基于Web GIS的物性分析系统的研究与开发

论文摘要

近年来,岩石物理学在油气勘探应用领域的研究越来越受到高度重视并且取得了明显进展。岩石物理学研究的首要任务是建立岩石物性参数数据库,尽管目前建立的岩石物性参数数据库能满足油气勘探方法研究和生产的需要,但是物性分析要借助专门的软件来完成,而且不能直观地表现岩石物性参数的空间分布特征。然而,从岩石物性分析的各方面来看,任何一个方面都与岩石的空间位置有着千丝万缕的联系,因此,对岩石物性的分析不能脱离其空间属性。而GIS提供了管理和分析具有空间属性的数据的最佳手段,在物性分析系统中引入GIS技术有其重要意义。当前的Web GIS技术不仅具有GIS的功能,而且为信息发布、数据共享和交流协作提供了一个平台。基于Web GIS的物性分析系统正是在此背景下提出的岩石物性数据库、物性分析系统和开放的Web GIS平台三者整合的解决方案。 论文在简要概述岩石物性分析的基础上,分析了现有岩石物性数据库系统所存在的问题,以及岩石物性参数的空间属性对物性分析的重要意义,由此提出了基于Web GIS的物性分析系统的解决方案,并给出了系统的体系结构和详细的功能设计以及开发和运行该系统的软硬件环境。通过对当前Web GIS构造模式的分析,确定了基于SVG和GML的技术来构建系统的Web GIS平台的方案。在简要地介绍了SVG、GML、XSLT等关键技术和StrutsCX Web开发框架的基本原理的基础上给出了系统Web GIS平台的体系结构以及关键技术的实现。此外,为了更加直观地表现原始物性参数数据及其统计分析结果,充分利用了StrutsCX框架内在的对XSLT转换的支持,采用XML+XSLT动态生成SVG图形的技术来实现数据可视化。最后,给出了系统原型的关键技术的实现,包括SVG地图的缩放和漫游、图层控制,空间数据与属性数据的双向查询,以及基本的岩石物性分析功能和数据可视化的实现。 基于Web GIS的物性分析系统将岩石物性数据库、物性分析系统和开放的Web GIS平台有机地整合在一起,不仅对提高油气勘探领域的岩石物性参数等基础数据资料的管理与利用水平具有重要意义,也对其他应用领域的信息管理系统的开发具有一定的借鉴意义。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状分析
• 1.3 本文的研究内容
• 第2章 基于Web GIS的物性分析系统
• 2.1 岩石物性分析概述
• 2.2 基于Web GIS的物性分析系统的提出
• 2.3 基于Web GIS的物性分析系统的设计
• 2.3.1 系统总体设计目标
• 2.3.2 系统体系结构
• 2.3.3 系统功能设计
• 2.3.4 系统开发运行环境
• 第3章 Web GIS平台的分析与实现
• 3.1 Web GIS概述
• 3.2 XML在Web GIS中的应用
• 3.2.1 地理标记语言—GML
• 3.2.2 可伸缩矢量图形—SVG
• 3.2.3 XSL与XSLT
• 3.3 Web应用开发框架—StrutsCX简介
• 3.3.1 Struts框架简介
• 3.3.2 StrutsCX及其特性
• 3.2.3 StrutsCX体系结构及实现机制
• 3.4 基于StrutsCX框架的Web GIS平台分析
• 3.5 系统Web GIS平台的实现
• 第4章 物性分析系统的实现技术
• 4.1 地理空间数据的处理
• 4.1.1 坐标变换
• 4.1.2 MapGIS格式到GML文档的转换
• 4.1.3 GML文档到SVG文件的转换
• 4.2 地图操作的实现
• 4.2.1 系统的地图操作界面
• 4.2.2 显示全图
• 4.2.3 地图缩放和漫游
• 4.2.3 图层控制
• 4.3 查询操作的实现
• 4.3.1 连接属性
• 4.3.2 查询操作
• 4.4 物性统计分析及可视化
• 第5章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间公开发表的论文
• 致谢