煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)(加強(qiáng)版)

1、煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)山東泰山煤炭技術(shù)研究院泰安市華碩能源科技有限公司2013-1-2煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)（加強(qiáng)版）目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 概述 1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)支撐及其架構(gòu) 3 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 地理信息系統(tǒng)概念及相關(guān)介紹 3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 地理信息系統(tǒng)概念 3 HYPERLINK l boo

2、kmark10 o Current Document 地理信息系統(tǒng)發(fā)展背景 5 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) 7 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 地理信息系統(tǒng)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 8 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 地理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 9 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 11Metamap GIS 平臺(tái)優(yōu)勢(shì) 13 HYPERLINK l bookm

3、ark20 o Current Document 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及其選取 18 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能 19 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 數(shù)據(jù)庫技術(shù)特點(diǎn) 20 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 數(shù)據(jù)庫選擇原則和定型 21 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)功能劃分和設(shè)計(jì) 25 HYPERLINK l bookmark30 o Current Do

4、cument 地測(cè)數(shù)據(jù)庫管理 25 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 地質(zhì)儲(chǔ)量專題圖子系統(tǒng) 26 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 素描圖自動(dòng)生成 26 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 煤層等值線、儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)計(jì)算等平面圖的生成 28 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 任意剖面圖繪制 31柱狀圖繪制 32 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 3.3 測(cè)

5、量專題圖子系統(tǒng) 33 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 防治水專題圖子系統(tǒng) 36 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 儲(chǔ)量三量管理子系統(tǒng) 41 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 地測(cè)圖文遠(yuǎn)程在線管理 45 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 項(xiàng)目實(shí)施方案 51 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 實(shí)施機(jī)構(gòu) 51 HYPERLINK l bookmark5

6、2 o Current Document 實(shí)施周期 51 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 培訓(xùn)體系 521 概述煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)礦井地質(zhì)、 測(cè)量、水文和儲(chǔ)量專 業(yè)圖形、數(shù)據(jù)和文檔管理。地測(cè)管理信息系統(tǒng)是典型的基于 AutoCAD 平臺(tái)結(jié)合煤礦地測(cè)行業(yè)特定需求定制開發(fā)的專業(yè)軟件產(chǎn)品。 系統(tǒng)具備 強(qiáng)大的繪圖、編輯和修改功能，完全兼容 AutoCAD的各類圖形格式， 同時(shí)提供了煤礦地測(cè)行業(yè)的專業(yè)使用（如：煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例、采掘 工程平面圖的自動(dòng)繪制、 素描圖的自動(dòng)繪制、 煤層底板等高線的自動(dòng) 繪制等）。產(chǎn)品面向煤炭行業(yè)量身定制了地質(zhì)和測(cè)

7、量一體化的數(shù)據(jù)解 決方案；提供了基于數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)生成專題圖形解決方案， 主要涵蓋煤 層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖、采掘工程平面圖、巷道素描圖、單孔柱 狀圖、煤巖層對(duì)比圖等； 提供了適合煤業(yè)行業(yè)使用的個(gè)性化文本標(biāo)注 （比如：鉆孔注記、等值線注記、導(dǎo)線點(diǎn)注記等）；提供了全面的煤 礦地質(zhì)測(cè)量圖例庫（參照煤礦地質(zhì)測(cè)量圖例標(biāo)準(zhǔn) -1989 版）。具體功能如下：（1）地質(zhì)和測(cè)量數(shù)據(jù)一體化管理，提供了方便友好的地測(cè)數(shù)據(jù) 錄入界面，實(shí)現(xiàn)了各類導(dǎo)線計(jì)算、孔斜計(jì)算、儲(chǔ)量數(shù)據(jù)計(jì)算等數(shù)據(jù)處 理算法，并提供了各種地測(cè)日常報(bào)表和臺(tái)帳的自動(dòng)生成和輸出功能。（2）系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的專業(yè)輔助繪圖功能，如自動(dòng)生成圖框、 圖簽、坐標(biāo)格網(wǎng)、

8、裁剪等功能。（3）系統(tǒng)提供了開放的符合礦山行業(yè)規(guī)范的符號(hào)庫管理功能。 （ 4）基于測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采掘巷道自動(dòng)繪制，碎部巷道繪制，進(jìn)而快速繪制采掘工程平面圖（5）系統(tǒng)可自動(dòng)提取鉆孔數(shù)據(jù)，快速處理底板等高線，并自動(dòng) 實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量計(jì)算。（6）用戶可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求，定制素描圖模板，實(shí)現(xiàn)素描圖 的自動(dòng)繪制。（ 7）基于鉆孔鉆探資料或者鉆探成果資料可按客戶需求定制鉆 孔柱狀圖樣式，實(shí)現(xiàn)鉆孔柱狀圖的自動(dòng)生成等。（8）基于煤層儲(chǔ)量計(jì)算圖和相關(guān)數(shù)據(jù)處理模型快速繪制煤層預(yù) 想剖面圖， 實(shí)現(xiàn)了平面圖和剖面圖的對(duì)應(yīng)處理， 可以在平面圖上獲得 剖面圖上的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)而修正平面圖， 也可以在剖面圖上獲得平面圖 上的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)

9、而修正剖面圖。（9）儲(chǔ)量管理主要實(shí)現(xiàn)各資源儲(chǔ)量塊段的數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)分析。 實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、資料的遠(yuǎn)程填報(bào)、管理和匯總，并可以根據(jù)業(yè)務(wù)部門 實(shí)現(xiàn)部門角色和權(quán)限的控制。（10）防治水管理主要于 GIS 按照國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令 第 28 號(hào)要求實(shí)現(xiàn)防治水專題圖形的繪制、編輯和分析使用等?；?工作流、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、 WebGIS技術(shù)面向煤礦防治水流程化、集團(tuán)化 遠(yuǎn)程管理防治水文檔、圖形和臺(tái)賬在線管理等。項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)支撐及其架構(gòu)煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)是一個(gè)以地理信息為基礎(chǔ)， 使用計(jì)算機(jī)網(wǎng) 絡(luò)和通訊、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和可視化編程使用等技術(shù)實(shí)現(xiàn)煤礦地質(zhì)、 測(cè)量、 水文和儲(chǔ)量三量管理的軟件。地理信息系統(tǒng)概念及相

10、關(guān)介紹2.1.1 地理信息系統(tǒng)概念地理信息系統(tǒng)既是管理和分析空間數(shù)據(jù)的使用工程技術(shù)， 又是跨 越地球科學(xué)、 信息科學(xué)和空間科學(xué)的使用基礎(chǔ)學(xué)科。 其技術(shù)系統(tǒng)由計(jì) 算機(jī)硬件、軟件和相關(guān)的方法過程所組成， 用以支持空間數(shù)據(jù)的采集、 管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān) 系，包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等，用 于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程， 解決復(fù)雜的 規(guī)劃、決策和管理問題。通過上述的分析和定義可提出 GIS 的如下基本概念：（ 1）GIS 的物理外殼是計(jì)算機(jī)化的技術(shù)系統(tǒng)，它又由若

