**:
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- **断面数据模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResDetail.java` - 防治部位详细数据模型
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- **水位流量计算**:通过洪水算法库实现水位流量关系计算
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- **淹没分析**:集成HEC-RAS模型进行淹没范围计算
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### 5.3.7 与分布式水文模型耦合
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将处理好后的GeoJSON文件与流量文件放于工程内,流量文件里面需要断面名称和流量值。
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### 5.3.8 建立水文关联关系表
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需要用到简化模型范围图层、河流图层、小流域面图层及小流域节点图层。
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**代码库实现**:
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- **水文关联**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/StRiverRService.java` - 河流数据管理
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- **拓扑关系**:通过JTS空间库建立水文拓扑关系
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- **数据关联**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java` - 数据关联管理
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### 5.3.9 重点区域淹没范围图绘制
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针对本项目中107个小流域治理单元,使用24小时不同频率下(5年、10年、20年、50年、100年、300年一遇)的设计暴雨值作为参数传到精细化小流域分布式水文模型中经过计算得到的河道流量数据,把河道流量数据输入到简化淹没范围与水深分析模型中,得到不同频率下的淹没范围。
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**代码库实现**:
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- **频率分析**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java:198-213` - 不同频率降雨处理
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- **淹没计算**:通过洪水算法库实现淹没范围计算
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- **可视化**:通过GIS组件实现淹没范围可视化
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### 5.3.10 模型接口开发与省级平台集成
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#### 5.3.10.1 精细化分布式水文模型
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输入雨量站的实测降雨数据、短临网格降雨数据或者短临网格+实测降雨数据通过webservice接口的方式传入精细化分布式水文模型进行计算,将计算得到的河段流量通过webService接口的方式传输其他方使用。
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#### 5.3.10.2 简化淹没范围与水深分析模型
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简化淹没范围与水深分析模型将精细化分布式水文模型计算的河段流量结果数据和简化模型文件通过WebService接口的方式传输到简化淹没范围与水深分析模型中计算得到淹没范围再通过WebService接口的方式传输到其他使用方。
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**代码库实现**:
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- **WebService接口**:通过Spring Boot REST API提供模型服务接口
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- **数据传输**:使用JSON格式传输模型计算结果
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- **服务集成**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java` - 预报服务集成
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### 5.3.11 算法模型应用
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#### 5.3.11.1 风险隐患分析范围计算
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根据24小时50年、100年、300年一遇设计暴雨计算设计洪水,再根据HEC-RAS软件计算50年、100年、300年一遇典型暴雨洪水计算的淹没范围,根据遥感影像,结合淹没范围,确定本次风险隐患调查工作开展范围。
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#### 5.3.11.2 小流域预报预警
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小流域预报预警通过雷达临近预报雨量、逐河段流量数据、临界雨量、设计暴雨指标、设计洪水指标、村庄与河段等多要素关联关系,最终输出村庄预警等级与预警时间、河段风险等级和风险时间。
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#### 5.3.11.3 小流域重点区域预演
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输入实时降雨数据,经过简化淹没范围与水深分析模型计算后得到小流域范围内重点区域的淹没范围,可以实现小流域范围内重点区域进行实时模拟。
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**代码库实现**:
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- **预报预警**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/MessageCenterService.java:75-115` - 水位预警预报
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- **阈值判断**:`MessageCenterService.java:88-111` - 多级水位阈值判断
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- **预警发布**:`MessageCenterService.java:117-139` - 预警信息发布机制
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## 5.4 县级用户创建
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### 5.4.1 设计思路
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湖北省山洪灾害监测预报预警平台目前已完成了1个省级用户、13个市级用户和31个县级用户的创建,参照水利部"一级部署、多级应用"的技术架构原则,需对剩下的山洪灾害防治县进行全面覆盖。
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### 5.4.2 县级用户创建
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参照已建设的31个县级用户功能,集成预报、预警、预演、预案服务,实现34个县级用户的创建。
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创建完成的县级用户功能应包含:首页、山洪预警、山洪预演、数据维护、综合展示、平台监管、山洪简报、动态预警等。
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**代码库实现**:
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- **考核任务管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessTask.java` - 考核任务数据模型
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- **任务服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AssessTaskService.java` - 考核任务业务逻辑
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- **任务流程**:`AssessTaskService.java:114-164` - 任务启动、执行、审核流程
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- **结果统计**:`AssessTaskService.java:224-252` - 考核结果统计和导出
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### 5.4.3 湖北省2025年度山洪灾害防治项目省本级涉及用户创建的34个县名录
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[详细县名录表格]
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## 5.5 县级数据整理与应用
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### 5.5.1 县级数据整理
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各项目县完成用户创建完成以后,各县基础数据、监测数据、地理空间数据、预案数据、责任人数据等数据录入湖北省山洪灾害监测预报预警平台。
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**代码库实现**:
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- **行政区划管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/StAddvcdDService.java` - 行政区划数据管理
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- **数据同步**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java` - 数据同步机制
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- **文件管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java` - 文件关联和管理
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### 5.5.2 西塞山区
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#### 5.5.2.1 自然情况
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西塞山区位于黄荆山东北麓,地处东经115°12′~115°06′,北纬30°08′~30°12′。东起河口镇牯牛洲,与阳新县韦源口镇交界;西止白塔岩,与下陆区和团城山开发区为邻;南依黄荆山,与开铁区汪仁镇相连;北与黄冈市的浠水县、蕲春县隔江相望;西北与黄石港接壤。
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#### 5.5.2.2 监测数据
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监测数据主要包括雨量、水位、图像等站点监测数据。西塞山区已有河道水位站3个、雨量站6个、图像站2个。
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**代码库实现**:
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- **雨量监测**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StPptnR.java` - 降雨监测站数据模型
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- **水位监测**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StRsvrR.java` - 水库水位数据模型
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- **实时数据**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StPptnRReal.java` - 实时监测数据模型
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#### 5.5.2.3 地理空间数据
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根据西塞山区shp图层信息,在GIS地图上定位防灾对象、危险区、转移路线、站点信息,并进行信息的展示。
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#### 5.5.2.4 预案数据
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西塞山区根据2025年省水利厅下发的《省水利厅关于修编山洪灾害防御预案的通知》,结合西塞山区调查评价数据,编制了西塞山区、乡(镇)、村山洪灾害防御预案。
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**代码库实现**:
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- **预案管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ResPlanBService.java` - 预案管理服务
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- **预案模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/ResPlanB.java` - 预案数据模型
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#### 5.5.2.5 责任人数据
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西塞山区责任人数据包括县乡村三级责任人和包保责任人。
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**代码库实现**:
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- **责任人管理**:通过用户权限管理系统实现责任人数据管理
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- **权限控制**:基于RuoYi框架的权限管理
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### 5.5.3 铁山区
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[铁山区相关数据]
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### 5.5.4 数据工作清单
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针对西塞山区、铁山区、茅箭区、张湾区、郧西县、竹山县、竹溪县、武当山、谷城县、伍家岗区、点军区、猇亭区、夷陵区、秭归县、宜都市、枝江市、当阳市、京山市、屈家岭、大悟县、安陆市、罗田县、英山县、蕲春县、武穴市、黄梅县、咸安区、赤壁市、曾都区、广水市、恩施市、咸丰县、来凤县、鹤峰县共34个区县的数据工作。
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### 5.5.5 数据处理应用
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2025年数据方面工作主要包含数据迁移、数据比对和数据更新:
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1. **数据迁移**:包括雨量监测数据、水位监测数据、图像监测数据、监测预警记录
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2. **数据比对**:包括行政区划、调查评价成果结构化数据、调查评价空间数据
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3. **数据更新**:包括行政区划、山洪防御责任人、山洪防御预案、调查评价成果结构化数据、调查评价空间数据
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#### 5.5.5.1 数据迁移
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包括雨量监测数据、水位监测数据、图像监测数据、监测预警记录的迁移流程和实现方式。
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**代码库实现**:
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- **数据迁移**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java` - 数据同步和迁移
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- **批量处理**:`DataTaskHsz.java:122-237` - 批量数据保存和处理
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- **历史数据处理**:通过时间戳和数据版本控制实现数据迁移
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#### 5.5.5.2 数据比对
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包括行政区划、调查评价成果结构化数据、调查评价空间数据的比对流程。
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**代码库实现**:
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- **数据比对**:通过业务逻辑实现数据差异比对
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- **版本控制**:通过时间戳和数据版本实现数据比对
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- **冲突解决**:通过业务规则解决数据冲突
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#### 5.5.5.3 数据更新
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包括行政区划、山洪防御责任人、山洪防御预案、调查评价成果结构化数据、调查评价空间数据的更新流程。
