基于ＧＩＳ的建筑物防震管理系统建设 |
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作者:菜哥 时间:2011-10-19 06:31 |
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| 20世纪PK之王以来，中国共发生6级以上地震近800次，活动频率高、强度大、分布广．尤其近两年发生的汶川、玉树等地的地震，对人民的生命财产安全造成巨大的伤害．所以能否做好防震减灾工作将直接影响着地方经济的发展及社会安定。该文中开发的建筑物防震管理系统具有数据分析、应急指挥、辅助决策、抗震防震预警等功能。 系统的建成和投行，实现了对地震信息的数据收集、分析并且对政府管理部分在灾难来临时的决策起指导作用。关键词：：决策；预警中图分类号：3文献标识码：文章编号：1009?3044(20)36一08?02??(．嫡214000．)：20，6800，6，．，．．，?．：；?；．我同位于世界两大地震带?环太平洋地震带与欧哑地震带的交汇部位，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压．地震活动十分频繁，发生存我国四川汶川地区的8级地震更是造成69万多人遇难．近2万人失踪www.caijg.com。 而台湾地区和日本，由于常年饱受地震之泞，给民众带来过巨大的损失，所以在防震信息化方面具有领先水平，也在实践中证明，利用现代化手段对地震的干预起到了令人满意的效果。在我国信息技术飞速发展的今天。 特别是政府部门迫切需要利用现代化的手段，找到防震抗震，抢险救灾的高效渠道．使这样的人问惨剧不1年重演．将地震给人们带来的损失减小。需求分析本系统通过采集无锡地区的地形地貌信息，结合历年的地震分析数据，生成电子地网资源，重大灾害来临之前生成预警机制并快速制定救援措施。在具体实现过程中，主要依托于地理信息系统，结合计算机网络技术，电子通信技术，以时也对信息的安全和保障进行了重点的考虑，系统的建成将一改以往纸制数据分析作量大，投入多，误差大的弱点，将政府管理部分的管理水平提高到一个新的高度。本系统采用模式。仅需要在服务器端安装程序和配置数据库文件，用户端只需要通过浏览器就可以浏览和使用本系统，操作简单，安全性高．使用非常方便。系统主要包括：电子地奎信息子系统。数据采集子系统，地震数据分析子系统，网络结构系统，安全子系统，灾难预警子系统六个子系统。2系统设计2．1系统结构体系设计系统的管理分两级指挥体系．即指挥中心和分中心。指挥中心设在市抗灾指挥部．由计算机网络系统、大屏幕最示系统、视频会议系统、辅助决策系统等组成。与省地震局，国家地震局等上级部门专线连接．分中心设在各防灾办公室，由计算机、通讯组件、应用系统软件组成。拥有自己的数据库，负责本地区数据维护1二作。 后台数据库方面，主要由日常数据库和数据库管理系统，地震模型库和模型库分析系统，知识库和々家系统组成，实现灾情预警预报、决策辅助机制，制定救援机制等。图1系统结构设计收稿日期：2010?11?15作者简介：冷艳萍(1981-)，女。江苏无锡人。讲师，本科，研究方向为软件工程。10408-，计算机工程应用技术?-?本栏目责任编辑：粱书第6卷第36期(2010年12月)2．2系统的功能模块设计由于近年国内外地震活动比较频繁，加上无锡地区城市建设速度加快。地区范围不断扩大。产生大量新的数据，旧的数据库也急需更新。所以根据行业数据分类规范和本系统的使用实际，将系统分成如图2的功能模块。3系统实现3．1数据采集子系统的实现要用计算机来描述实体空间。我们一般采用栅格数据和矢量数据两种描述方式。 所谓栅格数据．就是以小块来组成空间实体兑现。