11、干個(gè)相 互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成，如數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處 理和分析子系統(tǒng)、圖像處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)產(chǎn)品輸出子系統(tǒng)等，這些子 系統(tǒng)的優(yōu)劣、結(jié)構(gòu)直接影響著 GIS 的硬件平臺(tái)、功能、效率、數(shù)據(jù)處 理的方式和產(chǎn)品輸出的類型。（ 2）GIS 的操作對(duì)象是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，即點(diǎn)、線、面、 體這類有三維要素的地理實(shí)體。 空間數(shù)據(jù)的最根本特點(diǎn)是每一個(gè)數(shù)據(jù) 都按統(tǒng)一的地理坐標(biāo)進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)其定位、定性和定量的描述、 這是 GIS 區(qū)別于其它類型信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志， 也是其技術(shù)難點(diǎn)之所 在。（ 3）GIS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于它的數(shù)據(jù)綜合、模擬和分析評(píng)價(jià)能力， 可以得到常規(guī)方法或普通信息系統(tǒng)難以得到的重要信

12、息， 實(shí)現(xiàn)地理空 間過程演化的模擬和預(yù)測(cè)。（ 4）GIS 和測(cè)繪學(xué)和地理學(xué)有著密切的關(guān)系。大地測(cè)量、工程 測(cè)量、礦山測(cè)量、地籍測(cè)量、航空攝影測(cè)量和遙感技術(shù)為 GIS 中的空 間實(shí)體提供各種不同比例尺和精度的定位數(shù)；電子速測(cè)儀、 GPS全球 定位技術(shù)、 分析或數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站、 遙感圖像處理系統(tǒng)等現(xiàn)代測(cè) 繪技術(shù)的使用，可直接、快速和自動(dòng)地獲取空間目標(biāo)的數(shù)字信息產(chǎn)品， 為 GIS 提供豐富和更為實(shí)時(shí)的信息源，并促使 GIS向更高層次發(fā)展。 地理學(xué)是 GIS 的理論依托。有的學(xué)者斷言， “地理信息系統(tǒng)和信息地理學(xué)是地理科學(xué)第二次 革命的主要工具和手段。 如果說 GIS 的興起和發(fā)展是地理科學(xué)信息革

13、 命的一把鑰匙， 那么，信息地理學(xué)的興起和發(fā)展將是打開地理科學(xué)信 息革命的一扇大門， 必將為地理科學(xué)的發(fā)展和提高開辟一個(gè)嶄新的天 地”。GIS被譽(yù)為地學(xué)的第三代語言用數(shù)字形式來描述空間實(shí)體。圖 2-1 典型的 GIS 示意圖2.1.2 地理信息系統(tǒng)發(fā)展背景35,000 年前，在 Lascaux 附近的洞穴墻壁上， 法國的 Cro Magnon 獵人畫下了他們所捕獵動(dòng)物的圖案。 和這些動(dòng)物圖畫相關(guān)的是一些描 述遷移路線和軌跡線條和符木。 這些早期記錄符合了現(xiàn)代地理信息系 統(tǒng)的二元素結(jié)構(gòu)：一個(gè)圖形文件對(duì)應(yīng)一個(gè)屬性數(shù)據(jù)庫。 18 世紀(jì)地形 圖繪制的現(xiàn)代勘測(cè)技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還出現(xiàn)了專題繪圖的早期版

14、本，例如：科學(xué)方面或戶口普查資料。 20 世紀(jì)初期世紀(jì)將圖片分成 層的“照片石印術(shù)”得以發(fā)展。直至 60 年代早期，在核武器研究的 推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展導(dǎo)致通用計(jì)算機(jī)“繪圖”的使用。1963 年，加拿大測(cè)量學(xué)家 R.F.Tomlinson 首先提出“地理信息 系統(tǒng)”這一概念， 并建立了世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)“加拿大地理信息系統(tǒng) ，用于自然資源的管理和規(guī)劃1965 年，美國哈佛大學(xué)土地測(cè)量專業(yè)的一名學(xué)生 J.Dangermond 在其畢業(yè)論文中，設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的 GIS 系統(tǒng)，并在畢業(yè)后于 1969 年成立了 Esri 公司，成為推動(dòng) GIS 發(fā)展的重要里程碑。1967 年世界第一個(gè)投入實(shí)

15、際操作的 GIS 系統(tǒng)由聯(lián)邦能量、礦產(chǎn) 和資源部門在安大略省的渥太華開發(fā)出來。這個(gè)系統(tǒng)是由 Roger Tomlinson 開發(fā)的，被稱為“ Canadian GIS ”（ CGIS）。它被用來存 儲(chǔ)，分析以及處理所收集來的有關(guān)加拿大土地存貨清單（ CLI）數(shù)據(jù)。 CLI 通過在 1:250 ，000 的比例尺下繪制關(guān)于土壤，農(nóng)業(yè)，休閑、野 生生物、水鳥、林業(yè)，和土地利用等各種信息為加拿大農(nóng)村測(cè)定土地 能力，并增設(shè)了了等級(jí)分類因素來進(jìn)行分析。CGIS是世界的第一個(gè)“系統(tǒng)”， 并且在“繪圖”使用上進(jìn)行了 改進(jìn)，它具有覆蓋，測(cè)量，資料數(shù)字化 / 掃描的功能，支持一個(gè)跨越 大陸的國家坐標(biāo)系統(tǒng)，將線編

16、碼為具有真實(shí)的嵌入 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的 “弧”，并且將屬性和位置的信息分別存儲(chǔ)在單獨(dú)的文件中。 它的開 發(fā)者，地理學(xué)家 Roger Tomlinson ，被稱為“ GIS 之父”。CGIS一直持續(xù)到 20 世紀(jì) 70 年代才完成，但這花費(fèi)了太長(zhǎng)的一 段時(shí)間，因此在它最初發(fā)展期，不能和如 Intergraph 這樣的銷售各 種商業(yè)地圖使用軟件的供應(yīng)商競(jìng)爭(zhēng)。微型計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展使得象 ESRI 和 CARIS那樣的供應(yīng)商成功地兼并了大多數(shù)的 CGIS特征，并結(jié) 合了對(duì)空間和屬性信息的分離的第 1 種世代方法和對(duì)組織的屬性數(shù) 據(jù)的第 2 種世代方法入數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。 20 世紀(jì) 80 年代和 90 年代產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)

17、刺激了使用了 GIS的 UNIX工作站和個(gè)人計(jì)算機(jī)飛速增長(zhǎng)。至 20 世紀(jì)末，在各種系統(tǒng)中迅速增長(zhǎng)使得其在在相關(guān)的少量平臺(tái)已經(jīng)得到 了鞏固和規(guī)范。并且用戶開始提出了在互聯(lián)網(wǎng)上查看 GIS 數(shù)據(jù)的概 念，這要求數(shù)據(jù)的格式和傳輸標(biāo)準(zhǔn)化。2.1.3 地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)（1）趨于綜合性發(fā)展GIS、遙感（ RS）和全球定位系統(tǒng)（ GPS）3S 集成技術(shù)的發(fā)展在 世界各國引起了普遍重視。 RS主要側(cè)重于信息獲取和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)； GIS 主要是空間信息的管理、分析； GPS是空間定位、導(dǎo)航。 GIS 的綜合 性發(fā)展趨勢(shì)還體現(xiàn)在和 OA、 Internet 、多媒體、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的 集成。（ 2）開放式 GI

