基于WebGIS的地震灾情数据可视化系统设计与研究

论文摘要

我国是世界上地震灾害最严重的国家之一,地震常常造成严重的人员伤亡及财产损失,破坏房屋和交通、通信等工程设施,同时也会引起火灾,有毒气体泄漏等次生灾害状况。而当地震发生后,地震规模、程度、空间分布、次生灾害,以及灾情发展趋势等灾情信息的快速获取是整个地震应急响应的核心,同时也是救援决策的关键。为了实现灾情数据的快速获取和利用,除了应用自动化的灾情采集装置(灾情监控仪)实现地震地理位置、烈度、发生时间、现场视频等灾情数据的分布式采集,以及火灾(温度和烟感)和有毒气体等次生灾情数据的监控以外,还应该基于WebGIS技术,使地震灾情数据和救援信息能够与地理空间要素紧密结合,构建实时灾情决策支持系统,并与地理数据结合对灾情数据进行可视化分析与显示,提供地震应急响应和救援决策支持。本文以WebGIS技术在地震灾情数据可视化中的应用为研究重点,基于ArcGIS Server平台进行地震灾情数据可视化系统的设计和开发。文章介绍了WebGIS技术的概念和特点、实现的技术以及体系结构等。以系统的实现为出发点着重对ArcGIS Server平台的结构体系、主要技术,以及前台客户端所采用的Adobe Flex框架和基于Flex框架搭建的地图绘图和地理信息应用API——ESRI Flex API进行研究,同时还就目前主流的两种Web服务类型(基于SOAP的和REST风格的Web服务)进行了详细的对比分析,总结了各自的优点和不足。根据用户需求分析,本文完成了地震灾情数据可视化系统的总体设计,包括系统结构设计、数据库设计和功能设计,详细阐述了包括地图资源和地理处理生成与发布、属性数据的查询、动态烈度分布图生成服务的实现和发布等方面的内容,并给出了Flex客户端与服务器端通信的实现代码,实现了基于WebGIS的地震灾情数据可视化。在文章的结尾部分,对所做的工作进行了总结和展望。本文基于WebGIS实现了地震灾情可视化系统的主要功能,但是在Web服务的设计和地理处理算法的设计等方面还存在一些问题有待进一步研究。同时,本文认为三维WebGIS将是未来的发展方向,具有广阔的前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 文章结构
• 1.4 研究意义
• 1.5 研究内容
• 1.6 研究目标
• 1.7 技术路线
• 第二章 WebGIS 原理和相关技术
• 2.1 WebGIS 的概念和特点
• 2.2 WebGIS 的实现技术
• 2.3 WebGIS 的体系结构
• 第三章 系统实现的主要技术
• 3.1 ArcGIS Server 平台
• 3.2 Adobe Flex 框架
• 3.3 ESRI FLEX API
• 3.4 Web 服务简介
• 第四章 地震灾情数据的获取
• 4.1 地震灾情数据获取概述
• 4.2 地震灾情数据采集装置
• 4.3 地震灾情数据可视化系统
• 第五章 地震灾情数据可视化系统设计
• 5.1 系统设计概述
• 5.2 系统总体设计
• 5.3 系统详细设计
• 第六章 基于WebGIS 的地震灾情数据可视化系统的实现
• 6.1 系统开发环境与配置
• 6.2 地理服务的发布
• 6.3 系统功能的设计与实现
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 讨论和展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录