基于Web GIS技术的天然气管线及站库可视化系统设计与实现

论文摘要

大港油田天然气信息的管理非常复杂,它涉及到管线及其附属站库的运行状况、维护状况、安全状况等方方面面的内容。随着油田生产的发展,天然气管线长度大大增加,站库也相应增多,对这些信息的管理也越来越困难。依靠传统的手工管理方式,天然气管线和站库的基本信息需要亲临现场才能获取,维护信息也时常滞后于现实中的变化。这样就会导致信息产生“不全面、不一致、不及时、不正确”的现象,所以笔者在论文中提出采用Web GIS等相关技术构建“天然气管线及站库信息可视化系统”。该系统的开发采用了面向对象的思想,使用UML捕获需求,建立系统的需求模型,从而提高软件开发的效率和成功率。针对油田应用的特点,系统采用比较灵活的B/S结构,地图平台采用MapXtreme地图服务器,地图中间件使用Java Applet技术,使用MapBasic语言实现管线及站库空间信息的调用,数据采用Oracle 9i数据库进行管理,使用ASP和JavaScript实现客户端查询管理功能以及对数据库的操作。该系统利用Web GIS技术,建立天然气管线及其站库的模型,把属性信息与空间信息结合起来,实现对天然气管线的现状和站库的运行状态进行直观系统的描述、分析、统计等功能,从而提高管理效率,降低维护成本。系统的成功应用,既提高了天然气管线及站库工艺流程信息管理的效率和质量,又有效促进了数字油田和数字天然气的建设,具有广泛的经济效益和在油田其他天然气公司的推广价值。本文首先概要说明了Web GIS的基本理论和开发本系统二次平台MapInfo、MapX的相关技术,并重点论述了该系统的设计与实现的整个过程,最后详细描述了该系统用到的关键技术。例如:如何取得要显示的地图数据,地图数据如何与属性数据关联,地图如何加载的更快,更合理等。通过这些技术的实现,该系统可以实现对管线及站库的日常信息进行计算机化管理,也可随时对站库的运行状态和运行数据进行监测。从而减轻油田日常管理的工作量,加快油田管理的信息化进程,实现油田管理的真正“可视化”。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 项目背景
• 1.2 技术路线
• 1.3 论文组织结构
• 2 Web GIS 概述
• 2.1 Web GIS 基本概念
• 2.2 Web GIS 计算模式
• 2.3 Web GIS 实现方式
• 2.3.1 组件技术
• 2.3.2 中间件技术
• 2.4 本章小结
• 3 MapInfo 相关技术
• 3.1 MapXtreme 介绍
• 3.1.1 MapXtreme 系统组成
• 3.1.2 MapXtreme 工作原理
• 3.2 MapX 介绍
• 3.2.1 MapX 的空间数据结构
• 3.2.2 MapX 组件的模型结构
• 3.3 本章小结
• 4 系统设计
• 4.1 体系结构
• 4.2 地图数据设计
• 4.2.1 主地图数据表
• 4.2.2 工艺流程图
• 4.3 数据库设计
• 4.3.1 管线及站库信息相关表
• 4.3.2 功能目录相关表
• 4.3.3 用户权限相关表
• 4.3.4 图幅信息表
• 4.4 系统功能设计
• 4.4.1 地理信息平台
• 4.4.2 地图应用中间件
• 4.5 本章小结
• 5 系统实现
• 5.1 系统数据实现
• 5.1.1 地图数据实现
• 5.1.2 数据库数据实现
• 5.1.3 全局数据实现
• 5.2 用户界面
• 5.3 地理信息平台
• 5.3.1 地图工具栏
• 5.3.2 地图对象查询
• 5.3.3 图集调用
• 5.3.4 地图对象定位
• 5.4 动态监测
• 5.4.1 主要函数
• 5.4.2 代码示例
• 5.4.3 效果图
• 5.5 管线管理
• 5.6 站库管理
• 5.7 设备管理
• 5.8 车辆管理
• 5.9 系统管理
• 5.10 本章小结
• 6 实现难点
• 6.1 报表模块
• 6.2 地图的获取
• 6.2.1 获取行政区图
• 6.2.2 获取遥感图
• 6.2.3 获取业务地图
• 6.3 地图的动态加载
• 6.3.1 地图预处理
• 6.3.2 动态加载算法
• 6.3.3 图层调整
• 6.4 最短路径分析
• 6.4.1 道路地图预处理
• 6.4.2 最短路径算法
• 6.4.3 最短路径示意图
• 6.5 本章小结
• 7 系统测试
• 7.1 测试环境
• 7.2 功能测试
• 7.3 性能测试
• 7.4 本章小结
• 8 总结与展望
• 致谢
• 参考文献