18、SGIS 數(shù)據(jù)共享和交互式操作促進(jìn) GIS社會(huì)化發(fā)展。開放式 GIS 協(xié) 會(huì)（OGC）打破當(dāng)前 GIS 業(yè)各地區(qū)、各單位、各企業(yè)各自為營(yíng)的局面， 促進(jìn) GIS 社會(huì)化發(fā)展。（3）產(chǎn)業(yè)化發(fā)展GIS 產(chǎn)業(yè)對(duì)象主要包括：硬件、軟件、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、電 子數(shù)據(jù)、遙感信息獲取和處理、系統(tǒng)開發(fā)和集成、咨詢和技術(shù)服務(wù)。（ 4）向組件式發(fā)展 采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)開發(fā)組件式 GIS是 GIS 軟件發(fā)展的必然趨勢(shì)， GIS軟件的可配置性、可擴(kuò)展性和開放性將更強(qiáng)，進(jìn)行二次開發(fā)將更方便。2.1.4 地理信息系統(tǒng)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)（ 1）GIS的操作對(duì)象是空間數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)包括地理數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)、時(shí)間數(shù)據(jù)。 GIS

19、對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理和操作，是 GIS 區(qū)別于其它信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志， 也是技術(shù)難點(diǎn)之一。（ 2）GIS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于它的空間分析能力GIS獨(dú)特的地理空間分析能力、快速的空間定位搜索和復(fù)雜的查 詢功能、強(qiáng)大的圖形處理和表達(dá)、空間模擬和空間決策支持等，可產(chǎn) 生常規(guī)方法難以獲得的重要信息，這是 GIS的重要貢獻(xiàn)。（ 3）GIS和地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)聯(lián)系緊密地理學(xué)是 GIS的理論依托，為 GIS提供有關(guān)空間分析的基本觀點(diǎn) 和方法。測(cè)繪學(xué)為 GIS 提供各種定位數(shù)據(jù)， 其理論和算法可直接用于 空間數(shù)據(jù)的變換和處理。（ 4）GIS和 CAD、CAM相同點(diǎn)： 均可處理非圖形的屬性數(shù)據(jù)； 都可以對(duì)空間數(shù)據(jù)建立空 間相

20、關(guān)關(guān)系，對(duì)所描述對(duì)象的拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行處理。不同點(diǎn)： 1） CAD/CAM不能建立地理坐標(biāo)系統(tǒng)和完成地理坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換；2）GIS 的數(shù)據(jù)量要比 CAD和 CAM的數(shù)據(jù)量大得多，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、 數(shù)據(jù)類型更為復(fù)雜；數(shù)據(jù)間聯(lián)系緊密； 3）CAD/CAM不具備 GIS 具有 地理意義的空間查詢和分析功能。地理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)煤礦地理信息系統(tǒng)平臺(tái)是典型的地測(cè)地理信息共享和 Web 協(xié)作 平臺(tái)，具有安全、生產(chǎn)等專業(yè)地圖數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的采集、輸入、存 儲(chǔ)、檢索、查詢和空間分析，并實(shí)現(xiàn)多方式輸出、 Web管理和決策分 析以及基于二維煤礦地理信息系統(tǒng)之上的煤礦三維環(huán)境系統(tǒng)構(gòu)建等 功能。平臺(tái)的功能體系主要由數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出、

21、數(shù)據(jù)輸入和輸出、基 本繪圖、地圖編輯、專業(yè)地圖處理、空間處理分析、煤礦三維環(huán)境構(gòu) 建和 Web管理和決策等組成，如圖 2-2 。1）數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出：主要包括地圖數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo) 出，數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出就是為數(shù)據(jù)共享提供一個(gè)外部的接口。 導(dǎo)入數(shù)據(jù) 是從煤礦地理信息系統(tǒng)平臺(tái)的外部數(shù)據(jù)源 （如 ASCII 文本文件） 中檢 索數(shù)據(jù)， 并將數(shù)據(jù)插入到地理圖形關(guān)系表或?qū)傩躁P(guān)系表的過程。 導(dǎo)出 數(shù)據(jù)是將某一或某些地理圖形關(guān)系表和屬性關(guān)系表的數(shù)據(jù)析取為某 些用戶指定格式的過程，例如將 SQL Server 表的內(nèi)容復(fù)制到 Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫中。煤礦地理信息系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)提供多種工 具用

22、于各種數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出，這些數(shù)據(jù)源包括文本文件、 ODBC數(shù) 據(jù)源（例如 Oracle 數(shù)據(jù)庫）、OLED B 數(shù)據(jù)源（例如其它 SQL Server 實(shí)例）、ASCII 文本文件和 Excel 電子表格。特別是提供安 全生產(chǎn)監(jiān)控和綜合自動(dòng)化數(shù)據(jù)接口，進(jìn)而提供基于位置服務(wù)的使用， 如基于 WebGIS的監(jiān)測(cè)監(jiān)控使用和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)使用。2）數(shù)據(jù)輸入和輸出：主要包括地圖數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的輸入和輸 出。數(shù)據(jù)輸入主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等，如手扶跟蹤數(shù)字化、 自動(dòng)掃描輸入以及人工輸入等； 數(shù)據(jù)輸出就是將數(shù)據(jù)處理 的內(nèi)容或最終結(jié)果以表格或地圖的形式實(shí)現(xiàn)屏幕顯示、 硬拷貝或打印 輸出等。直線

23、3）基本繪圖：主要是地圖的基量繪制等地形圖煤礦三維環(huán)境構(gòu)建放測(cè)換煤礦地圖基本繪圖地圖編輯本繪制，如點(diǎn)、線記的、面和注外部系統(tǒng)地地貌4圖）地圖編輯圖數(shù)：據(jù)導(dǎo)主入要是圖功形能實(shí)體的移功動(dòng)能、復(fù)制、數(shù)據(jù)旋導(dǎo)出轉(zhuǎn)、變換、煤礦縮測(cè)量圖通風(fēng)系統(tǒng)圖地圖數(shù)據(jù)輸入5）專業(yè)地圖處理：主要屬性數(shù)據(jù)輸入地質(zhì)數(shù)據(jù)地圖輸出 是煤針礦地對(duì)理不信息同系統(tǒng)專業(yè)圖件生成和繪制的功能數(shù)據(jù)輸出礦井地質(zhì)報(bào)表模測(cè)塊量數(shù)，據(jù)如底成通、風(fēng)數(shù)煤據(jù)層儲(chǔ)巷段和全的生自產(chǎn)動(dòng)劃化監(jiān)分?jǐn)?shù)據(jù)接口絡(luò)圖的半自動(dòng)設(shè)計(jì)等等。Web管理和決策災(zāi)路線分析等等。7）煤礦三維環(huán)境構(gòu)建和使用：依據(jù)煤礦地質(zhì)、測(cè)量、煤礦開采 和地面圖像等數(shù)據(jù)模擬出井下三維空間； 并包括巷道、

24、 鉆孔、建筑物、 工作面以及諸如采煤機(jī)、 礦車等礦山設(shè)備等的三維構(gòu)建； 基于煤礦三 維空間的監(jiān)測(cè)監(jiān)控、綜合自動(dòng)化、人員管理和視頻監(jiān)控等。8） Web管理和決策：就是利用 Intranet/Internet技術(shù)、依據(jù)地測(cè)地理信息共享模型等實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)方面工作的水文在線監(jiān)10測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理、人員定位管理、視頻監(jiān)控管理和調(diào)度指揮決 策管理等。網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)（1）專題圖形發(fā)布和信息查詢的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 專題圖形發(fā)布和信息查詢模塊在結(jié)構(gòu)上采用了基于 B/S 的三層體系結(jié)構(gòu)（ 3-tier application），即數(shù)據(jù)層、服務(wù)層 （ 邏輯層 ） 和用戶層（表示層 ）圖形瀏覽WebServ