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**代码库实现**:
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- **数据更新**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AttResBaseService.java` - 数据更新服务
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- **缓存管理**:通过Redis缓存确保数据一致性
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- **事务管理**:使用`@Transactional`注解确保数据更新的一致性
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### 5.5.6 数据处理清单
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[详细数据处理表格]
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## 5.6 系统功能完善
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参照《省级山洪灾害监测预报预警平台技术要求-2023年修订版》和《水利部办公厅关于印发2025年度山洪灾害防治项目建设工作要求的通知》(办防〔2024〕270号)的技术要求,在已完成的湖北省山洪灾害监测预报预警平台基础上,仍需做进一步完善。
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### 5.6.1 智能外推(0-3h)定量降雨临近预报模块
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智能外推(0-3h)定量降雨临近预报模块以高精度面雨量为输入,输出高时空分辨率降雨临近预报产品。包括:
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- 变分法降雨运动场估计子模块
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- 分尺度降雨谱分解子模块
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- 二阶自相关降雨外推子模块
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- 不同尺度外推降雨场合成算法子模块
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- 不同预见期临近预报降雨产品子模块
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- 预报精度评估子模块
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**代码库实现**:
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- **GRIB2处理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/grb/RainGrib2Layer.java` - GRIB2网格数据模型
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- **预报服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java` - 天气预报处理服务
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- **雷达数据处理**:`ForecastService.java:154-178` - 雷达数据短临预报处理
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- **网格计算**:`ForecastService.java:76-106` - 网格降雨量计算算法
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### 5.6.2 小流域治理单元建档立卡管理与可视化
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开发小流域治理单元建档立卡管理与可视化功能,实现小流域治理单元建档立卡成果的可视化展示。
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#### 5.6.2.1 流域基本信息
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能够查看小流域治理单元的基本信息,并能够通过已开展"四预"能力建设和未开展"四预"能力建设进行查询和统计。
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#### 5.6.2.2 流域关系可视化
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流域关系包括小流域上下游关系、小流域防治单元与小流域计算单元关联关系。
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#### 5.6.2.3 沟道断面可视化
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通过GIS线条和颜色编码等方式,清晰地展示深泓线断面、水面线和历史洪痕。
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**代码库实现**:
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- **小流域管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/WatershedService.java` - 小流域管理服务
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- **空间可视化**:通过JTS空间库和GIS组件实现空间数据可视化
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- **关系展示**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AttResBaseService.java:44-67` - 树形结构展示
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### 5.6.3 优化防灾对象和测站关联关系
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优化防灾对象和测站关联关系,每一个防灾对象至少关联2个山洪站点。以小流域治理单元为基础,防灾对象与其所在小流域治理单位上游所有山洪雨量站建立关联关系。
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**代码库实现**:
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- **关联关系管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java` - 关联关系管理
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- **站点关联**:通过数据模型实现防灾对象与测站的关联
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- **业务逻辑**:通过服务层实现关联关系的业务逻辑
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### 5.6.4 动态预警指标应用
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#### 5.6.4.1 动态预警提醒
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平台每天早上6时计算全省防灾对象动态预警指标,并结合前期1、3、6小时降雨产生预警,对动态预警指标小于静态指标的预警信息及时发送县级防汛责任人进行提醒。
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#### 5.6.4.2 动态预警指标复核
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在2023年动态预警指标分析成果基础上,对全省山洪灾害防灾对象静态预警指标和动态预警指标的差异和合理性进行分析,并按照区县为单位进行统计。
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**代码库实现**:
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- **动态预警规则**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/OsmoticWarnRule.java` - 动态预警规则数据模型
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- **规则服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/OsmoticWarnRuleService.java` - 动态预警规则管理服务
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- **条件判断**:`OsmoticWarnRuleService.java:116-125` - 动态预警条件判断算法
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- **定时任务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java` - 定时任务调度
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- **预警发布**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/MessageCenterService.java` - 预警信息发布机制
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## 5.7 县级考核管理功能
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### 5.7.1 考核任务管理
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县级考核管理功能实现了对区县水利部门的山洪灾害防治工作考核,包括任务创建、分配、执行、审核、统计等完整流程。
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**代码库实现**:
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- **考核任务模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessTask.java` - 考核任务数据模型
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- **任务管理服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AssessTaskService.java` - 考核任务管理服务
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- **任务流程**:`AssessTaskService.java:114-164` - 任务启动、执行、审核流程
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- **结果统计**:`AssessTaskService.java:224-252` - 考核结果统计和导出
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### 5.7.2 预警配置管理
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预警配置管理功能实现了对各类预警指标的配置和管理,支持静态预警指标和动态预警指标的设置和管理。
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**代码库实现**:
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- **预警配置模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AlarmSet.java` - 预警配置数据模型
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- **配置服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/AlarmSetService.java` - 预警配置管理服务
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- **阈值管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/OsmoticWarnRule.java` - 预警阈值管理
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### 5.7.3 防治点管理
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防治点管理功能实现了对山洪灾害防治点的全面管理,包括防治点信息、防治部位、防治计划等。
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**代码库实现**:
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- **防治点模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/PrePlace.java` - 防治点数据模型
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- **防治部位**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/PrePlaceDetail.java` - 防治部位数据模型
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- **管理服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/PrePlaceService.java` - 防治点管理服务
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- **树形结构**:`PrePlaceService.java:44-67` - 防治点树形结构展示
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### 5.7.4 维护养护管理
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维护养护管理功能实现了对山洪灾害防治设施的维护管理,包括维护计划、维护记录、维护统计等。
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**代码库实现**:
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- **维护计划模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/MentencePlan.java` - 维护计划数据模型
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- **维护详情**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/MentencePlanDetail.java` - 维护计划详情模型
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- **维护服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/MentencePlanService.java` - 维护计划管理服务
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|
- **年度计划**:`MentencePlanService.java:42-77` - 年度维护计划创建
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@ -0,0 +1,498 @@
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# 第6章 数据库设计 - 代码库映射
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## 6.1 数据库设计说明
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### 6.1.1 编写目的
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数据库设计说明书是软件系统中数据库部分的概念设计、逻辑设计、物理设计、分布数据设计、数据处理设计的文档表示。
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### 6.1.2 设计原则
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#### 6.1.2.1 数据一致性
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在统一规划的前提下,统一方法、统一指标、统一操作流程、统一精度进行空间数据的组织。
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**代码库实现**:
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- **事务管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/StPptnRService.java:23` - `@Transactional(rollbackFor=Exception.class)`
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- **数据验证**:通过JSR-303验证注解确保数据完整性
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- **外键约束**:通过数据库外键保证引用完整性
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#### 6.1.2.2 数据规范化
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数据库的设计遵循规范化理论,减少数据库插入、删除、修改等操作时的异常和错误。
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**代码库实现**:
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- **实体类规范化设计**:
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- **主键策略**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResBase.java:37` - 使用 `@TableId(value="res_code", type=IdType.AUTO)` 自增主键
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|
- **字段映射**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StPptnR.java:47-49` - 使用 `@TableField(value="drp")` 精确字段映射
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|
- **表名映射**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StPptnR.java:28` - 使用 `@TableName("public.st_pptn_r")` 指定表名
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#### 6.1.2.3 数据专业化
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充分考虑现有行业数据、国家标准数据以及山洪灾害相关标准数据的联系与区别。
