《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 其他 > 设计应用 > GIS在深圳市三防指挥信息系统中的应用
GIS在深圳市三防指挥信息系统中的应用
中国自动化网
摘要: 一、深圳市三防指挥信息系统简介地理信息系统(geographicInformationSystem,简称GIS)是20世纪60年代初发展起来的一门边缘学科,它集合了计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学、应用数学、管理科学的知识。它的最显著特色是,既能处理空间数据,又能处理属性数据。深圳市三防指挥信息系统的硬件支持有四大部分(水情遥测、工况监
Abstract:
Key words :

一、深圳市三防指挥信息系统简介
  地理信息系统(geographic Information System,简称GIS)是20世纪60年代初发展起来的一门边缘学科,它集合了计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学、应用数学、管理科学的知识。它的最显著特色是,既能处理空间数据,又能处理属性数据。
  深圳市三防指挥信息系统的硬件支持有四大部分(水情遥测、工况监测、水源调度、计算机广域网),与GIS关系密切的是计算机广域网,它为GIS提供运行的硬件平台。
  三防指挥信息系统目前采用C/S体系,其中S端(服务器端)操作系统为windowsNT,C端(客户端)操作系统为windows98;数据库管理系统为MSSQL Server。上述软件均适合于Arc/Info的运行。随着技术的发展,现已部分采用C/B/S体系运行三防GIS系统。
  三防指挥信息系统的五大功能模块(即分系统:三防信息管理、三防指挥决策支持、水源优化调度、水情遥测数据处理、工况监测数据处理)中,三防信息管理、水源调度、三防指挥决策支持等三个分系统最重要。这五个分系统的设计目标分别是:
1.水情遥测数据处理分系统
  根据深圳市的需要以及实际管理方式,并结合深圳市水务局已规划的监测网点,建立基本满足深圳市三防工作需要的水情自动遥测站网,并对数据进行处理。 来源:输配电设备
2.工况监测数据处理分系统

