基于服务式GIS的放射源监控管理平台建设研究.doc

基于服务式gis的放射源监控管理平台建设研究 测绘与空间地理信息.,.第卷第期& .年月基于服务式的放射源监控管理平台建设研究吕楠,向煜,李菲重庆数字城市科技有限公司,重庆摘要:在分析当前放射源安全管理现状的基础上,提出一种面向服务式的放射源监管技术框架,并介绍了构建此平台的关键技术和功能实现,最后对放射源监管平台的应用做了深入探讨,为地理信息技术在环保信息化建设和应用中提供了一种解决思路和实现方法。关键词:服务式;放射源;信息共享中图分类号: 文献标识码: 文章编号:?, ,?,.,: , , .,?,.: ; ;跨语言地被多种客户端调用口。与传统技术相比,服务引 言式从业务着眼,基于标准化的技术手段,充分整合和放射源是指可以通过发射电离辐射或释放放射性物复用资源,以“服务”为基本元素来构建适合于放射源质而引起辐射照射的一切物质或实体。随着我国经济的 监控管理的各种应用需求,不仅能够提高应用系统的开飞速发展,放射源在医疗机构、石油开采、地质勘探、公路发效率,而且具有高度可伸缩性,能灵活快速地响应业务建设、机械安装等各行各业都得到广泛使用,如辐照、 需求的变化。本文从放射源管理的日常工作出发,以某放射照相、工业探伤等。然而,在这些应用实践中,放射省放射源监控管理平台建设为例,提出一种基于服务式源的监控工作一直处于落后的人工监控阶段,因管理不 技术的放射源监控管理技术路线,建立起对放射源监善等原因造成放射源丢失、被盗的事件时有发生,由此造 控的“管理程序化、组织网络化、技术规范化、方法标准成的放射性污染事故严重威胁着环境安全和人民群众的 化、装备现代化、质保系统化”的新型管理模式。生命健康。更为严重的是,放射源污染无色、无味,难以总体设计察觉,环境一旦被其污染将难以治理和恢复。公众对放.射性具有异常恐惧感,一旦发现放射性污染危害,极易引总体框架起社会不安,影响安定。因此,如何利用现代计算机信平台以服务方式提供分布式环境下的空间数据处理息技术、服务于放射源管理工作,提高放射源管理自动化功能,以放射源数据库为基础,以放射源全过程管理为主水平和工作效率成为环保行业管理者需要思考的首要问线,按照放射源从“生”转入放射源到“成长”使用放题。服务式 是一种基于面向服务软件射源,最终“消亡”回收放射源的实际流程,对放射源工程方法的技术体系,它支持按照一定规范把的进行全过程监控,为日常数据管理、放射源在线监测、区全部功能以服务的方式发布出来,可以跨平台、跨网络、 域风险评价、应急指挥调度等方面的综合应用系统提供收稿日期:?作者简介:吕楠一,男,重庆人,工程师,学士,主要从事地理信息系统应用、地理信息增值服务应用工作。万方数据测绘与空间地理信息 年信息支持。整个框架以硬件设施为基础,以地理信息服?一务与应用为目的进行分层组织。框架从逻辑上共分为设竺施层、数据层、服务层、应用层。系统总体框架如图 哥竺竺竺燮竺一所示。竺竺塑生竺竺皇竺坚:坚:一墓堆曩膏 应叠摩图数据构架安全保障.息,以及其他应急相关数据等。一放射源专题数据包括监测点空间数据、辐射监控数据、视频监控数据等。监测点空间数据包括常规监测点国控点、省控点、非常规监控点、核设施及其监控点、电磁辐射设备广播电视、通信、工科医设备、交通、电力、图系统总体框架伴生放射性污染源、废旧放射源废物库等;辐射监控数据昏 昭哪包括各监控点位的自动采集数据、手工采集和监测车采集数据,如参数的气象数据,瞬时剂量率、谱图数据设施层:主要包括基础主机、网络、服务存储设备、等;视频监控数据主要包括各个视频摄像头捕获的视频服务器备份设备、安全保密设备等硬件环境,是平台运行信息,包含监测时间、监测角度、视频分辨率、视频流等。