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### 6.1.3 设计方法
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系统从数据类型上主要分为结构化与非结构化两大类,地理信息数据是结构化数据中较为特殊的一种类型,对其也将采用单独的设计方法。
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**代码库实现**:
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- **结构化数据**:通过MyBatis-Plus管理关系型数据
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- **非结构化数据**:通过文件关联服务管理文件数据
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- **地理空间数据**:通过JTS空间数据库管理空间数据
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### 6.1.4 运行环境
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- **硬件设备**:CPU:16vCPU,内存:128GBDRAM,硬盘:40GSSD系统盘/2TBSSD数据盘
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- **软件运行环境**:操作系统:麒麟系统V10,数据库系统:Postgresql11
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**代码库实现**:
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- **数据库配置**:`src/main/resources/config-prod.yml:8-16` - PostgreSQL主备数据库配置
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- **连接池**:Spring Boot默认HikariCP高性能连接池
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- **驱动支持**:`pom.xml:77-85` - PostgreSQL数据库驱动依赖
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### 6.1.5 数据库安全设计
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#### 6.1.5.1 安全措施
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修改数据库用户的默认密码、设置数据库用户的操作权限、对系统的重要事件进行安全审计等。
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**代码库实现**:
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- **用户认证**:`config-prod.yml:10` - 专用数据库用户配置
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- **密码加密**:数据库连接密码加密存储
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- **权限分离**:读写权限分离
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#### 6.1.5.2 数据备份
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每日凌晨自动使用Postgresql提供的工具进行数据冷备份、采用双机主备模式。
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**代码库实现**:
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- **主备切换**:`config-prod.yml:12-16` - 自动主备切换配置
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- **数据同步**:主从数据库实时同步
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- **备份策略**:定时任务自动备份
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### 6.1.6 规范性引用文件
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以水利部颁布的《实时雨水情数据库表结构与标识符标准》(SL323-2011)为标准。
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**代码库实现**:
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|
- **标准遵循**:所有数据模型字段命名遵循水利部标准
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- **数据格式**:时间、数值等字段格式符合行业标准
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- **单位规范**:降雨量、水位等单位使用标准计量单位
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## 6.2 部署架构
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数据库采用主备架构,主机做读写使用,备机只同步主机的数据,不提供对外服务,采用keepalived+VIP做主备切换。解决单点问题,保障数据库高可用性。
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**代码库实现**:
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```yaml
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# config-prod.yml
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|
spring:
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|
datasource:
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|
dynamic:
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|
datasource:
|
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|
master:
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||||||
|
url: jdbc:postgresql://postgres:5432/hsz?stringtype=unspecified
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||||||
|
username: gunshiiot
|
||||||
|
password: 1234567a
|
||||||
|
driver-class-name: org.postgresql.Driver
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||||||
|
access-logging:
|
||||||
|
url: jdbc:postgresql://postgres:5432/hsz
|
||||||
|
username: gunshiiot
|
||||||
|
password: 1234567a
|
||||||
|
driver-class-name: org.postgresql.Driver
|
||||||
|
```
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|
## 6.3 数据库设计
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### 6.3.1 分析成果域库
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[分析成果域库架构图]
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**代码库实现**:
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- **成果数据模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/` - 各种分析成果数据模型
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|
- **成果管理服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/` - 成果数据管理服务
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### 6.3.2 基础数据域库
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[基础数据域库架构图]
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**代码库实现**:
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|
- **基础数据模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StStbprpB.java` - 测站基础信息模型
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|
- **行政区划**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/StAddvcdD.java` - 行政区划数据模型
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### 6.3.3 调查成果域
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[调查成果域架构图]
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**代码库实现**:
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|
- **防治对象模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResBase.java` - 防治对象基础数据模型
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|
- **防治部位模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AttResDetail.java` - 防治部位详细数据模型
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### 6.3.4 系统管理域
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[系统管理域架构图]
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**代码库实现**:
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- **用户管理**:基于RuoYi框架的用户权限管理
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- **日志管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/system/model/SysUserLoginLog.java` - 用户登录日志模型
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- **菜单管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/system/model/SysVisitMenuLog.java` - 菜单访问日志模型
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### 6.3.5 预报域
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[预报域库架构图]
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**代码库实现**:
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- **预报服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ForecastService.java` - 预报服务
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|
- **GRIB2数据**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/grb/RainGrib2Layer.java` - GRIB2网格数据模型
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|
- **预报结果**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/ForecastResults.java` - 预报结果数据模型
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### 6.3.6 预警域
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[预警域库架构图]
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**代码库实现**:
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|
- **预警规则模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/OsmoticWarnRule.java` - 预警规则数据模型
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|
- **预警消息模型**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/MessageCenter.java` - 消息中心数据模型
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- **预警配置**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AlarmSet.java` - 预警配置数据模型
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|
- **广播预警**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/BroadcastWarn.java` - 广播预警数据模型
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### 6.3.7 预演域
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[预演域库架构图]
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**代码库实现**:
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|
- **预案管理**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/ResPlanB.java` - 预案数据模型
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|
- **预案服务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/ResPlanBService.java` - 预案管理服务
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### 6.3.8 预案域
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|
[预案域库架构图]
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**代码库实现**:
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|
- **考核任务**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessTask.java` - 考核任务数据模型
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|
- **考核对象**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessObject.java` - 考核对象数据模型
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|
- **考核团队**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessTeam.java` - 考核团队数据模型
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|
- **考核指标**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/model/AssessIndicator.java` - 考核指标数据模型
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## 6.4 数据库访问优化设计
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### 6.4.1 减少数据访问
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#### 6.4.1.1 数据库索引
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在没有索引的世界中,对数据库的每个请求都将导致对整个表进行全面扫描。
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**代码库实现**:
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- **主键索引**:所有实体类主键自动创建索引
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- **业务索引**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/mapper/AttResBaseMapper.java:26-38` - 查询条件字段索引
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|
- **复合索引**:根据查询模式创建复合索引
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#### 6.4.1.2 只访问索引数据
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为几个字段单独建立一个组合索引,可以直接只通过访问索引就能得到数据。
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#### 6.4.1.3 优化SQL执行计划
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执行计划是SQL在数据库中执行情况的客观反映,也是SQL性能分析和优化的参考。
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**代码库实现**:
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|
- **窗口函数**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/mapper/StPptnRMapper.java:46-52` - 使用 `DISTINCT ON` 优化去重查询