25、iceADO.NET 數(shù)據(jù)訪問控件地圖服務(wù)器ActiveX文件監(jiān)測(cè)監(jiān)控、人員定位、視頻等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫空間數(shù)據(jù)庫圖 2-3 基于 WebGIS的圖形發(fā)布和信息查詢模塊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)層：負(fù)責(zé)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理和輸出， 是整個(gè)模塊的基礎(chǔ)。這里的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)指煤礦安全生產(chǎn)專業(yè)數(shù)據(jù) （地測(cè)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、11人員定位數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)）和各種專題圖件。數(shù)據(jù)來源可分為以 下兩種：1）文件：使用文件作為數(shù)據(jù)源的主要目的是基于數(shù)據(jù)安全方面 考慮設(shè)計(jì)。 可以把使用程序從直接連接數(shù)據(jù)庫的方式中剝離出來， 這 樣做的好處就在于不直接操作煤礦終端數(shù)據(jù)庫， 避免了網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷給服 務(wù)器數(shù)據(jù)庫帶來的壓力。 實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全。

26、而且采用文件格式 可以統(tǒng)一格式， 屏蔽了各煤礦監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之間的差異。 實(shí)現(xiàn)集成 系統(tǒng)按照統(tǒng)一格式讀取和存儲(chǔ)。2）數(shù)據(jù)庫：直接通過 ADO.NET方式直接完成對(duì)數(shù)據(jù)的查詢和 訪問。好處在于無需中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，節(jié)約了分析和存儲(chǔ)的時(shí)間。弊端就在 于這樣會(huì)明顯加重煤礦終端數(shù)據(jù)庫讀取負(fù)擔(dān)，一旦造成服務(wù)器崩潰， 帶來的后果是不堪設(shè)想的。通過 WebS ervice 技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪 問技術(shù)，只需開放服務(wù)器相關(guān) Web接口即可完成通過 Internet 方式 訪問和獲取數(shù)據(jù)。使用層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)獲取和圖形的瀏覽、查詢、發(fā)布，具體功能由 ActiveX 控件負(fù)責(zé)提供。 ActiveX 控件起到了數(shù)據(jù)層和用戶層之間

27、的 橋梁和紐帶的作用， 它將用戶的各種數(shù)據(jù)請(qǐng)求發(fā)送至數(shù)據(jù)庫， 并將數(shù) 據(jù)庫的內(nèi)容經(jīng)過處理后傳給用戶。在專題圖形的網(wǎng)上發(fā)布和信息查詢模塊中， 用戶其實(shí)就是一個(gè)瀏 覽器。由于存在中間的地圖服務(wù)器， 客戶端無需安裝任何專業(yè)軟件就 可以直接瀏覽和查詢圖形信息。（2）專題圖形發(fā)布和信息查詢的功能設(shè)計(jì)12在 Internet 環(huán)境下，運(yùn)行速度和執(zhí)行效率決定了用戶對(duì)系統(tǒng)的 滿意程度。因此，專題圖形的網(wǎng)上發(fā)布和信息查詢模塊不可能像 C/S 結(jié)構(gòu)中的 GIS 軟件那樣提供復(fù)雜的編輯和分析功能， 而主要是實(shí)現(xiàn)圖 形瀏覽和信息查詢功能，具體而言包括以下幾個(gè)方面：1）簡(jiǎn)單圖元單位 （ 直線、圓、橢圓、多邊形、文本等

28、）繪制。 2）視圖基本操作：放大、縮小、窗口縮放、范圍縮放、平移等。3）圖層管理：用戶可以操作和編輯、查看圖形的圖層。4）量測(cè)距離和方位：用戶可以量測(cè)圖上任意兩點(diǎn)之間的實(shí)際距 離和方位角。5）信息查詢：用戶通過點(diǎn)擊圖形上的注記，顯示該圖元的屬性 數(shù)據(jù)。如用戶點(diǎn)擊工作面名稱，即可顯示該工作面的屬性信息。同時(shí) 可以查詢?cè)摴ぷ髅娴臋C(jī)電設(shè)備， 該工作面下的井下人員工作情況和地 質(zhì)說明書。Metamap GIS 平臺(tái)優(yōu)勢(shì)地理信息系統(tǒng)平臺(tái)（ Metamap GIS）秉承“專業(yè)、先進(jìn)、實(shí)用、 靈活”的設(shè)計(jì)理念，結(jié)合煤炭行業(yè)特點(diǎn)，采用 CAD、GIS 及數(shù)據(jù)庫等 技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，產(chǎn)品涵蓋數(shù)字礦山軟件領(lǐng)域從技術(shù)層

29、到輔助決策層的 各個(gè)級(jí)別的使用，主要包括地測(cè)地理信息系統(tǒng)、通防地理信息系統(tǒng)、 采掘工程輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)、 數(shù)字礦山二維集成管理系統(tǒng)平臺(tái)、 數(shù)字礦山 三維集成管理系統(tǒng)平臺(tái)等。產(chǎn)品具有如下特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：（ 1）CAD和 GIS 兩類軟件的有機(jī)完美結(jié)合，產(chǎn)品不僅具有強(qiáng)大13的圖形編輯修改功能，而且擁有高效的空間數(shù)據(jù)自動(dòng)生成和管理功（2）煤炭行業(yè)量身定做的專業(yè)使用軟件，軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)多年的 數(shù)字礦山軟件研發(fā)和項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)賦予其極強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)用性， 完 全滿足用戶日常業(yè)務(wù)處理的使用需求。（3）滿足用戶復(fù)雜多變的個(gè)性化使用需求，產(chǎn)品提供模板設(shè)計(jì) 和樣式管理等實(shí)用工具， 允許用戶根據(jù)自己的使用需要對(duì)軟件功能進(jìn) 行靈

30、活定制（4）先進(jìn)數(shù)據(jù)庫引擎技術(shù)的靈活使用，產(chǎn)品屏蔽了異源數(shù)據(jù)之 間的差異性，允許用戶采用各種類型的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫 （Oracle 、 SQL Server 、Access 等） 進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和訪問。5）具有良好的可擴(kuò)展性架構(gòu)， 產(chǎn)品設(shè)計(jì)了可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，保障了其健壯性、靈活性及易維護(hù)性。圖 2-4 圖層管理14ewws_o9d丄i$d*s譽(yù)-f ms玄辭毋唧噩+ QIB呂* T * JL編HT皿tnn彳5ft Jle i出勺電刊二一雪a+HCRSB* pl囁gfl-r swns44sllarwfiMfa陽1t 旨曰K! ss. 5BS 目型wlQiwjwStx占w - * H? 一 ?HB

31、S.S f rreks 呂：X當(dāng)一 3x.fi,s3MTB也備MIT! 勺 WMWibllH0HS nfiEffi :II*a u曙H-:茍3iHfi回 $7X9 -yl電蛋MyJHE. 目 KHiTBB H粘 tt? !.sss邑證池孑賈曲山塁ASSESS1llXTOtlkE9tO 0g-禺.ItHYwftMTS-甬Hfel.d 鶯 _.J&M &r.-.l曇胃取勞n*Z2 畜舉 H ueMff._.H3 NWRlrhHttffITILT 3- U4 皐t 尿 M-田 1 進(jìn)8 0 -n 7 M址芽氏.|.-1肖二_* 亙亠：xTrVgI-; rL: 網(wǎng):a rlL：!*XXObkL?0 9