的基础。这些数据构成了系统的骨干,通过在空间数据与业数据层:主要包括基础空间数据、应急资源数据及务数据之间建立关联,有效实现了数据资源的整合应用。放射源专题数据三部分。服务层:服务层是本平台与传统的数据共享平台服务式关键技术研究最大的区别和特色。它以空间数据管理引擎为基础,提基于服务式的放射源监控管理平台管理着不同供集服务管理、服务发布、服务调用为一体的服务式来源、不同属性的海量空间数据,为环保行业管理层、基的服务共享功能,根据数用户对基础地理信息应用的共层单位、社会公众等各类用户提供各种的信息服务。因性需求而设计的系列标准服务接口,实现资源共享和此,本次平台建设中,我们主要从数据存储、服务接口、前交换。端展示三个方面进行了技术研究,涉及空间数据存储技应用层:包括基于平台的各类空间信息服务建立术、服务技术、富客户端展示技术等关键技术。其的各种业务应用系统。中,空间数据存储技术是平台信息高效组织与存储管理在上述四层结构之外,通过建立相应的安全保障机的支撑技术。技术贯穿于数据访问、服务管理、服制、信息化技术标准、数据访问标准、应用服务标准等,保务调用等各个环节,保证信息的规范管理和统一发布。证平台建设和运作有章可循 。富客户端展示技术则为用户提供直观使用服务式的.数据组织组件,保障平台能够快速支撑业务应用。平台数据库设计在充分考虑地理坐标系统、地图比.图属一体化的空间数据存储技术例尺、空间数据格式等地图特殊因素基础上,还对数据库空间数据存储通常包含两个部分:空间数据和属性的数据完整性、数据一致性、数据安全等问题进行了统一数据。在传统的存储方式中,每一个空间对象由业务表规划。空间数据库采用,坐标系采用,通、要素表 和空间索引表过数据管理中间件对空间数据进行组织组成,属性数据和空间数据是分开存储在管理。表和表中的,这种存储方式管理复杂,不易维护。本数据库主要包括基础空间数据、应急资源数据、放射次研究中,我们采用结构存储空间数据。源专题数据三部分。是一种遵循和规范的,可以通过基础空间数据作为各类空间操作和分析的地图背直接读取的空间信息存储类型。它将业务数据和空间数景,既全面反映了城市的地形地貌,又是其它空间数据的据存储到一张表中,简化了空间数据的管理,为平台提供定位基础。主要包含市域范围小比例尺地形图一: 了空间数据的快速读取。: 及相应的数据、低精度影像 .服务技术数据 分辨率,建成区大比例尺地形图:表述性状态转:及相应的数据、建成区高精度影像数据 . 分辨率。 移是一种针对网络应用的设计和开发方式,它提供了一应急资源数据主要包括专项资金数据、应急资源、应 种新的服务方式,把网络上的所有事物都被抽象为资源,通过来设计系统的结构急人员、预案数据、案例库、专家库信息、法律法规等信 。根据,每个都万方数据第期 吕 楠等:基于服务式的放射源监控管理平台建设研究代表一个资源,整个系统就是由这些资源组成的。本次研 数据分析模块:以方式提供对单个或多个地理究中,我们采用模式实现所有服务,与复杂的 要素进行空间关系分析、缓冲区分析等服务。和?相比,模式更加简洁,它具有无.专题图服务状态性,可以让不同的服务器的处理一系列请求中的不同专题图服务对外提供的便利制图展示以便于系统集请求,提高服务器的扩展性,同时,相对于其他叠加在.成以及具体实现。专题图服务包括饼状图服务、柱状图协议之上的机制,的软件依赖性更小。