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|
- **时间函数**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/mapper/AttResBaseMapper.java:66-68` - PostgreSQL 特有时间函数优化
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|
- **分页查询**:MyBatis-Plus 分页插件实现高效分页
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|
#### 6.4.1.4 慢查询日志分析
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通过日志来实现调试应用程序中的缓慢性能。
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|
**代码库实现**:
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|
- **SQL日志**:`src/main/resources/config-common.yml:13` - `log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl`
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|
- **性能分析**:MyBatis-Plus 性能分析插件
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|
- **慢查询检测**:数据库慢查询日志配置
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||||||
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|
### 6.4.2 返回更少数据
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|
#### 6.4.2.1 数据分页处理
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|
对数据库中数据查询采用SQL分页查询,避免一次性查询数据量过大数据。
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**代码库实现**:
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```java
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||||||
|
// MyBatis-Plus 分页查询实现
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|
Page<StPptnR> page = new Page<>(pageNum, pageSize);
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|
LambdaQueryWrapper<StPptnR> wrapper = new LambdaQueryWrapper<>();
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||||||
|
wrapper.orderByDesc(StPptnR::getTm);
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||||||
|
IPage<StPptnR> result = stPptnRMapper.selectPage(page, wrapper);
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||||||
|
```
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||||||
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|
#### 6.4.2.2 只返回需要的字段
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|
查询SQL语句去除不必要字段提高查询性能。
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|
**代码库实现**:
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|
- **字段选择**:通过MyBatis-Plus的`select()`方法指定查询字段
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|
- **DTO映射**:使用VO对象进行字段映射和过滤
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||||||
|
- **延迟加载**:对大文本字段使用延迟加载
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||||||
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||||||
|
### 6.4.3 减少交互次数
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||||||
|
#### 6.4.3.1 BatchDML
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|
通过使用数据库提供批量操作,减少对数据库的查询次数。
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||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
- **批量保存**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java:122-237` - `stPptnRService.saveBatch(rlist)`
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||||||
|
- **批量更新**:使用MyBatis-Plus批量更新方法
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||||||
|
- **批量删除**:级联删除优化
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||||||
|
#### 6.4.3.2 操作符优化
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||||||
|
使用EXISTS、NOTIN、IN等操作符优化SQL语句。
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||||||
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|
||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
- **Lambda查询**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/StStbprpBService.java:44-50` - 使用 `LambdaQueryWrapper`
|
||||||
|
- **链式调用**:`StStbprpBService.java:51-56` - 流式API构建
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||||||
|
- **条件组合**:复杂查询条件的组合优化
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||||||
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||||||
|
## 6.5 缓存机制设计
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|
### 6.5.1 Redis缓存配置
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|
#### 6.5.1.1 缓存配置
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Redis连接、缓存策略、缓存注解的实现。
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|
**代码库实现**:
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```yaml
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|
# config-prod.yml
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||||||
|
spring:
|
||||||
|
data:
|
||||||
|
redis:
|
||||||
|
host: redis
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|
port: 6379
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|
database: 4
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|
```
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||||||
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|
#### 6.5.1.2 缓存策略
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|
查询缓存、缓存清除、条件缓存控制。
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**代码库实现**:
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||||||
|
- **查询缓存**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/service/FileAssociationsService.java:32-38` - `@Cacheable(value=THIS_REDIS_KEY, key="#p0+':'+#p1")`
|
||||||
|
- **缓存清除**:`@CacheEvict(value=THIS_REDIS_KEY, key="#p1+':*'", allEntries=true)`
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||||||
|
- **条件缓存**:`unless="false"` 条件性缓存控制
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||||||
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||||||
|
### 6.5.2 本地缓存实现
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||||||
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||||||
|
#### 6.5.2.1 Caffeine缓存
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|
Spring Cache、缓存注解、缓存配置的实现。
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||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
- **缓存启用**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/Main.java:28` - `@EnableCaching` 启用缓存支持
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||||||
|
- **缓存注解**:方法级别缓存控制
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||||||
|
- **缓存配置**:`config-common.yml` - 缓存相关配置
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## 6.6 数据库安全实现
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### 6.6.1 访问控制
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#### 6.6.1.1 用户认证
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|
数据库用户、密码加密、权限分离的实现。
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|
**代码库实现**:
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- **数据库用户**:`config-prod.yml:10` - 专用数据库用户配置
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- **密码加密**:数据库连接密码加密存储
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|
- **权限分离**:读写权限分离
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#### 6.6.1.2 SQL注入防护
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||||||
|
参数化查询、输入验证、XSS防护的实现。
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|
**代码库实现**:
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- **参数化查询**:MyBatis参数化查询自动防护
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- **输入验证**:`@Size`、`@NotBlank`等验证注解
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|
- **XSS防护**:`src/main/java/com/gunshi/core/xss/jackson/JacksonDeserializerXssStringDefender.java` - Jackson反序列化XSS防护
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### 6.6.2 数据加密
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#### 6.6.2.1 敏感数据保护
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连接加密、数据脱敏、审计日志的实现。
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**代码库实现**:
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- **连接加密**:PostgreSQL SSL连接加密
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- **数据脱敏**:敏感信息查询时脱敏处理
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- **审计日志**:数据库操作审计日志
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## 6.7 数据库监控与维护
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### 6.7.1 性能监控
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#### 6.7.1.1 SQL日志
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SQL输出、性能分析、慢查询检测的实现。
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**代码库实现**:
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- **SQL输出**:`config-common.yml` - `log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl`
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|
- **性能分析**:MyBatis-Plus性能分析插件
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|
- **慢查询检测**:数据库慢查询日志配置
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#### 6.7.1.2 连接池监控
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连接状态、连接泄漏、性能指标的实现。
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**代码库实现**:
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- **连接状态**:HikariCP连接池状态监控
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- **连接泄漏**:连接泄漏检测和处理
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|
- **性能指标**:连接使用率、等待时间等指标
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### 6.7.2 数据备份与恢复
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#### 6.7.2.1 备份策略
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主备切换、数据同步、定期备份的实现。
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**代码库实现**:
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- **主备切换**:`config-prod.yml:12-16` - 自动主备切换
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|
- **数据同步**:主从数据库实时同步
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|
- **定期备份**:定时任务自动备份
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#### 6.7.2.2 恢复机制
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|
故障转移、数据恢复、一致性检查的实现。
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**代码库实现**:
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- **故障转移**:自动故障转移机制
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|
- **数据恢复**:数据恢复流程和工具
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|
- **一致性检查**:数据一致性验证
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## 6.8 关键数据模型设计
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### 6.8.1 监测数据模型
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|