32、 沖即 I3Man 圖 2-7 符號(hào)庫管理圖 2-8 各類標(biāo)注164*創(chuàng)11iiii4ilkiil4iLtS1WFI snsbs聲 m$3 mms.- ws iD HW3iK&!l 備- s-s- Bu? - Bai.llMf 象=QI 匡 ssltMhsbri? 3-s?:T2g4FlIdBAEfc ssa& HWBSWtIIIK雪?-區(qū) mn6 9HP- sk. 貝聶fflws_Kng-MHIAwa&tfSJHtOHF&咅世is.#s.t旨IM卍總sml-!culhcrl?*UF/ZKE!2cll-J限 EXU1hu=.a, -=.frRhl/*nvlrJE!z:kDmyt0b-FTln:

33、lnHi=!-國一 -findawl Ttt卑岸 d函 2 二 ow-BwebGsq卅 afesfeB哺 31圖 2-11 基于 WebGIS的安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控和導(dǎo)航位置服務(wù)圖 2-12 基于 WebGIS的視頻監(jiān)控使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及其選取礦井水害預(yù)警系統(tǒng)涉及海量空間數(shù)據(jù)、 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及視頻數(shù)據(jù)的 管理，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)十分重要。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(database management system) 是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，用于建18立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫，簡(jiǎn)稱 dbms。它對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和 控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。用戶通過 dbms訪問數(shù)據(jù)庫 中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫管理員

34、也通過 dbms進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的維護(hù)工作。它可 使多個(gè)使用程序和用戶用不同的方法在同時(shí)或不同時(shí)刻去建立， 修改 和詢問數(shù)據(jù)庫。 DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言 DDL( Data Definition Language)和數(shù)據(jù)操作語言 DML(Data Manipulation Language )， 供用戶定義數(shù)據(jù)庫的模式結(jié)構(gòu)和權(quán)限約束， 實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的追加、 刪除 等操作。2.5.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)定義： DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言 DDL(Data Definition Language)，供用戶定義數(shù)據(jù)庫的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)、兩級(jí)映像以及完整 性約束和保密限制等約束。 DDL主要用于建立、 修改數(shù)據(jù)庫

35、的庫結(jié)構(gòu)。 DDL所描述的庫結(jié)構(gòu)僅僅給出了數(shù)據(jù)庫的框架，數(shù)據(jù)庫的框架信息被 存放在數(shù)據(jù)字典( Data Dictionary )中。( 2)數(shù)據(jù)操作：DBMS提供數(shù)據(jù)操作語言 DM(LData Manipulation Language)，供用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的追加、刪除、更新、查詢等操作。(3)數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理： 數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理功能是 DBMS的運(yùn)行 控制、管理功能， 包括多用戶環(huán)境下的并發(fā)控制、安全性檢查和存取 限制控制、完整性檢查和執(zhí)行、運(yùn)行日志的組織管理、事務(wù)的管理和 自動(dòng)恢復(fù)， 即保證事務(wù)的原子性。 這些功能保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正常 運(yùn)行。19（ 4）數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理： DBMS要分

36、類組織、存儲(chǔ)和管理各 種數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)字典、用戶數(shù)據(jù)、存取路徑等，需確定以何種文件 結(jié)構(gòu)和存取方式在存儲(chǔ)級(jí)上組織這些數(shù)據(jù)，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián) 系。數(shù)據(jù)組織和存儲(chǔ)的基本目標(biāo)是提高存儲(chǔ)空間利用率， 選擇合適的 存取方法提高存取效率。（5）數(shù)據(jù)庫的保護(hù)：數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是信息社會(huì)的戰(zhàn)略資源， 隨數(shù)據(jù)的保護(hù)至關(guān)重要。 DBMS對(duì)數(shù)據(jù)庫的保護(hù)通過 4 個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)： 數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫的完整性控制、數(shù)據(jù)庫安 全性控制。 DBMS的其他保護(hù)功能還有系統(tǒng)緩沖區(qū)的管理以及數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)的某些自適應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)制等。（6）數(shù)據(jù)庫的維護(hù)：這一部分包括數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)載入、轉(zhuǎn)換、 轉(zhuǎn)儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫的重組合重構(gòu)以及

37、性能監(jiān)控等功能， 這些功能分別由各 個(gè)使用程序來完成。（ 7）通信： DBMS具有和操作系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)處理、分時(shí)系統(tǒng)及遠(yuǎn)程 作業(yè)輸入的相關(guān)接口， 負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)的傳送。 對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng)，還應(yīng)該包括 DBMS和網(wǎng)絡(luò)中其他軟件系統(tǒng)的通信功能以及數(shù)據(jù) 庫之間的互操作功能。2.5.2 數(shù)據(jù)庫技術(shù)特點(diǎn)（1）采用復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)冗余小，易擴(kuò)充， 實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。（2）具有較高的數(shù)據(jù)和程序獨(dú)立性，數(shù)據(jù)庫的獨(dú)立性有物理獨(dú)20立性和邏輯獨(dú)立性。（3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為用戶提供了方便的用戶接口。（ 4）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供 4 個(gè)方面的數(shù)據(jù)控制功能，分別是并發(fā)控 制、恢復(fù)、完整性和安全性。數(shù)據(jù)庫中各個(gè)使

38、用程序所使用的數(shù)據(jù)由 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)定， 按照一定的數(shù)據(jù)模型組織和建立， 由系統(tǒng)統(tǒng)一 管理和集中控制。（5）增加了系統(tǒng)的靈活性。2.5.3 數(shù)據(jù)庫選擇原則和定型選擇數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)從以下幾個(gè)方面予以考慮：（ 1）構(gòu)造數(shù)據(jù)庫的難易程度。需要分析數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有沒有范式的要求， 即是否必須按照系 統(tǒng)所規(guī)定的數(shù)據(jù)模型分析現(xiàn)實(shí)世界， 建立相應(yīng)的模型； 數(shù)據(jù)庫管理語 句是否符合國際標(biāo)準(zhǔn)， 符合國際標(biāo)準(zhǔn)則便于系統(tǒng)的維護(hù)、 開發(fā)、移植； 有沒有面向用戶的易用的開發(fā)工具； 所支持的數(shù)據(jù)庫容量， 數(shù)據(jù)庫的 容量特性決定了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的使用范圍。（ 2）程序開發(fā)的難易程度。有無計(jì)算機(jī)輔助軟件工程工具 CASE

39、計(jì)算機(jī)輔助軟件工程工 具可以幫助開發(fā)者根據(jù)軟件工程的方法提供各開發(fā)階段的維護(hù)、 編碼 環(huán)境，便于復(fù)雜軟件的開發(fā)、維護(hù)。有無第四代語言的開發(fā)平臺(tái) 第四代語言具有非過程語言的設(shè)計(jì)方法， 用戶不需編寫復(fù)雜的過程性 代碼，易學(xué)、易懂、易維護(hù)。有無面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)平臺(tái)面向?qū)ο?1的設(shè)計(jì)思想十分接近人類的邏輯思維方式， 便于開發(fā)和維護(hù)。 對(duì)多媒 體數(shù)據(jù)類型的支持多媒體數(shù)據(jù)需求是今后發(fā)展的趨勢(shì)， 支持多媒 體數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必將減少使用程序的開發(fā)和維護(hù)工作。（ 3）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的性能分析。包括性能評(píng)估 （響應(yīng)時(shí)間、 數(shù)據(jù)單位時(shí)間吞吐量） 、性能監(jiān)控（內(nèi) 外存使用情況、系統(tǒng)輸入 / 輸出速率、 SQL