  对深圳市的中型、小(1)型水库的大坝及重要河堤、海堤进行安全监测,并对有关数据进行处理。
3.水务行业三防信息管理分系统
  以Internet技术构建的三防Internet计算机网及三防信息数据库为基础,能满足水务行业各种专业工作的要求,并为三防值班、会商及办公自动化提供综合信息查询服务。
4.决策支持分系统
  对各种灾害的成灾范围、灾害等级、影响对象、影响程度进行预测、预报、预警,为减灾决策提供决策支持,对灾害造成的经济损失进行评估,并在灾后进行统计分析。
5.水源优化调度分系统
  在分析深圳市水源、供水、用水需求的基础上,进行水源调度方案的规划、分析、统计和实施优化调度。
二、GIS在三防指挥信息系统中的应用
  GIS在三防指挥信息系统中的应用,首先要满足三防指挥信息系统的设计目标所提出的要求。深圳市三防指挥信息系统五个分系统的设计目标如前所述,GIS的基本功能也在简介中作了介绍。现将两者结合起来,形成如下应用目标。
1.数据的输入与存储
  (1)空间数据的输入。先要准备好有关的地图,包括:各种比例尺的深圳市地形图、行政区划图、水系图、道路分布图、水利工程分布图、水文站网规划布置图、通信站网规划布置图、供水水源规划布置图等等。其中前面的四种是GIS的基础图,必须要有。
  (2)属性数据的输入。三防指挥信息系统共有120多个属性数据表,且将来还有可能增加。其中,绝大多数数据表都与地理位置信息有关。这些数据建库后,GIS可直接通过ODBC去访问它。属性数据中的静态数据手工录入,动态实时数据通过无线遥测网自动采集。
2.数据的处理与输出
  要将GIS中的空间数据和属性数据在电子地图上巧妙地予以显示,这不单单是计算机程序编写的问题,其中还涉及了人机工程学、电脑艺术等,是GIS应用的重点。数据的处理和输出实质上也是用户对电脑所存储的信息的利用。
  (1)凡与地理位置有关的数据,均在GIS中处理,并以电子地图为背景输出。
  (2)空间数据抽象成点、线、面、体等地理要素。例如:水库、城镇、村庄、建筑物等等在大比例尺的地图上是面,在小比例尺的地图上是点;河道在大比例尺的地图上是带状,在小比例尺的地图上是线状;堤防、公路、街道等都可以抽象为线;行政区划、开发区、规划区、覆盖区、洪水淹没区、水土保持或水土流失地区等等都抽象为面;水库蓄水量、地下水蕴藏量、土方挖填量等等都抽象为体。
  (3)属性数据与空间数据通过相同的地理位置坐标建立关联。这样,地理位置一旦用GPS定位仪确定,属性数据就可以显示出来,并可进行统计处理或决策支持处理。 请登陆:输配电设备网 浏览更多信息
  (4)电子地图显示同多媒体显示技术相互配合,使数据的输出更加生动、形象、丰富多彩。例如:某地的静态数据除用文字、图表来显示外,还配以相应的画面、图片、动画或录像,并配音说明(目前尚在制作中),使呆板的数字能更直观地呈现在用户面前;动态数据打算配上现场实况录像或采用虚拟现实的表现手法;为了强调某些数据,还采用了闪烁、反白、变色、增加亮度等手法。
  对电子地图加以放大、缩小,或在图上漫游(甚至可采用虚拟现象的手法来模拟平面或空中漫游),并结合起来加以运用。
3.三防GIS系统简介
  三防GIS系统1999年初开始建设,即将验收。系统的功能模块有:风雨水潮、三防工程、系统设置三大部分。系统的操作平台是深圳市电子地图,为使图面简洁,初始画面的图层尽量少,待放大到一定的比例尺后,才自动增加有关的图层。
  风雨水潮部分包含风情信息、雨情信息、水情信息、潮情信息四个子模块。三防工程部分包含工程信息、人员机构、抢险救灾、灾情统计四个子模块。
  系统的基本功能是:查询、统计、辅助决策三大类。
查询以电子地图定位为主,选定查询的内容后,只要将光标定位于电子地图上任一点后单击(或双击),即可显示出相应的数据;数据还可以分层叠加显示。上述数据还可以经过处理,进一步绘出等高线图、坡度坡向图、断面图等等。还可以任意指定某一区域,来查询与之有关的数据。
  查询也可以指定内容,来查找相应的地图要素。例如:指定(输入)台风编号,可在电子地图上显示台风的路径,并表示出台风的移动状况,随着移动位置的不同,分别显示有关的数据〔如:日期、时间、编号、名称、中心附近风速(及相当的风力等级)、某一级大风半径、中心气压、移动方向、移动速度、预计登陆地点与时间、实际登陆地点与时间、本地风速、风向、降雨量及时段等〕。指定某一地名或水工建筑物名称,并选定有关内容,可查到该地或建筑物在地图上的位置(包括同名地点的分布)及相关数据、工程图纸;输入经纬度,可显示对应的位置等等。查询还揉合进多媒体技术与动画技术,例如,由某地出发到另一地,地图可自动显示出最优路径,如路线不通(需人工设置),系统能自动找寻另一条最优路径。正在考虑采用虚拟现实技术,当用户选择不同路线行进时,使之能在专门的窗口内显示前进时周围的环境。当然,这种应用需要很高的编程技巧和大量的相关资料(如录像等等),是一种锦上添花的做法,并非必需。
  统计与查询一样,也可以有两种方式:一是按地点统计相关数据,二是按有关数据统计相应的特点。例如:指定某一地点后,统计该处的降雨量年平均值、月平均值、年最大最小值、月最大最小值、日最大最小值……或指定(键盘输入)降雨量统计值,显示符合该条件的降雨地点分布。
  决策支持与GIS结合,极大地提高了决策水平。统计与查询一般用在灾前和灾后,决策支持则用于情况紧急的灾中。所谓灾中,是指可能发生或已经发生灾害。对于可能发生的暴雨、台风、干旱等灾害,根据气象预报,预测灾害发生的时间、范围、严重程度,并作出相应的预防行动。当然,预测灾害可能发生不等于灾害一定会发生,因为这与气象预报的准确程度密切相关。
  针对已发生的灾情与险情,在电子地图上显示有关信息。输入地点、受灾人数后,可自动显示抢险队伍的调动最优路径、抢险物资(包括工具、器材、设备)的调运最优路径、人员疏散与撤退路线、避险中心分布及开放和使用状况,人员物资调运受阻后(道路的通畅情况需人工设置)的应急措施(自动搜索最佳的另一条通行路线,或由相距最近的地点再抽调人员和物资)。
  深圳市三防指挥信息系统在分步实施过程中采用了GIS技术,结合水利(水务)、防风、抗旱的具体业务设计和开发出适合实际工作特点的,功能强大、应用方便的GIS系统,提高了现代化管理水平。

此内容为AET网站原创,未经授权禁止转载。