介紹GIS在三防指揮信息系統(tǒng)中的應用-設計應用

精品文檔-下載后可編輯介紹GIS在三防指揮信息系統(tǒng)中的應用-設計應用一、深圳市三防指揮信息系統(tǒng)簡介

地理信息系統(tǒng)既是管理和分析空間數據的應用工程技術，又是跨越地球科學、信息科學和空間科學的應用基礎學科。其技術系統(tǒng)由計算機硬件、軟件和相關的方法過程所組成，用以支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規(guī)劃和管理問題。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用于分析和處理在一定地理區(qū)域內分布的各種現象和過程，解決復雜的規(guī)劃、決策和管理問題。

深圳市三防指揮信息系統(tǒng)的硬件支持有四大部分（水情遙測、工況監(jiān)測、水源調度、計算機廣域網），與GIS關系密切的是計算機廣域網，它為GIS提供運行的硬件平臺。

三防指揮信息系統(tǒng)目前采用Ｃ/Ｓ體系，其中Ｓ端（服務器端）操作系統(tǒng)為windowsＮＴ，Ｃ端（客戶端）操作系統(tǒng)為windows98；數據庫管理系統(tǒng)為MSSQLServer。上述軟件均適合于Arc/Info的運行。WindowsNT是Microsoft推出的面向工作站、網絡服務器和大型計算機的網絡操作系統(tǒng)，也可做PC操作系統(tǒng)。它與通信服務緊密集成，提供文件和打印服務，能運行客戶機/服務器應用程序，內置了Internet/Intranet功能。

三防指揮信息系統(tǒng)的五大功能模塊（即分系統(tǒng)：三防信息管理、三防指揮決策支持、水源優(yōu)化調度、水情遙測數據處理、工況監(jiān)測數據處理）中，三防信息管理、水源調度、三防指揮決策支持等三個分系統(tǒng)重要。這五個分系統(tǒng)的設計目標分別是：

1.水情遙測數據處理分系統(tǒng)

根據深圳市的需要以及實際管理方式，并結合深圳市水務局已規(guī)劃的監(jiān)測網點，建立基本滿足深圳市三防工作需要的水情自動遙測站網，并對數據進行處理。：輸配電設備網

2.工況監(jiān)測數據處理分系統(tǒng)

對深圳市的中型、小型水庫的大壩及重要河堤、海堤進行安全監(jiān)測，并對有關數據進行處理。

3.水務行業(yè)三防信息管理分系統(tǒng)

以Internet技術構建的三防Internet計算機網及三防信息數據庫為基礎，能滿足水務行業(yè)各種工作的要求，并為三防值班、會商及辦公自動化提供綜合信息查詢服務。

4.決策支持分系統(tǒng)

對各種災害的成災范圍、災害等級、影響對象、影響程度進行預測、預報、預警，為減災決策提供決策支持，對災害造成的經濟損失進行評估，并在災后進行統(tǒng)計分析。

5.水源優(yōu)化調度分系統(tǒng)

在分析深圳市水源、供水、用水需求的基礎上，進行水源調度方案的規(guī)劃、分析、統(tǒng)計和實施優(yōu)化調度。

二、GIS在三防指揮信息系統(tǒng)中的應用

物質世界中的任何事物都被牢牢地打上了時空的烙印。人們的生產和生活中百分之八十以上的信息和地理空間位置有關。地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem,簡稱GIS）作為獲取、存儲、分析和管理地理空間數據的重要工具、技術和學科，近年來得到了廣泛關注和迅猛發(fā)展。由于信息技術的發(fā)展，數字時代的來臨，理論上來說，GIS可以運用于現階段任何行業(yè)。從技術和應用的角度，GIS是解決空間問題的工具、方法和技術；

GIS在三防指揮信息系統(tǒng)中的應用，首先要滿足三防指揮信息系統(tǒng)的設計目標所提出的要求。深圳市三防指揮信息系統(tǒng)五個分系統(tǒng)的設計目標如前所述，GIS的基本功能也在簡介中作了介紹?，F將兩者結合起來，形成如下應用目標。

1.數據的輸入與存儲

（1）空間數據的輸入。先要準備好有關的地圖，包括：各種比例尺的深圳市地形圖、行政區(qū)劃圖、水系圖、道路分布圖、水利工程分布圖、水文站網規(guī)劃布置圖、通信站網規(guī)劃布置圖、供水水源規(guī)劃布置圖等等。其中前面的四種是GIS的基礎圖，必須要有。