40、 語句的執(zhí)行，數(shù)據(jù)庫元組 控制）、性能管理（參數(shù)設(shè)定和調(diào)整） 。（ 4）對(duì)分布式使用的支持。包括數(shù)據(jù)透明和網(wǎng)絡(luò)透明程度。 數(shù)據(jù)透明是指用戶在使用中不需 指出數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的什么節(jié)點(diǎn)上，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可以自動(dòng)搜索網(wǎng) 絡(luò)，提取所需數(shù)據(jù)； 網(wǎng)絡(luò)透明是指用戶在使用中無需指出網(wǎng)絡(luò)所采用 的協(xié)議。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)自動(dòng)將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的協(xié)議數(shù)據(jù)。（ 5）并行處理能力。支持多 CPU模式的系統(tǒng) （SMP，CLUSTE，RMPP），負(fù)載的分配形式， 并行處理的顆粒度、范圍。（ 6）可移植性和可擴(kuò)展性。可移植性指垂直擴(kuò)展和水平擴(kuò)展能力。 垂直擴(kuò)展要求新平臺(tái)能夠 支持低版本的平臺(tái)， 數(shù)據(jù)庫客戶機(jī) /服務(wù)器機(jī)制支持集中

41、式管理模式， 這樣保證用戶以前的投資和系統(tǒng)；水平擴(kuò)展要求滿足硬件上的擴(kuò)展， 支持從單 CPU模式轉(zhuǎn)換成多 CPU并行機(jī)模式（ SMP, CLUSTER, MP）P（7）數(shù)據(jù)完整性約束。數(shù)據(jù)完整性指數(shù)據(jù)的正確性和一致性保護(hù)， 包括實(shí)體完整性、 參22照完整性、復(fù)雜的事務(wù)規(guī)則（ 8）并發(fā)控制功能。對(duì)于分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)， 并發(fā)控制功能是必不可少的。 因?yàn)?它面臨的是多任務(wù)分布環(huán)境， 可能會(huì)有多個(gè)用戶點(diǎn)在同一時(shí)刻對(duì)同一 數(shù)據(jù)進(jìn)行讀或?qū)懖僮鳎?為了保證數(shù)據(jù)的一致性， 需要由數(shù)據(jù)庫管理系 統(tǒng)的并發(fā)控制功能來完成。 評(píng)價(jià)并發(fā)控制的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)從下面幾方面加以 考慮：保證查詢結(jié)果一致性方法數(shù)據(jù)鎖的顆粒度（數(shù)據(jù)鎖

42、的控制范圍，表、頁、元組等）數(shù)據(jù)鎖的升級(jí)管理功能死鎖的檢測(cè)和解決方法（9）容錯(cuò)能力。 異常情況下對(duì)數(shù)據(jù)的容錯(cuò)處理。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：硬件的容錯(cuò)，有無磁 盤鏡象處理功能軟件的容錯(cuò)，有無軟件方法。（10）安全性控制 包括安全保密的程度（帳戶管理、用戶權(quán)限、網(wǎng)絡(luò)安全控制、數(shù) 據(jù)約束）。（11）支持多種文字處理能力 包括數(shù)據(jù)庫描述語言的多種文字處理能力（表名、域名、數(shù)據(jù)） 和數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具對(duì)多種文字的支持能力。（12）數(shù)據(jù)恢復(fù)的能力當(dāng)突然停電、 出現(xiàn)硬件故障、軟件失效、病毒或嚴(yán)重錯(cuò)誤操作時(shí)，23SQL系統(tǒng)應(yīng)提供恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的功能，如定期轉(zhuǎn)存、恢復(fù)備份、回滾等， 系統(tǒng)有能力將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到損壞以前的狀態(tài)?；谏鲜隹?/p>

43、慮，礦井水害預(yù)警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)選擇Server 。24煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)功能劃分和設(shè)計(jì)煤礦地測(cè)管理信息系統(tǒng)主要煤礦地測(cè)數(shù)據(jù)管理、 地質(zhì)儲(chǔ)量專題圖 子系統(tǒng)、測(cè)量專題圖子系統(tǒng)、防治水專題圖子系統(tǒng)、儲(chǔ)量三量管理系 統(tǒng)和地測(cè)圖文遠(yuǎn)程在線管理。地測(cè)數(shù)據(jù)庫管理地質(zhì)、測(cè)量數(shù)據(jù)一體化管理，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的用戶、角色、權(quán)限管 理，實(shí)現(xiàn)了水平、采區(qū)、工作面等信息的共享管理，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量導(dǎo)線 點(diǎn)數(shù)據(jù)和地質(zhì)巷道素描編制的無縫共享使用。地質(zhì)、測(cè)量數(shù)據(jù)一體化管理系統(tǒng)提供了專業(yè)的計(jì)算算法， 主要包 括各類導(dǎo)線計(jì)算、孔斜計(jì)算、儲(chǔ)量數(shù)據(jù)計(jì)算等。基于一體化的數(shù)據(jù)管 理提供了導(dǎo)線計(jì)算成果臺(tái)賬、 地質(zhì)報(bào)表和臺(tái)賬的不同格式的輸出，

44、主 要包括 EXCEL格式、 PDF格式等。圖 3-1 測(cè)量導(dǎo)線計(jì)算臺(tái)帳界面25圖 3-2 地質(zhì)數(shù)據(jù)管理地質(zhì)儲(chǔ)量專題圖子系統(tǒng)地質(zhì)專儲(chǔ)量題圖子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)煤層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖、預(yù)想剖面圖、鉆孔柱狀圖、巷道素描圖等專題圖的繪制。3.2.1 素描圖自動(dòng)生成基于導(dǎo)線點(diǎn)資料和地質(zhì)素描資料繪制工作面巷道素描圖， 實(shí)現(xiàn)煤 巷的處理（比如：斷層處理、采空區(qū)繪制、煤層底鼓現(xiàn)象、煤層線處 理等），實(shí)現(xiàn)巖巷素描處理（比如：巖性填充、斷層處理等） 。如圖 3-3 所示，系統(tǒng)提供方便的素描圖模板定制功能， 用戶根據(jù) 自己煤礦素描圖的繪制規(guī)范， 定制素描圖模板， 作為繪制素描圖的依 據(jù)，極大地加快繪制素描圖的速度，

45、提高準(zhǔn)確性。圖 3-4 、圖 3-5 為 采用模板從數(shù)據(jù)庫里提取數(shù)據(jù)并生成的某礦巷道素描圖。26圖 3-3 素描模板定制界面圖 3-4 素描圖生成數(shù)據(jù)選擇27圖 3-5 生成素描圖示意圖煤層等值線、儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)計(jì)算等平面圖的生成圖 3-6 儲(chǔ)量模板設(shè)計(jì)器基于煤層綜合成果數(shù)據(jù)的等值線自動(dòng)生成、 鉆孔小柱狀圖自動(dòng)生 成、煤化學(xué)表自動(dòng)生成、儲(chǔ)量自動(dòng)計(jì)算及塊段標(biāo)注自動(dòng)化處理，進(jìn)而 快速繪制煤層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖、 煤層損失量計(jì)算圖。 下圖中 3-6 為儲(chǔ)量模板制作界面，圖 3-7 為儲(chǔ)量樣式定制界面，圖 3-8 為煤 層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算示意圖。圖 3-7 儲(chǔ)量樣式設(shè)計(jì)器圖 3-8 儲(chǔ)量計(jì)算圖基于鉆