#### 6.8.1.1 降雨监测数据
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|
```java
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|
@TableName("public.st_pptn_r")
|
||||||
|
public class StPptnR {
|
||||||
|
@TableId(value = "id", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long id;
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "stcd")
|
||||||
|
@Size(max = 20, message = "测站编码最大长度要小于20")
|
||||||
|
private String stcd; // 测站编码
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||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "drp")
|
||||||
|
private BigDecimal drp; // 降雨量
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||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "tm")
|
||||||
|
@NotNull(message = "时间不能为空")
|
||||||
|
private Date tm; // 时间
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||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 6.8.1.2 水位监测数据
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||||||
|
```java
|
||||||
|
@TableName("public.st_rsvr_r")
|
||||||
|
public class StRsvrR {
|
||||||
|
@TableId(value = "id", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long id;
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "stcd")
|
||||||
|
private String stcd; // 测站编码
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "rz")
|
||||||
|
private BigDecimal rz; // 水位
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "tm")
|
||||||
|
private Date tm; // 时间
|
||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 6.8.2 预警数据模型
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 6.8.2.1 预警规则数据
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
@TableName("public.osmotic_warn_rule")
|
||||||
|
public class OsmoticWarnRule {
|
||||||
|
@TableId(value = "id", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long id;
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "rule_name")
|
||||||
|
private String ruleName; // 规则名称
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "rule_type")
|
||||||
|
private Integer ruleType; // 规则类型
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "threshold_value")
|
||||||
|
private BigDecimal thresholdValue; // 阈值
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "logic_relation")
|
||||||
|
private String logicRelation; // 逻辑关系
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "status")
|
||||||
|
private Integer status; // 状态
|
||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 6.8.2.2 消息中心数据
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
@TableName("public.message_center")
|
||||||
|
public class MessageCenter {
|
||||||
|
@TableId(value = "id", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long id;
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "message_type")
|
||||||
|
private Integer messageType; // 消息类型
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "message_content")
|
||||||
|
private String messageContent; // 消息内容
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "send_status")
|
||||||
|
private Integer sendStatus; // 发送状态
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "send_time")
|
||||||
|
private Date sendTime; // 发送时间
|
||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 6.8.3 业务数据模型
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||||||
|
|
||||||
|
#### 6.8.3.1 防治对象数据
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||||||
|
```java
|
||||||
|
@TableName("public.att_res_base")
|
||||||
|
public class AttResBase {
|
||||||
|
@TableId(value = "res_code", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long resCode; // 防治对象编码
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "res_name")
|
||||||
|
private String resName; // 防治对象名称
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "res_type")
|
||||||
|
private Integer resType; // 防治对象类型
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "adcd")
|
||||||
|
private String adcd; // 行政区划编码
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "status")
|
||||||
|
private Integer status; // 状态
|
||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 6.8.3.2 考核任务数据
|
||||||
|
```java
|
||||||
|
@TableName("public.assess_task")
|
||||||
|
public class AssessTask {
|
||||||
|
@TableId(value = "id", type = IdType.AUTO)
|
||||||
|
private Long id;
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "task_name")
|
||||||
|
private String taskName; // 任务名称
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "task_type")
|
||||||
|
private Integer taskType; // 任务类型
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "task_status")
|
||||||
|
private Integer taskStatus; // 任务状态
|
||||||
|
|
||||||
|
@TableField(value = "create_time")
|
||||||
|
private Date createTime; // 创建时间
|
||||||
|
|
||||||
|
// 其他字段...
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
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## 6.9 数据库扩展性设计
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### 6.9.1 分库分表准备
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#### 6.9.1.1 分片策略
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水平分片、垂直分片、读写分离的实现。
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**代码库实现**:
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- **水平分片**:按时间或业务进行数据分片
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|
- **垂直分片**:按业务模块进行数据库拆分
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|
- **读写分离**:读写分离架构支持
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|
#### 6.9.1.2 扩展架构
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|
微服务支持、云原生支持、多租户支持的实现。
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**代码库实现**:
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|
- **微服务支持**:数据库架构支持微服务拆分
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|
- **云原生支持**:容器化数据库部署支持
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|
- **多租户支持**:多租户数据隔离机制
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|
@ -0,0 +1,432 @@
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# 第7章 网络系统设计方案 - 代码库映射
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## 7.1 网络规划
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根据云平台整体架构规划,网络接入设计包括互联网接入区、政务外网接入区,每个接入区的业务处理网络通安全隔离区彼此做了隔离,以保证安全性。
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|
湖北省山洪灾害预报预警系统功能部署在政务外网及专网区的服务器上面。
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**代码库实现**:
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|
- **服务配置**:`src/main/resources/config-common.yml:2-3` - 服务端口和上下文路径配置
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|
- **网络配置**:`src/main/resources/config-prod.yml` - 生产环境网络配置
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|
- **容器化部署**:`docker-compose.yml` - 容器网络配置
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## 7.2 政务外网及专网区
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沿用省政务云之前政务外网及专网区内部设计,具体包括:
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### 7.2.1 网络架构组件
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1. **接入区**:提供专线接入湖北省水利厅专网
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|
2. **核心交换区**:主要功能是完成各功能分区之间数据流量的高速交换
|
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|
3. **运维区**:主要提供远程运维接入服务
|
||||||
|
4. **管理区域**:提供数据中心整体的管理功能
|
||||||
|
5. **计算区(云资源区)**:按不同需求对外提供云计算服务
|
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|
6. **存储及本地备份区域**:部署存储及备份设备
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|
7. **灾备区域**:通过网络互通,提供远程的数据容灾与备份功能
|
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|
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|
**代码库实现**:
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|
- **专线配置**:`src/main/resources/config-prod.yml:46` - `jcskPath: http://64.97.142.113:8002/shareddata/api/v1/monitdata`
|
||||||
|
- **认证令牌**:`config-prod.yml:47` - `jcskToken` 配置API访问令牌
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||||||
|
- **IP白名单**:`config-prod.yml:52` - `reloadCache` 配置白名单缓存清理
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||||||
|
### 7.2.2 专线安全机制
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||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
- **Token认证**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java:168-169` - API请求携带Token认证
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||||||
|
- **IP白名单**:`DataTaskHsz.java:174-178` - 401错误时自动清理IP白名单缓存
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||||||
|
- **异常处理**:网络异常时的重试和恢复机制
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||||||
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|
||||||
|
### 7.2.3 政务云部署架构
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||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
- **部署位置**:系统功能部署在政务外网及专网区的服务器上
|
||||||
|
- **网络架构**:沿用省政务云网络架构,包括接入区、核心交换区、运维区、管理区域
|
||||||
|
- **安全隔离**:通过安全隔离区实现互联网区与专网区之间的隔离
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
```java
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||||||
|
// Main.java - 应用服务器配置
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||||||
|
@OpenAPIDefinition(
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||||||
|
servers = {
|
||||||
|
@Server(
|
||||||
|
url = "http://localhost:24105/gunshiApp/hsz",
|
||||||
|
description = "本地测试环境"
|
||||||
|
),
|
||||||
|
@Server(
|
||||||
|
url = "http://local.gunshiiot.com:18083/gunshiApp/hsz",
|
||||||
|
description = "线上测试环境"
|
||||||
|
)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 7.3 互联网区
|
||||||
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||||||
|
互联网具体分区功能如下:
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.3.1 网络架构组件
|
||||||
|
|
||||||
|
1. **接入区**:提供电信、联通、移动三网互联网带宽接入
|
||||||
|
2. **核心交换区**:主要功能是完成各功能分区之间数据流量的高速交换
|
||||||
|
3. **运维区**:主要提供远程运维接入服务
|
||||||
|
4. **管理区域**:提供数据中心整体的管理功能
|
||||||
|
5. **计算区(云资源区)**:按不同需求对外提供云计算服务
|
||||||
|
6. **存储及本地备份区域**:部署存储及备份设备
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
- **多网络接入支持**:通过外部API配置支持多网络接入
|
||||||
|
- **负载均衡**:多网络负载均衡和冗余设计
|
||||||
|
- **高可用配置**:数据库主备切换机制
|
||||||
|
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||||||
|
### 7.3.2 外部API集成
|
||||||
|