每个实体的形态由网格中的一组点来决定。实体的地理位置就是占据小块的横排和竖列的位置。小块的位置则由其横排竖列的坐标代码表示。这种结构的优点是：对象有明确的属性，定位精准。矢量数据则以坐标的方式记录数据，通过点、线和面的的形式记录数据本生，反映对象特性。3．2电子地图信息子系统的实现地理信息系统中采集到的数据形式比较多样，前期的采集主要通过人工的方式，利用照相机、摄影机等方式得到原始的数据，后期的再加工也有丽种方式：第一种是针对不同数据介质间的转换，如地图、照片、文字、表格。我们利用键盘输入、扫描仪等方法：第二类转换是不同数据结构之间的转换方法。开发过程中利用了的数据导入，导出功能，将不同类型的数据转换成目前各行业领域都能接受的、矢量数据和栅格数据进行转换，这样在不同的平台上也町以保持数据的有效性。另外。也提供了一些能够间接打开的软件文件格式和其他引擎，可以直接访问、格式的数据。 纠(耐内号『帕哟电脑知识与技术图2系统总体功能模块图图3栅格数据图4矢量数据由该系统涉及的使用部门比较多，管理水平也存在差异，所以在数据转换之后，还必须进行数据上报。数据的上报工作相对来讲比较简单：一种是磁盘上报；另一种是网络上报。虽然功能实现上比较方便，但必须做到及时准确地进行上报工作，不能有误差。 网络上报是目前主要使用的一种方式。网络覆盖广泛。上报效率较去玩传奇高，不容易出错，但存在安全隐患，所以在本系统的数据在上报之前进行了加密，确保数据安全准确的传输。磁盘上报是是对网络上报的一种补充，如遇到特殊情况：比如网络故障、采集点地理位置特殊等情况。采取把电子地图文件存入磁盘派专人送到相关部门。3．3地震数据分析子系统的实现．．数据的分析直接影响到后面的决策和救援行动的制定。本系统的数据库建设主要流程为：创建创建数据模型、数据库与地理信息管理系统的连接、设定地图入库方式、测试数据和校验数据。通过三个属性对数据子集进行描述。 1)二维描述信息；21空间描述信息；3)单列属性信息；3．4安全子系统由于本系统涉及部门比较多，社会影响比较大，所以系统的安全控制由为重要。 主要从以下几方面着手：11防止未授权侵入：这是计算机安全最重要的问题。也就是防止没有被授权使用该系统的人进入系统。采用令管理是最直接的一种方式，同时对系统的活动进行记录和报告形成～种机制、定期检查网络安全。防止侦听，是目前主要采用的方法。21防止泄密：防止已授权或未授权用户相互存取重要信息。采用的方法是对数据进行加密。31防止用户越权使用：给不同级别的用户以不同的权限，每个人只能在自己的职责范围内处理数据。4)防止丢失系统的完整性：定时定期对数据进行备份，防止数据的缺失．保持数据的完整性。3．5应急预案子系统该系统基于预案服务器，从功能上分为地震现场信息反馈子系统、预案分析制定系统及决策指挥系统。1)决策系统决策的生成主要在服务器端完成。当震情和现场信息反馈进入系统后，工作人员通过客户端与服务器端交互，完成决策过程参数设置和决策请求，决策者在服务器端将决策结果反馈给客户端2)预案分析系统(下转第10415页)本栏目责任编辑：粱书图5应急预案系统信息流-?-?计算机工程应用技术?-10409第6卷第36期(2010年12月)：电脑知识与技术貌图。这,-传统测奄作而言，是一个重大突破．海量的测量数据将直接以直观形象的维图形呈现，更加便于后期设计和施工的决策，大大提高测量效果．为实景测量和测量从二维到三维的转变打下了坚实的基础。的三维建模涵盖了数据建模和网络建模两个方面。 ．1)数据建模数据建模就是利用测量数据绘制出所测量地区的三维地形图，可以自动进行测量点的设置。2)网络建模利用伞球3技术的整合。