46、孔鉆探數(shù)據(jù)和勘探線資料快速繪制勘探線剖面圖， 實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)填充鉆孔巖性，自動(dòng)標(biāo)注煤層信息、自動(dòng)標(biāo)注鉆孔信息等，系統(tǒng)提 供開放的鉆孔定制模板， 用戶可以根據(jù)自己煤礦的制圖規(guī)范定制鉆孔 繪制樣式，如圖 3-9 所示。如圖 3-10 、圖 3-11 所示，用戶根據(jù)模板 提取數(shù)據(jù)在平面圖上展開鉆孔?；阢@孔鉆探資料或者鉆探成果資料可按客戶需求定制鉆孔柱 狀圖樣式，實(shí)現(xiàn)鉆孔柱狀圖的自動(dòng)生成、鉆孔柱狀圖的裁剪處理、地 層柱狀圖的縮減處理等。29圖 3-9 鉆孔模板定制功能圖 3-10 手動(dòng)動(dòng)態(tài)生成鉆孔界面圖 3-11 從數(shù)據(jù)庫自動(dòng)提取鉆孔界面303.2.3 任意剖面圖繪制基于煤層儲(chǔ)量計(jì)算圖和相關(guān)數(shù)據(jù)處理模型

47、快速繪制煤層預(yù)想剖 面圖。系統(tǒng)提供對(duì)四種實(shí)體的剖切，即地層（具有等高線數(shù)據(jù)） 、具有 屬性的斷層、 具有高程值的巷道實(shí)體和鉆孔。 用戶可以在圖上隨意剖 切，系統(tǒng)自動(dòng)在圖形底部生成剖面圖。如圖 3-12 所示。實(shí)現(xiàn)平面圖和剖面圖的對(duì)應(yīng)處理， 可以在平面圖上獲得剖面圖上 的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)而修正平面圖， 也可以在剖面圖上獲得平面圖上的相關(guān) 數(shù)據(jù)進(jìn)而修正剖面圖。如圖 3-13 所示。圖 3-12 任意剖面圖31圖 3-13 平面和剖面圖對(duì)應(yīng)關(guān)系界面3.2.4 柱狀圖繪制基于鉆孔數(shù)據(jù)資料（比如鉆探資料、綜合資料、測(cè)井資料等）和不同樣式可以快速繪制鉆孔柱狀圖。并可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)柱狀圖的分幅、縮短層間距等處理。圖

48、3-14 柱狀圖的自動(dòng)生成32圖 3-16 柱狀圖分幅及其效果的自動(dòng)生成圖 3-17 柱狀圖層間距縮短的自動(dòng)生成3.3 測(cè)量專題圖子系統(tǒng)在地測(cè)管理信息系統(tǒng)中， 繪制的巷道采用 AutoCAD自定義實(shí)體來 架構(gòu)，具有面向?qū)ο蟮膶傩裕皇呛?jiǎn)單的兩條線段的組合，而是一 個(gè)包含了各種巷道空間關(guān)系和附屬信息的面向?qū)ο蟮膶?shí)體。 可以方便 地實(shí)現(xiàn)巷道附屬各種屬性的集成管理。 實(shí)現(xiàn)巷道空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù) 的全面關(guān)聯(lián)，包括導(dǎo)線點(diǎn)信息、斷面信息、通風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)速信息等， 可自動(dòng)關(guān)聯(lián)巷道素描圖、斷面設(shè)計(jì)圖和交岔點(diǎn)設(shè)計(jì)圖等。如圖 3-18所示屬性界面列出了一些巷道信息， 所有這些信息只需在圖上就可以33查閱到，并不需

49、要附屬文件或數(shù)據(jù)庫。圖 3-18 巷道屬性界面基于測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采掘巷道自動(dòng)繪制， 碎部巷道繪制、 停采線繪制，進(jìn)而快速繪制采掘工程平面圖， 系統(tǒng)提供自動(dòng)處理巷道空間關(guān)系的功能，如圖 3-19 、圖 3-20 所示圖 3-19 巷道自動(dòng)延伸及巷道導(dǎo)線數(shù)據(jù)查看頁面34圖 3-20 自動(dòng)延伸的巷道圖（自動(dòng)處理空間關(guān)系效果圖）系統(tǒng)提供繪制硐室、停采線和回采線等專題功能，如圖 3-21 、圖 3-22 所示圖 3-21 繪制硐室參數(shù)輸入及其成圖35圖 3-22 生成回采線3.4 防治水專題圖子系統(tǒng)地測(cè)防治水專題圖形繪制是典型的 AutoCAD和 GIS完美結(jié)合的面 向煤礦防治水特定使用需求定制開發(fā)的專

50、業(yè)軟件產(chǎn)品，是基于 Metamap GIS實(shí)現(xiàn)防治水專題使用的產(chǎn)品，也是主要基于 GIS按照國 家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第 28 號(hào)要求實(shí)現(xiàn)防治水專題圖形的繪 制、編輯和分析使用等。主要圖形種類包括：（ 1）礦井充水性圖礦井充水性圖是綜合記錄井下實(shí)測(cè)水文地質(zhì)資料的圖紙， 是分析 礦井充水規(guī)律、 開展水害預(yù)測(cè)及制定防治水措施的主要依據(jù)之一， 也 是礦井水害防治的必備圖紙?；诓删蚬こ唐矫鎴D作底圖進(jìn)行編制， 比例尺為 1/2000-1/5000 ，主要內(nèi)容有：1）各種類型的出（突）水點(diǎn)應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一編號(hào)，并注明出水日期、 涌水量、水位（水壓） 、水溫及涌水特征。362）古井、廢棄井巷、采空區(qū)、老硐等的積

51、水范圍和積水量。3）井下防水閘門、水閘墻、放水孔、防隔水煤（巖）柱、泵房、 水倉、水泵臺(tái)數(shù)及能力。4）井下輸水路線。5）井下涌水量觀測(cè)站（點(diǎn)）的位置。6）其他。（2）礦井涌水量和各種相關(guān)因素動(dòng)態(tài)曲線圖 礦井涌水量和各種相關(guān)因素動(dòng)態(tài)曲線是綜合反映礦井充水變化 規(guī)律，預(yù)測(cè)礦井涌水趨勢(shì)的圖件。各礦應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況，選擇不同 的相關(guān)因素繪制下列幾種關(guān)系曲線圖：1）礦井涌水量和降水量、地下水位關(guān)系曲線圖。2）礦井涌水量和單位走向開拓長(zhǎng)度、 單位采空面積關(guān)系曲線圖。3）礦井涌水量和地表水補(bǔ)給量或水位關(guān)系曲線圖。4）礦井涌水量隨開采深度變化曲線圖。（ 3）礦井綜合水文地質(zhì)圖礦井綜合水文地質(zhì)圖是反映礦井水文地