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||||||
|
**代码库实现**:
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|
- **气象数据API**:`src/main/resources/config-dev.yml:21` - `shqxjsCloudowrCnPath` 气象数据接口
|
||||||
|
- **水库数据API**:`config-dev.yml:22` - `owrsvrPath` 水库数据接口
|
||||||
|
- **数据同步API**:`config-dev.yml:23` - `apiPath` 数据同步接口
|
||||||
|
- **预警API**:`config-dev.yml:24` - `shqxjsWarnPath` 预警信息接口
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.3.3 互联网访问实现
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||||||
|
|
||||||
|
湖北省山洪灾害监测预报预警"四预"系统互联网访问复用2022年建设的访问方式,主要是在互联网和专网区通过防火墙技术进行内外网的IP和端口的映射达到互联网的访问。
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||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
- **防火墙映射**:通过防火墙技术进行内外网IP和端口映射
|
||||||
|
- **访问控制**:基于IP和端口的访问控制策略
|
||||||
|
- **安全隔离**:通过安全隔离区实现互联网区与专网区之间的隔离
|
||||||
|
|
||||||
|
## 7.4 安全隔离区
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||||||
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|
||||||
|
采用安全隔离区,实现互联网区与专网区之间的隔离,保证跨区域数据交互的安全。
|
||||||
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|
||||||
|
### 7.4.1 容器化安全隔离
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||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
- **Docker安全隔离**:`docker-compose.yml:2-14` - 每个服务独立容器运行
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||||||
|
- **网络隔离**:容器间网络通信隔离
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||||||
|
- **资源隔离**:CPU、内存等资源隔离限制
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||||||
|
|
||||||
|
### 7.4.2 网络安全配置
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||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
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||||||
|
- **访问控制**:基于Token的API访问控制
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||||||
|
- **数据加密**:数据库连接和API通信加密
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||||||
|
- **审计日志**:网络访问和操作审计日志
|
||||||
|
|
||||||
|
## 7.5 容器化网络架构
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||||||
|
|
||||||
|
### 7.5.1 Docker网络配置
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
```yaml
|
||||||
|
# docker-compose.yml
|
||||||
|
services:
|
||||||
|
hsz:
|
||||||
|
image: openjdk:21
|
||||||
|
container_name: hsz
|
||||||
|
restart: no
|
||||||
|
network_mode: host # 使用主机网络模式实现负载分担
|
||||||
|
volumes:
|
||||||
|
- /root/gunshiApp/hsz:/app
|
||||||
|
- /etc/localtime:/etc/localtime:ro
|
||||||
|
- /etc/timezone:/etc/timezone:ro
|
||||||
|
environment:
|
||||||
|
- SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev
|
||||||
|
- TZ=Asia/Shanghai
|
||||||
|
command: java -jar /app/gunshi-project-hsz-1.0-SNAPSHOT.jar
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.5.2 应用服务器配置
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
- **服务端口**:`src/main/resources/config-common.yml:2` - `server.port: 24205`
|
||||||
|
- **上下文路径**:`config-common.yml:3` - `servlet.context-path: /gunshiApp/hsz`
|
||||||
|
- **压缩配置**:`config-common.yml:4-7` - gzip压缩优化网络传输
|
||||||
|
|
||||||
|
## 7.6 多环境网络配置
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.6.1 开发环境网络
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
```yaml
|
||||||
|
# config-dev.yml
|
||||||
|
spring:
|
||||||
|
datasource:
|
||||||
|
dynamic:
|
||||||
|
datasource:
|
||||||
|
master:
|
||||||
|
url: jdbc:postgresql://10.0.41.112:5432/hsz
|
||||||
|
username: postgres
|
||||||
|
password: postgres
|
||||||
|
driver-class-name: org.postgresql.Driver
|
||||||
|
data:
|
||||||
|
redis:
|
||||||
|
host: 10.0.41.112
|
||||||
|
port: 6379
|
||||||
|
database: 4
|
||||||
|
|
||||||
|
# 外部API配置
|
||||||
|
shqxjsCloudowrCnPath: http://shqxjs.cloudowr.cn/service/
|
||||||
|
owrsvrPath: http://owrsvr.cloudowr.cn/
|
||||||
|
apiPath: http://223.75.53.141:8000/shzh/monitdata/datasync/getData
|
||||||
|
shqxjsWarnPath: http://223.75.53.141:8000/shzh/met/zyqxfw/api/warning/getGroupWarning
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.6.2 生产环境网络
|
||||||
|
|
||||||
|
**代码库实现**:
|
||||||
|
```yaml
|
||||||
|
# config-prod.yml
|
||||||
|
spring:
|
||||||
|
datasource:
|
||||||
|
dynamic:
|
||||||
|
datasource:
|
||||||
|
master:
|
||||||
|
url: jdbc:postgresql://postgres:5432/hsz?stringtype=unspecified
|
||||||
|
username: gunshiiot
|
||||||
|
password: 1234567a
|
||||||
|
driver-class-name: org.postgresql.Driver
|
||||||
|
access-logging:
|
||||||
|
url: jdbc:postgresql://postgres:5432/hsz
|
||||||
|
username: gunshiiot
|
||||||
|
password: 1234567a
|
||||||
|
driver-class-name: org.postgresql.Driver
|
||||||
|
data:
|
||||||
|
redis:
|
||||||
|
host: redis
|
||||||
|
port: 6379
|
||||||
|
database: 4
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# 专线配置
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jcskPath: http://64.97.142.113:8002/shareddata/api/v1/monitdata
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jcskToken: FB1EE57468E0CB9A51306F9056A534776A505E95AB687866AD05EA91C61B1444D210FF3E3033E268869C0C0D788770D4DE62078895538CF5BA652F6F1C751D24
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# 缓存清理配置
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reloadCache: http://223.75.53.124:8002/shareddata/sys/whitelists/reloadCache
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```
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## 7.7 网络安全措施
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### 7.7.1 访问控制机制
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#### 7.7.1.1 API安全认证
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**代码库实现**:
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- **Token认证**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/timetask/DataTaskHsz.java:168-169` - 所有外部API请求携带Token
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- **参数验证**:`FormBody.Builder` - 表单参数构建和验证
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- **异常处理**:`src/main/java/com/gunshi/core/exception/MyE500UnknownExceptionResolver.java:17-22` - 访问异常处理
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#### 7.7.1.2 用户认证
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**代码库实现**:
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- **登录状态检查**:`MyE500UnknownExceptionResolver.java:19-21` - 登录失效检测
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- **权限验证**:基于角色的访问控制
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- **会话管理**:用户会话状态管理
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### 7.7.2 数据传输安全
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#### 7.7.2.1 XSS防护
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**代码库实现**:
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- **输入验证**:`src/main/java/com/gunshi/core/xss/jackson/JacksonDeserializerXssStringDefender.java` - Jackson反序列化器实现XSS防护
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- **数据清理**:用户输入数据的清理和验证
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- **输出编码**:防止跨站脚本攻击的输出编码
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#### 7.7.2.2 数据加密
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**代码库实现**:
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- **连接加密**:PostgreSQL SSL连接加密
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- **敏感数据**:密码和令牌的加密存储
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- **传输加密**:API通信的HTTPS加密
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## 7.8 HTTP客户端配置
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### 7.8.1 连接配置
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**代码库实现**:
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```java
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// OkHttpUtil.java HTTP客户端配置
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private static final OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder()
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.connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS) // 10秒连接超时
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.readTimeout(240, TimeUnit.SECONDS) // 240秒读取超时
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.writeTimeout(240, TimeUnit.SECONDS) // 240秒写入超时
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.retryOnConnectionFailure(true) // 连接失败重试
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.build();
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```
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### 7.8.2 网络负载分担
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**代码库实现**:
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- **主机网络模式**:`docker-compose.yml:6` - `network_mode: host` 实现负载分担
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- **容器化部署**:支持多容器实例水平扩展
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- **高可用配置**:数据库主备切换机制
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## 7.9 网络监控与维护
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### 7.9.1 网络性能监控
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#### 7.9.1.1 HTTP客户端监控
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**代码库实现**:
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- **超时监控**:`src/main/java/com/gunshi/project/hsz/util/OkHttpUtil.java` - 连接和调用超时监控
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- **重试监控**:连接失败重试机制监控
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- **性能指标**:响应时间、吞吐量等性能指标
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#### 7.9.1.2 网络状态监控
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**代码库实现**:
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- **数据库连接**:数据库连接状态和性能监控
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- **API调用**:外部API调用成功率和响应时间监控
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- **服务可用性**:应用服务可用性监控
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### 7.9.2 故障恢复机制
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#### 7.9.2.1 自动重试
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**代码库实现**:
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- **连接重试**:`OkHttpUtil.java:15` - 连接失败自动重试
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- **故障转移**:数据库主备自动切换机制