放射源监服务、独立值专题服务、分级专题服务、点密度图等多种控管理平台的服务模式,其性能、效率、部署和可移样式。本次建设中,我们将专题图服务常用参数配置,如植性上都比其他服务模式有明显的改善,为放射源监控管图片高宽、透明度等以模板的形式保存起来,降低服务调理平台的建设提供了数据和服务共享的新模式。用时的复杂度。.富客户端展示技术.路径分析服务是微软开发的一个跨浏览器的、跨平台的路径分析服务主要提供最优路径分析功能。最优路插件,以浏览器的外挂组件方式,提供应用程序中使径分析分为两类:一是指从起点到终点之间路径最优;另用。早期的技术因应用技术自身的限一种是指从起点经过多点之间路径最优也称货郎担问制,使其表现形式单一,客户交互性差,性能不佳,导致其题。两点之间路径最优通过算法实现,其基本不能充分利用客户端计算资源。本次研究过程中,我们思想是:若从点.到点有一条最短路径,则该路径上的通过技术调用服务并封装常用功 任何点到的距离都是最短的。起点到多点间最优路径能,使得地图缓存性能得到提高,降低了服务器的负担,是指从起点出发,选择一条最优的路径,经过各目的点一也解决了空间数据的互操作问题和跨平台的问题。实现次,且仅经过一次。实现方法包括穷举法、最短路标号了非常炫丽的展示效果,取得了良好的用户体验。 法、动态规划法等。.视频监控服务平台功能实现视频监控服务以电子地图集成视频监控资源,实现通过引入服务式的设计思想,我们把业务部门的对定点视频监控点的快速检索定位,并提供实时视频信应用看作是调用服务,在细粒度组件式基础上,封装息。主要包括视频点标注、视频点查询、视频现场监控、粒度适中的全功能服务,这些服务包括栅格地图服视频历史数据查询等服务功能。务、数据访问分析服务、专题图服务、路径分析服务、视频.扩展分析服务监控服务、扩展分析服务等,平台将这些服务构成服务式扩展分析服务主要提供各种核环境影响评价的方的服务器,并向客户端发布这些服务,这种设计方式法,包括气态流出物在正常排放情况下环境影响评价、液与以往的信息系统设计大为不同,可以有效解决多个单态流出物在正常排放情况下环境影响评价、事故情况下位之间异构数据库和空间数据格式不同的共享问题,极气态流出物在正常排放情况下环境影响评价以及污染物大的降低平台建设的成本。进入地下水造成的环境影响评价等功能。.通用功能服务系统应用通用功能服务主要包括地图放大缩小、图层管理、全图显示、距离量测、面积量测、叠加切换、鹰眼等依托上述服务式框架,在搭建具体放射源监控管功能。理业务时,我们可以根据不同业务的需要灵活地选择不.栅格地图服务同的服务用于业务搭建,屏蔽了底层实现细节,极大地降基于预生成分层分块地图图片的技术原理,按照栅 低了模块之间的耦合度,提升了系统构建的灵活性。以格地图制作规范管理图片,对外发布地图图片服务,实现 下将以某省放射源监控管理平台建设为例,阐述基于服。 务式技术构建的应用情况。通用服务接口,支持客户端 、栅格图片服务可提供三种方式,即:栅格图片后台服务、.放射源在线监控、 。其中, 、放射源在线监控系统利用平台提供的系统通用认提供地图操作、图元显示、图元绘制、图元编辑、服务功能、数据访问服务、栅格地图服务、视频监控服务空间查询、专题叠加等功能。等功能对分散于各处的放射源实现远程定位、自动化信.数据访问分析服务 息采集、在线监控、自动报警等功能。通过调用平台的数据访问分析服务依托服务进行封装,实现对 服务,系统无论是在开发成本和实施成本方面都大为地理要素信息的增加、删除、修改、属性查询、空间关系分 降低,性能、效率和可移植