（2）屬性數據的輸入。三防指揮信息系統(tǒng)共有120多個屬性數據表，且將來還有可能增加。其中，絕大多數數據表都與地理位置信息有關。這些數據建庫后，GIS可直接通過ODBC去訪問它。屬性數據中的靜態(tài)數據手工錄入，動態(tài)實時數據通過無線遙測網自動采集。

2.數據的處理與輸出

要將GIS中的空間數據和屬性數據在電子地圖上巧妙地予以顯示，這不單單是計算機程序編寫的問題，是GIS應用的重點。數據的處理和輸出實質上也是用戶對電腦所存儲的信息的利用。

（1）凡與地理位置有關的數據，均在GIS中處理，并以電子地圖為背景輸出。

（2）空間數據抽象成點、線、面、體等地理要素。例如：水庫、城鎮(zhèn)、村莊、建筑物等等在大比例尺的地圖上是面，在小比例尺的地圖上是點；河道在大比例尺的地圖上是帶狀，在小比例尺的地圖上是線狀；堤防、公路、街道等都可以抽象為線；行政區(qū)劃、開發(fā)區(qū)、規(guī)劃區(qū)、覆蓋區(qū)、洪水淹沒區(qū)、水土保持或水土流失地區(qū)等等都抽象為面；水庫蓄水量、地下水蘊藏量、土方挖填量等等都抽象為體。

（3）屬性數據與空間數據通過相同的地理位置坐標建立關聯。這樣，地理位置一旦用GPS定位儀確定，屬性數據就可以顯示出來，并可進行統(tǒng)計處理或決策支持處理。請登陸：輸配電設備網瀏覽更多信息

（4）電子地圖顯示同多媒體顯示技術相互配合，使數據的輸出更加生動、形象、豐富多彩。例如：某地的靜態(tài)數據除用文字、圖表來顯示外，還配以相應的畫面、圖片、動畫或錄像，并配音說明（目前尚在制作中），使呆板的數字能更直觀地呈現在用戶面前；動態(tài)數據打算配上現場實況錄像或采用虛擬現實的表現手法；為了強調某些數據，還采用了閃爍、反白、變色、增加亮度等手法。

3.三防GIS系統(tǒng)簡介

三防GIS系統(tǒng)1999年初開始建設，即將驗收。系統(tǒng)的功能模塊有：風雨水潮、三防工程、系統(tǒng)設置三大部分。系統(tǒng)的操作平臺是深圳市電子地圖，為使圖面簡潔，初始畫面的圖層盡量少，待放大到一定的比例尺后，才自動增加有關的圖層。

系統(tǒng)的基本功能是：查詢、統(tǒng)計、輔助決策三大類。

查詢以電子地圖定位為主，選定查詢的內容后，只要將光標定位于電子地圖上任一點后單擊（或雙擊），即可顯示出相應的數據；數據還可以分層疊加顯示。上述數據還可以經過處理，進一步繪出等高線圖、坡度坡向圖、斷面圖等等。還可以任意指定某一區(qū)域，來查詢與之有關的數據。

查詢也可以指定內容，來查找相應的地圖要素。指定某一地名或水工建筑物名稱，并選定有關內容，可查到該地或建筑物在地圖上的位置（包括同名地點的分布）及相關數據、工程圖紙；輸入經緯度，可顯示對應的位置等等。查詢還揉合進多媒體技術與動畫技術，例如，由某地出發(fā)到另一地，地圖可自動顯示出路徑，如路線不通（需人工設置），系統(tǒng)能自動找尋另一條路徑。正在考慮采用虛擬現實技術，當用戶選擇不同路線行進時，使之能在專門的窗口內顯示前進時周圍的環(huán)境。

統(tǒng)計與查詢一樣，也可以有兩種方式：一是按地點統(tǒng)計相關數據，二是按有關數據統(tǒng)計相應的特點。例如：指定某一地點后，統(tǒng)計該處的降雨量年平均值、月平均值、年值、月值、日值或指定（鍵盤輸入）降雨量統(tǒng)計值，顯示符合該條件的降雨地點分布。

針對已發(fā)生的災情與險情，在電子地圖上顯示有關信息。輸入地點、受災人數后，可自動顯示搶險隊伍的調動路徑、搶險物資的調運路徑、人員疏散與撤退路線、避險中心分布及開放和使用狀況，人員物資調運受阻后的應急措施。

深圳市三防指揮信息系統(tǒng)在分步實施過程中采用了GIS技術，結合水利（水務）、防風、抗旱的具體業(yè)務