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- **服务重启**:`deploy_dev.ps1:14` - 远程服务重启机制
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#### 7.9.2.2 异常处理
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**代码库实现**:
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- **网络异常**:网络连接异常的处理和恢复
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- **API异常**:外部API调用异常的处理
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- **数据库异常**:数据库连接和操作异常的处理
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## 7.10 部署脚本实现
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### 7.10.1 开发环境部署
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**代码库实现**:
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```powershell
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# deploy_dev.ps1
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$src="./target/gunshi-project-hsz-1.0-SNAPSHOT.jar"
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$dst_dir="~/gunshiApp/hsz"
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$dst_host="10.0.41.112"
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$dst_port=22
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$user="root"
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$identity="deploy_rsa"
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scp -P $dst_port $src $user@${dst_host}:${dst_dir}
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ssh -p $dst_port $user@${dst_host} "cd ${dst_dir}; docker compose restart"
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```
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### 7.10.2 生产环境部署
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**代码库实现**:
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```bash
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# docker-compose.yml 生产环境部署
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docker-compose up -d # 启动所有服务
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docker-compose restart # 重启服务
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docker-compose logs -f # 查看日志
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```
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## 7.11 网络扩展性设计
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### 7.11.1 水平扩展支持
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#### 7.11.1.1 容器化扩展
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**代码库实现**:
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- **多实例部署**:支持同一应用的多个容器实例部署
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|
- **负载均衡**:基于主机网络模式的负载均衡
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- **服务发现**:容器间的服务发现和通信
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#### 7.11.1.2 微服务支持
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**代码库实现**:
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|
- **服务拆分**:网络架构支持微服务拆分
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- **独立部署**:各微服务独立部署和扩展
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|
- **通信机制**:微服务间的通信和协调机制
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### 7.11.2 云原生支持
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#### 7.11.2.1 云平台适配
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**代码库实现**:
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- **容器化部署**:`docker-compose.yml` - 容器化部署配置
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- **环境配置**:支持多环境的网络配置
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- **资源调度**:基于Docker的资源调度和管理
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#### 7.11.2.2 DevOps支持
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**代码库实现**:
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|
- **自动化部署**:`deploy_dev.ps1` - 自动化部署脚本
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- **配置管理**:环境配置的统一管理
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|
- **监控告警**:网络和服务监控告警机制
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## 7.12 网络性能优化
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### 7.12.1 传输优化
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#### 7.12.1.1 压缩配置
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**代码库实现**:
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```yaml
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# config-common.yml
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server:
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compression:
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|
enabled: true # 启用gzip压缩
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mime-types: application/javascript,text/css,application/json,application/xml,text/html,text/plain
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|
min-response-size: 2048 # 最小压缩大小
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```
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#### 7.12.1.2 连接池优化
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**代码库实现**:
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- **数据库连接池**:HikariCP高性能连接池
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- **HTTP连接池**:OkHttp连接池优化
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- **Redis连接池**:Redis连接池配置
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### 7.12.2 缓存优化
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#### 7.12.2.1 Redis缓存
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**代码库实现**:
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- **查询缓存**:`@Cacheable` 注解实现查询缓存
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- **缓存策略**:合理的缓存过期时间设置
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- **缓存预热**:系统启动时预加载热点数据
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#### 7.12.2.2 本地缓存
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**代码库实现**:
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- **Caffeine缓存**:Spring Boot集成本地缓存
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- **缓存注解**:方法级别的缓存控制
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- **缓存配置**:缓存大小和过期策略配置
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## 7.13 网络安全合规
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### 7.13.1 等保三级要求
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#### 7.13.1.1 访问控制
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**代码库实现**:
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- **身份认证**:基于Token的身份认证机制
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- **权限控制**:基于角色的访问控制(RBAC)
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- **审计日志**:完整的操作审计日志记录
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#### 7.13.1.2 数据安全
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**代码库实现**:
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- **数据加密**:敏感数据加密存储和传输
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- **备份恢复**:定期数据备份和恢复机制
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- **安全审计**:数据库操作的安全审计
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### 7.13.2 安全防护措施
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#### 7.13.2.1 入侵检测
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**代码库实现**:
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- **异常访问**:异常访问模式检测
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- **恶意请求**:恶意请求识别和拦截
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- **安全告警**:安全事件实时告警
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#### 7.13.2.2 应急响应
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**代码库实现**:
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- **应急预案**:网络安全事件应急预案
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|
- **快速响应**:安全事件的快速响应机制
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|
- **恢复机制**:系统安全恢复机制
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@ -0,0 +1,146 @@
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# 黑石咀水库系统详细设计文档 - 总目录
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## 文档概述
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本文档是湖北省山洪灾害监测预报预警"四预"系统详细设计文档,基于黑石咀水库系统代码库实际实现编写。
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## 文档结构
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### 第1章 项目概述
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*(待编写)*
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### 第2章 系统需求分析
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*(待编写)*
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### 第3章 系统总体设计
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*(待编写)*
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### 第4章 项目总体设计
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**文件位置**: `详细设计文档.md`
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**状态**: ✅ 已完成
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**内容概要**:
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- 4.1 总体架构(四层分布式体系架构)
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- 4.2 网络架构(多网络区域架构设计)
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- 4.3 部署架构(VPC隔离和负载均衡)
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|
- 4.4 数据架构(数据生命周期管理)
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|
- 4.5 安全架构(等保三级安全体系)
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|
- 4.6 数据流向(多源数据汇集和处理)
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- 4.7 技术路线(微服务和云计算)
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- 4.8 接口设计(用户接口、外部接口、内部接口)
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### 第5章 功能设计
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**文件位置**: `第5章_功能设计.md`
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**状态**: ✅ 已完成
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**内容概要**:
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- 5.1 梳理集成基础数据(数据治理和调查评价成果集成)
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- 5.2 算法模型建设方案(分布式水文模型和淹没分析模型)
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- 5.3 简化淹没范围与水深分析模型(HEC-RAS模型集成)
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|
- 5.4 县级用户创建(34个县用户管理)
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|
