基于GIS的防汛抗旱指挥平台研究

1、基于GIS的防汛抗旱指挥平台研究地理信息系统是灾情决策的基础，是分析和判断灾情 形势，科学地制定灾情调度方案的依据。当发生灾情时，则 可迅速地采集和传输各种灾情信息，并及时显示在地理地图 上，对其发展趋势作出预测和预报，经分析制定出灾情调度 方案，努力缩小各种灾害范围，最大限度地减少灾害损失。【关键词】监测与调度 防汛抗旱 地理信息系统 Oracle 数据库 GIS MapInfo1 引言 为防治水旱灾害，中华人民共和国成立以来，我国投入 大量的人力物力进行各种灾情整治，但完全依赖工程措施提 高防洪抗旱能力，难以实现快速指挥决策。应该在已有软硬 件资源的基础上，利用自动监测、远程遥测技术、通信

2、及计 算机网络技术、GIS技术、Oracle数据库和现代水资源联合 调度等专业技术，对水情、旱情进行实时监测、实时评价、 实时调度和实时管理。2 地理信息系统 GIS2.1 地理信息系统的简介GIS是一种特定的空间信息系统。它是在计算机硬、软 件系统支持下，对整个或部分地理表层（包括大气层）空间 中的有关地理分布数据进行采集、 储存、管理、运算、分析、 显示和描述的技术系统。2.2 MapInfo 的简介MapInfo 是个功能强大， 操作简便的桌面地图信息系统， 它具有图形的输入与编辑、 图形的查询与显示、 数据库操作、 空间分析和图形的输出等基本操作。本系统是在在.NET环境下通过C#语言

3、对Mapinfo里的MapX控件进行二次开发来 实现的。3基于GIS的防汛抗旱指挥平台3.1 概述自从 2005 年水利部组织召开会议后，开始全面部署并 组织实施国家防汛抗旱指挥工程建设。该防汛抗旱指挥平台 以 MapInfo 共享服务平台为依托，遵循国家水利行业政策法 规，充分利用最新的计算机技术、数据库技术、网络通信技 术开展实时水情、雨情、旱情、洪涝灾情的采集、传输、处 理及应用工作，并建立信息共享服务平台。3.2 系统技术方案与实现3.2.1 系统技术方案该平台采用跨平台的 Client/Server 体系结构，其基本框 架结构分为三个层次：即人机交互层、应用分析层和系统支 撑层。其中

4、，应用分析层是该平台的核心，分为基于GIS的灾 情实时信息服务模块、预案管理模块、灾情决策指挥模块。 应用分析层通过人机交互接口与决策分析人员及决策者进 行交互，在系统支撑层的数据、模型、方法、知识、图形、 图像等资源的支持下，完成决策过程中各个阶段、各个环节 的信息处理、综合分析和辅助决策处理功能。人机交互层是 系统使用者与系统之间的人机接口，主要作用是通过建立总 控程序构筑系统运行的软件环境，控制应用软件运行参数的 输入和运行结果的表达等，提供良好的系统运行界面和人机 交互环境。3.2.2 平台运行环境与要求该平台基于目前 Microsoft 公司最先进的 .net 平台，采用 C#语言开

5、发。软件结构上采用 C/S模式，并将 WEB服务器、 应用服务器和数据库服务器分离，以保证系统处理的独立性、 高效性、稳定性和可扩展性。网络环境基于 Windows 操作系统，采用 IIS 平台提供WWW 服务，后台数据库为 Oracle 11g。对该平台的基本要求：（ 1）采用面向对象结构，实现组件化思想；（ 2）分层实现系统，搭建开放结构，以便系统扩展；（ 3）体现面向服务要点，灵活搭建应用；（ 4）智能升级更新系统，降低维护成本；3.2.3 平台主要模块简介(1) GIS的灾情实时信息服务模块。该模块以静态形式在 MapInfo 地图上表示洪水淹没风险图，将不同频率洪水下 可供使用的防洪

6、抢险通道、抢险队伍、物资和挖沙取土点等 重要的信息点的数据标示到地图上，供防汛指挥调度使用。 实时监视系统将水文、引水、水质等信息进行形象化标记， 并在电子地图上形象地表现出来，给水调人员、决策者图形 化显示。水情信息经过整理后，通过等值线、等值面、统计 图、过程线等方式表现出来，专业人员根据整理后的成果， 判断采集水的质量等，对整编结果进行校核修正，将正确结 果存入数据库，供其他业务应用。( 2)预案管理模块。该模块主要维护各种灾情预案， 在 MapInfo 地图上，以向导方式形象地表述防汛预案。 录入、 管理、维护各种预案，如防汛总体预案，抗旱预案，城市防 洪应急预案， 水利工程反恐怖预案

7、， 大中型水库度汛预案等。 在地图上，以向导方式形象地表述城市防洪应急预案。( 3)灾情决策会商指挥模块。该模块主要针对业务人 员提供一个会商材料的准备环境，管理工具和演示环境。主 要分为以下模块： 会商准备：使用向导式的准备工具，方便的制作会商 材料，连接各种会商需要的材料，并可以根据需要随时更改 和调整； 会商演示：为领导会商提供会商材料的演示环境，提供防汛预案服务； 会商管理：分为会商过程管理和会商纪要管理。会商 过程管理对会商过程进行跟踪管理，从登录到制作到演示和 存储，都需要进行记录。会商纪要管理主要对每次会商的情 况进行管理，如存储、查询、修改、删除等。4 总结与展望本文介绍了基于

8、 MapInfo 的防汛抗旱指挥平台，实现了 对网络资源及策略信息的高效管理，并为网络管理系统提供 了优质的策略服务。基于平台具有较高的可移植性和松耦合 性，可以将其应用到未来的基于全国防汛抗旱指挥系统中， 实现对灾情进行有效的监测与管理。本平台采用国际上先进的 .Net 、MapInfo 等多种技术建设 而成，实现了基于 MapInfo 的数据采集、处理、表现功能。 在许多性能上均达到业内较高水平。因此本平台产品具有较 强的市场竞争力， 同时本平台具有本地化、 个性化、低成本、 易实施，投资回报效率高、速度快，经济效益和社会效益显 著等特点。所以，该平台不仅供于中国国内市场，在条件成 熟后，将面向广阔的国际市场。参考文献1 中华人民共和国水利行业标准 .实时雨水情数据库表 结构与标识符标准 S.SL323-2005.2 黄诗峰，李纪人.GIS支持下的防