可以分享测量地区的相关信息，在测量数据整理分析时，自动将所测区域周围的地理性息(村庄、铁路、公路、学校)，从而使得绘制的=三维图关联度与精准度更高，为工程设计与施工提供更强大的支持。2．3工程监控．程施工中，测量的控制点是否得到了很好的运用，施工中的关键节点是否符合规范与设计的盛大传奇大全要求，施工中的误差与变形如何观测。这些都是系统在工程监控方面的重要应用。通过卫星观测的数据反馈，可以与之前设置的测量点或控制点进行批量化比对．快速发现并找出偏差点，对施工进行有效监控。而对于施工中发生的细微变形，可以通过对构件的位移观测来实现，通过全天候的自动检测，可以发现．1毫米级的细微形变，从而对施工质量和潜在隐患进行有效监控。尤其是近年来的灾后重建，建筑物安全性能是否遭到破坏，可以通过的这一功能快速实现，而这是传统施工各人员无法观测实现的。2．4外接软件集成功能具备良好的输出与外接功能，可以将输入的数据处理之后输出到、天正等平台，便于后续的工程设计，常见的外接软件有地网卸、方正智绘专、平台等，数量很多，外接和输出性能都比较优异。系统凭借其强大的功能必将在工程领域发挥更大的作用，只要我们积极探索和学习，相信一定能利用为工程建设更好的服务。参考文献：[黄远震．新技术与工程测量．福州：福建教育出版社，2007．(上接第10498页)该系统就是当地震发生后，通过现场反馈来的数据，结合数据库中的大震信息生成决策模型。通过这些数据得到地震的等级和强度以及破坏性。指挥员在系统中得到该模型划定的区域后召开视频会议哪样不太好进行紧急商定，最终决定采取何种措施进行救灾。3)紧急救援辅助系统在预案分析系统的基础上。 制订出相应的救灾方案。 通过显示救灾人员的分布情况、救灾物资的储备和调运情况，制订出救灾的最佳路径以及人员疏散和撤退的渠道，利用该平台生成人员求助对策、建筑物应对方法、次生灾害应对方法，同时可以通过接将相关信息在新闻媒体进行公布，稳定群众的情绪，维持良好的社会秩序。 ．4总结、本系统的健壮性和容错能力都较强即使软硬件故障、人为侵入、数据丢失、系统破坏等突发事故发生，也能迅速恢复，并具备数据转贮、备份与恢复转贮等功能。在安全方面有较好的机制，以免被其他用户非法使用或遭受人为的破坏，如系统对不同用户设置相应的访问权限和处理权限等。 同时制定关的管理手册，在制度为对系统安全作保证。建筑物防震管理系统的建设是一个涉及面广的系统工程。 系统建成后满足了用户应用需求，易于使用、管理及维护，现已投入正常运行，受到广泛的好评。参考文献：宋俊高，朱元清．技术应用于城市防震减灾作．西北地震学报，2002，24(1)．2火恩杰等．在城市防震减灾应急决策中的应用．自然灾害学报，2000，9(3)．3王远志等．河北省地震局规划筹建用于地震应急的地理信息数据库的研究．测绘信息与工程，2003(5)．本目责任编辑：粱爷-?-?-计算机工程应用技术；-10415基于的建筑物防震管理系统建设作者：冷艳萍，-作者单位：无锡城市职业技术学院,江苏无锡,214000刊名：电脑知识与技术英文刊名：年，卷(期)：2010,06(36)参考文献(6条)1.王远志河北省地震局规划筹建用于地震应急的地理信息数据库的研究[期刊论文]-测绘信息与工程2003(05)2.宋俊高.朱元清技术应用于城市防震减灾工作2002(1)3.火恩杰在城市防震减灾应急决策中的应用[期刊论文]-自然灾害学报2000(03)4.火恩杰.宋俊高.朱元清.严大华.杨挺在城市防震减灾应急决策中的应用2000(3)5.宋俊高;朱元清技术应用于城市防震减灾工作[期刊论文]-西北地震学报2002(01)6.王远志.彭志宏.王中来河北省地震局规划筹建用于地震应急的地理信息数据库的研究2003(5)。 |
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