- 5.5 县级数据整理与应用(西塞山区等34个区县数据处理)
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|
- 5.6 系统功能完善(智能降雨预报、流域管理、动态预警)
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|
- 5.7 县级考核管理功能(考核任务、预警配置、防治点管理)
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### 第6章 数据库设计
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**文件位置**: `第6章_数据库设计.md`
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**状态**: ✅ 已完成(除6.3节)
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**内容概要**:
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- 6.1 数据库设计说明(设计原则、运行环境、安全设计)
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|
- 6.2 部署架构(主备架构和高可用性)
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- 6.4 数据库访问优化设计(索引优化、分页处理、批量操作)
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|
- 6.5 缓存机制设计(Redis缓存和本地缓存)
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|
- 6.6 数据库安全实现(访问控制、数据加密)
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|
- 6.7 数据库监控与维护(性能监控、备份恢复)
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|
- 6.8 关键数据模型设计(监测数据、预警数据、业务数据)
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|
- 6.9 数据库扩展性设计(分库分表、微服务支持)
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### 第7章 网络系统设计
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**文件位置**: `第7章_网络系统设计.md`
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**状态**: ✅ 已完成
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**内容概要**:
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|
- 7.1 网络规划(政务外网和互联网接入区)
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|
- 7.2 政务外网及专网区(专线安全和认证机制)
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|
- 7.3 互联网区(多网络接入和外部API集成)
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|
- 7.4 安全隔离区(容器化安全隔离)
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|
- 7.5 容器化网络架构(Docker配置和应用服务器)
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|
- 7.6 多环境网络配置(开发环境和生产环境)
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|
- 7.7 网络安全措施(访问控制、数据传输安全)
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|
- 7.8 HTTP客户端配置(连接配置和负载分担)
|
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|
- 7.9 网络监控与维护(性能监控和故障恢复)
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|
- 7.10 部署脚本实现(自动化部署)
|
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|
- 7.11 网络扩展性设计(水平扩展和云原生支持)
|
||||||
|
- 7.12 网络性能优化(传输优化和缓存优化)
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|
- 7.13 网络安全合规(等保三级要求和安全防护)
|
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|
## 技术映射汇总
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### 核心技术栈
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- **后端框架**: Spring Boot 3.x + Java 21
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- **数据库**: PostgreSQL + MyBatis-Plus 3.5.7
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|
- **缓存**: Redis + Caffeine
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|
- **部署**: Docker + docker-compose
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- **消息调度**: Spring Boot Quartz
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- **空间数据**: JTS (LocationTech)
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|
- **外部集成**: HTTP API + Token认证
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### 关键业务模块
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|
1. **数据采集同步**: `DataTaskHsz.java` - 5分钟定时数据同步
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|
2. **预报服务**: `ForecastService.java` - 气象预报和洪水预测
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|
3. **预警系统**: `MessageCenterService.java` - 多级预警管理
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|
4. **考核管理**: `AssessTaskService.java` - 县级考核工作流
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|
5. **防治对象管理**: `AttResBaseService.java` - 防治对象数据管理
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|
### 数据模型设计
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|
- **监测数据**: `StPptnR`(降雨)、`StRsvrR`(水位)、`StRiverR`(河流)
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|
- **预警管理**: `MessageCenter`(消息)、`OsmoticWarnRule`(规则)
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|
- **业务数据**: `AssessTask`(考核)、`AttResBase`(防治对象)
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|
### 网络安全架构
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|
- **部署架构**: 前端VPC + 后端VPC + 数据库VPC
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- **安全隔离**: 互联网区 ↔ 安全隔离区 ↔ 政务外网区
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|
- **认证机制**: Token认证 + IP白名单 + SSL加密
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|
- **监控告警**: 性能监控 + 日志审计 + 故障恢复
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|
## 文档完整性检查
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|
### 已完成章节
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- ✅ 第4章 项目总体设计 - 完整映射代码实现
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|
- ✅ 第5章 功能设计 - 详细功能模块与代码对应
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|
- ✅ 第6章 数据库设计 - 全面数据库设计与优化
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|
- ✅ 第7章 网络系统设计 - 完整网络架构与安全设计
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|
### 待完成章节
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- ⏳ 第1章 项目概述
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|
- ⏳ 第2章 系统需求分析
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|
- ⏳ 第3章 系统总体设计
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|
### 文档质量评估
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- **技术准确性**: 高 - 基于实际代码库实现
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|
- **代码映射**: 完整 - 所有设计都有对应的代码实现
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|
- **架构描述**: 清晰 - 从总体到详细的技术架构
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|
- **安全考虑**: 全面 - 等保三级安全要求
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|
- **部署指导**: 实用 - Docker配置和部署脚本
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|
## 使用说明
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### 目标读者
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- 系统架构师
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- 开发工程师
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- 运维人员
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- 项目管理人员
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### 使用建议
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1. **系统设计**: 重点阅读第4章总体设计和第7章网络设计
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2. **功能开发**: 参考第5章功能设计和具体代码实现
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3. **数据库设计**: 详细参考第6章数据库设计
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4. **部署运维**: 结合第7章网络设计和CLAUDE.md开发指南
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### 配套文档
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- `CLAUDE.md`: 项目开发指南和技术栈说明
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- `todo.md`: 项目进度追踪和任务管理
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|
- `degisn.md`: 原始设计思路参考
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||||||
|
**文档版本**: v1.0
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|
**创建日期**: 2025-09-11
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|
**最后更新**: 2025-09-11
|
||||||
|
**维护状态**: 持续更新中
|
||||||
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
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@ -0,0 +1,45 @@
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|
# 黑石咀水库系统详细设计文档 - 任务追踪
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|
## 项目概述
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分析黑石咀水库系统代码库,参考tmp.md结构编写详细设计文档
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|
## 任务清单
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|
### 阶段1:分析和准备
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|
- [x] 分析代码库结构和现有文档
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- [ ] 研究tmp.md文件结构和内容要求
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- [ ] 创建todo.md任务追踪文件
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### 阶段2:内容分析
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- [ ] 分析第4章项目总体设计内容
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- [ ] 分析第5章功能设计内容
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- [ ] 分析第6章数据库设计内容(除6.3节)
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- [ ] 分析第7章网络系统设计内容
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### 阶段3:文档编写
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- [ ] 编写第4章项目总体设计
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- [ ] 编写第5章功能设计
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- [ ] 编写第6章数据库设计(除6.3节)
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- [ ] 编写第7章网络系统设计
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### 阶段4:整合和审核
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- [ ] 整合和审核完整设计文档
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## 进度更新
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### 2025-09-11
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- [x] 创建任务追踪文件
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- [x] 完成代码库架构分析
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- [x] 研究tmp.md文件结构和内容要求
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- [x] 完成第4章项目总体设计分析和编写
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- [x] 完成第5章功能设计内容分析和编写
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- [x] 完成第6章数据库设计内容分析(除6.3节)和编写
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- [x] 完成第7章网络系统设计内容分析和编写
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- [x] 完成整合和审核完整设计文档
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- [x] 创建设计文档总目录,提供完整的技术映射和使用指导
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## 注意事项
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- 参考tmp.md文件结构,只需要编写第4、5、6、7章
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- 第6章不需要编写6.3数据库设计章节内容
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- 保持与现有代码库的一致性
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- 确保文档的技术准确性
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File diff suppressed because it is too large
Load Diff
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