52、質(zhì)條件的圖紙之一， 也是 進(jìn)行礦井防治水工作的主要參考依據(jù)。 綜合水文地質(zhì)圖一般在井田地 形地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上編制，比例尺為 1/2000-1/10000 。主要內(nèi)容有：1）基巖含水層露頭（包括巖溶）及沖積層底部含水層（流砂、 砂礫、砂礓層等）的平面分布狀況。2）地表水體，水文觀測(cè)站，井、泉分布位置及陷落柱范圍。3）水文地質(zhì)鉆孔及其抽水試驗(yàn)成果。374）基巖等高線（適用于隱伏煤田） 。5）已開采井田井下主干巷道、 礦井回采范圍及井下突水點(diǎn)資料。6）主要含水層等水位（壓）線。7）老窯、小煤礦位置及開采范圍和涌水情況。8）有條件時(shí)，劃分水文地質(zhì)單元，進(jìn)行水文地質(zhì)分區(qū)。（ 4）礦井綜合水文地質(zhì)柱狀圖 礦

53、井綜合水文地質(zhì)柱狀圖是反映含水層、 隔水層及煤層之間的組 合關(guān)系和含水層層數(shù)、 厚度及富水性的圖紙。 一般采用相應(yīng)比例尺隨 同礦井綜合水文地質(zhì)圖一道編制。主要內(nèi)容有：1）含水層年代地層名稱、厚度、巖性、巖溶發(fā)育情況。2）各含水層水文地質(zhì)試驗(yàn)參數(shù)。3）含水層的水質(zhì)類型。（ 5）礦井水文地質(zhì)剖面圖 礦井水文地質(zhì)剖面圖主要是反映含水層、隔水層、褶曲、斷裂構(gòu) 造等和煤層之間的空間關(guān)系。主要內(nèi)容有：1）含水層巖性、厚度、埋藏深度、巖溶裂隙發(fā)育深度。2）水文地質(zhì)孔、觀測(cè)孔及其試驗(yàn)參數(shù)和觀測(cè)資料。3）地表水體及其水位。4）主要井巷位置。礦井水文地質(zhì)剖面圖一般以走向、 傾向有代表性的地質(zhì)剖面為基 礎(chǔ)。（6）礦

54、井含水層等水位（壓）線圖38等水位（壓）線圖主要反映地下水的流場(chǎng)特征。水文地質(zhì)復(fù)雜型 和極復(fù)雜型的礦井，對(duì)主要含水層（組）應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持定期繪制等水位 （壓） 線圖，以對(duì)照分析礦井疏干動(dòng)態(tài)。比例尺為 1/2000-1/10000 。主要 內(nèi)容有：1）含水層、煤層露頭線，主要斷層線。2）水文地質(zhì)孔、觀測(cè)孔、井、泉的地面標(biāo)高，孔（井、泉）口 標(biāo)高和地下水位（壓）標(biāo)高。3）河、渠、山塘、水庫、塌陷積水區(qū)等地表水體觀測(cè)站的位置、 地面標(biāo)高和同期水面標(biāo)高。4）礦井井口位置、開拓范圍和公路、鐵路交通干線。5）地下水等水位（壓）線和地下水流向。6）可采煤層底板下隔水層等厚線（當(dāng)受開采影響的主含水層在 可采煤層底板

55、下時(shí)）。7）井下涌水、突水點(diǎn)位置及涌水量。（ 7）區(qū)域水文地質(zhì)圖 區(qū)域水文地質(zhì)圖一般在 1/10000-1/100000 區(qū)域地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上 經(jīng)過區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查之后編制。 成圖的同時(shí)，尚需寫出編圖說明書。 礦井水文地質(zhì)復(fù)雜型和極復(fù)雜型礦井， 應(yīng)當(dāng)認(rèn)真加以編制。 主要內(nèi)容 有：1）地表水系、分水嶺界線、地貌單元?jiǎng)澐帧?）主要含水層露頭，松散層等厚線。3）地下水天然出露點(diǎn)及人工揭露點(diǎn)。394）巖溶形態(tài)及構(gòu)造破碎帶5）水文地質(zhì)鉆孔及其抽水試驗(yàn)成果。6）地下水等水位線，地下水流向。7）劃分地下水補(bǔ)給、徑流、排泄區(qū)。8）劃分不同水文地質(zhì)單元，進(jìn)行水文地質(zhì)分區(qū)。9）附相應(yīng)比例尺的區(qū)域綜合水文地質(zhì)柱狀圖、

56、區(qū)域水文地質(zhì)剖 面圖。（8）礦區(qū)巖溶圖 巖溶特別發(fā)育的礦區(qū)， 可根據(jù)調(diào)查和勘探的實(shí)際資料編制礦區(qū)巖 溶圖，為研究巖溶的發(fā)育分布規(guī)律和礦井巖溶水防治提供參考依據(jù)。 巖溶圖的形式可根據(jù)具體情況編制成巖溶分布平面圖、 巖溶實(shí)測(cè)剖面 圖或展開圖等。1）巖溶分布平面圖可在礦井綜合水文地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上填繪巖溶 地貌、匯水封閉洼地、落水洞、地下暗河的進(jìn)出水口、天窗、地下水 的天然出露點(diǎn)及人工出露點(diǎn)、 巖溶塌陷區(qū)、 地表水和地下水的分水嶺 等。2）巖溶實(shí)測(cè)剖面圖或展開圖，根據(jù)對(duì)溶洞或暗河的實(shí)際測(cè)繪資 料編制。40圖 3-23 區(qū)域水文地質(zhì)圖圖 3-24 礦井涌水量和各種相關(guān)因素歷時(shí)曲線圖儲(chǔ)量三量管理子系統(tǒng)1）儲(chǔ)

57、量數(shù)據(jù)和報(bào)表管理子系統(tǒng)： 采用 Web技術(shù)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、資料的遠(yuǎn)程填報(bào)、 管理和匯總，權(quán)限的控制。功能要求如下：并可以根據(jù)業(yè)務(wù)部門實(shí)現(xiàn)部門角色和411）儲(chǔ)量信息管理：主要包括生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)臺(tái)賬信息管理、 塊段信息管理、三下壓煤信息、儲(chǔ)量增減轉(zhuǎn)注信息、生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng) 態(tài)表信息管理、巷道探煤厚信息管理。2）采出量損失量信息管理：主要包括工作面采損信息、采區(qū)采 損信息、地質(zhì)及水文地質(zhì)損失信息、儲(chǔ)量報(bào)損信息、礦井儲(chǔ)量損失量 信息、原煤產(chǎn)量及掘進(jìn)進(jìn)尺統(tǒng)計(jì)、永久煤柱攤銷信息等。3）儲(chǔ)量報(bào)表管理：主要實(shí)現(xiàn)礦級(jí)和集團(tuán)級(jí)報(bào)表管理。礦級(jí)報(bào)表 包括煤生 69 表、煤生 70表、保有儲(chǔ)量表、按厚度、傾角、煤種匯總 表、分采區(qū)儲(chǔ)量表、儲(chǔ)量及損失量報(bào)表說明、任意煤厚匯總表、生產(chǎn) 礦井暫不能開采的儲(chǔ)量匯總表、 礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量匯總表； 局級(jí)報(bào)表包括： 煤生 69表、煤生 70 表、保有儲(chǔ)量表、按厚度、傾角、煤種匯總表、 儲(chǔ)量及損失量報(bào)表說明、固體