山洪灾害三维监视预警系统研究

针对当前山洪灾害预警系统存在的多源信息集成难、实时性与表现力不足等问题,通过对采用B/S结构基于GIS的山洪灾害三维预警监视系统研究,提出4层体系的系统应用架构,考虑与其他防汛抗旱业务应用系统的功能复用和集成,建立系统三维可视化环境,通过网络地图服务将山洪灾害信息集成到系统中,提出多源山洪基础信息集成方案。实践表明,平台具有海量数据的集成应用,能够辅助山洪灾害防御决策,有较好的应用前景。     

大流域水文监测模拟与可视化实现

针对传统的水文信息系统难以集成多源信息,且实时性与三维可视化能力不足的问题,基于数字地球平台技术,设计开发了面向水文大流域的水文监测、分析和模拟的三维可视化服务平台。根据水文数据的特点,对功能模块与基础组件进行重新设计,对相关数据和水文模型进行服务发布,并将服务层统一集成到三维可视化平台中。在三维可视化环境中实现了水文信息的集成应用与三维展示,可为水文管理和研究人员提供一个三维可视、人机交互的操作环境。     

三维电子沙盘建设在防汛抗旱中的应用

防汛抗旱三维电子沙盘建设就是利用三维地理信息系统、遥感技术、海量数据管理技术、虚拟现实技术、网络通讯技术和高性能计算机技术等现代高新信息技术,采用不同比例尺的DEM地形数据与不同分辨率的遥感影像,建立全国范围不同比例尺的三维电子沙盘平台,形象表现地形、地貌与地面实况。在三维电子沙盘平台场景建设的基础上,加入基础地理信息和防洪抗旱专题信息矢量数据,直观地展现水系分布、河流形态、防洪工程、抗旱工程分布等信息,并通过基于海量数据的系统开发与集成,实现防汛抗旱基本业务信息、预警预报信息、防灾减灾信息和其他决策支持信息的综合管理,为防汛抗旱管理与减灾决策提供更为直观的、准确的信息服务。为水利信息化建设提供三维空间支持平台。目前已经建设完成的全国七大流域三维电子沙盘在防汛指挥实际行动中得到了成功的应用,特别是在四川汶川“5．12”大地震灾害后的抗震救灾工作中,三维电子沙盘为抗震救灾指挥部门提供了大量关键信息,有效支持了抗震救灾决策过程,体现了其显著的实用价值及推广前景。     

防汛会商决策服务研究及应用

针对现行防汛会商决策支持系统数据分散、软件通用与复用性差等问题,研究基于平台、组件、知识图、可视化的综合集成决策服务系统。在SOA,J2EE服务体系和规范的平台技术架构的基础上,利用网格、中间件等技术,构建防汛会商综合集成平台。采用Web Service技术实现各类水文模型与方法的组件化并发布;通过知识图快速关联、组织防汛会商信息,描述防汛应用主题及业务关系,实现防汛会商信息的综合集成及统一管理,为会商者提供全面的数据、信息和决策服务。通过在陕西省防汛会商中的应用,突显了本决策服务系统的通用和灵活性等优点,最大限度地提高了决策服务效率。     

阜新市防汛抗旱智慧监测系统研究与应用

针对阜新市现有的雨水情监测系统与防汛抗旱工作平台存在的不足,提出利用三维GIS技术建立智慧监测系统。系统采用C/S架构、以VS2010为开发平台、采用C#开发语言、调用ArcGIS Engine10.2组件库以及Skyline三维开发平台访问SQL Server2008数据库,并且开发了信息掌上通APP,最终实现对雨水情信息空间分布情况的分析、防汛重点部位的监视和三维展示、汛情信息的移动获取等功能,为防汛抗旱决策提供关键技术支撑。     

基于skyline的渭河下游洪水演进三维可视化系统研究

本文以二维洪水演进模拟研究提供的水文数据和三维场景数据为基础,以skyline为开发平台,进行组件式开发,采用了B／S网络体系结构,将水文栅格数据和场景数据集成到可视化系统中,构建了渭河下游洪水演进三维可视化系统,模拟了渭河下游典型洪水的三维动态演进过程,再现了洪水淹没场景,实现了实时汛期查询分析,为防汛管理提供了决策支持。     

省级防汛指挥决策支持系统的建设与管理

根据作者近年来参与的一系列相关工作的经验和认识,介绍了省级防汛指挥决策支持系统的研究目标、功能特点、组成结构和关键技术,提出了"三层"体系结构(人机交互层、模型应用层、系统支撑层)和"五库十机"实用系统框架(数据库、模型库、方法库、知识库、文本库和数据接收、气象产品应用、汛情监视、信息服务、洪水预报、防洪调度、灾情评估、防汛管理、会商支持、城市防洪),指出基于Web GIS的信息管理、基于模型的应用开发和基于网络的应用集成,是省级防汛指挥决策支持系统建设和管理的关键技术。     

综合集成支持平台在陕西防汛工作中的应用

针对防汛信息系统存在开发周期长、代码重用性差、多源信息集成困难、移植代价高等现状,采用组件开发技术、知识管理技术等设计并开发综合集成支持平台,并应用到陕西防汛工作中。基于该平台,通过知识图迅速搭建防汛业务应用,实现防汛信息的综合集成及统一管理,为防汛指挥提供新形式的信息支撑。实际应用表明,基于综合集成支持平台搭建的防汛业务应用操作方便、使用灵活、实用性强、信息表现丰富,能够为防汛工作提供信息支撑。该平台为防汛信息系统开发提供了一个新的思路,具有良好的应用前景。     

荆江河段防洪预警信息发布系统的构建与应用

为加快长江荆江地区防洪预警公用信息的高效集成和信息资源共享,以及为当地水利部门的电子政务建设和防汛会商系统提供决策支持和参考,建立了"长江荆江河段洪水预警公用信息平台网络发布系统".基于ArcIMS技术,系统平台采用Client/Server和Browser/Server相结合的混合模式,系统体系设计为3层分布式结构.该网络发布系统具有图层控制与管理、数据查询检索、基本信息的空间分析操作功能.     

黄河基础地理信息平台建设与应用

为了避免"数字黄河"工程基础设施建设中,地理信息数据的重复采集和地理信息功能的重复开发,建设了黄河基础地理信息平台。该平台的建设内容包括地理信息标准、基础地理数据存储与管理平台、基础地理数据库和基础地理信息系统4部分。平台采用数据层、中间层和应用层三层结构搭建,集一体化数据编辑、多源数据集成、COM组件、Web-GIS、三维GIS、中间件等技术于一体,实现对黄河基础地理信息的存储管理、发布显示、三维仿真等操作。黄河基础地理信息平台在治黄中的应用主要体现在三方面:提供了全面、可靠、标准的黄河基础地理信息数据;提供了基于网络的地理信息浏览、显示、查询、分析等功能;提供了标准的地理信息服务中间件等。     

基于iphone的防汛掌上通平台设计与应用

详细阐述基于iphone的防汛掌上通平台的框架构建、功能设计等,提出在终端应用层面实现信息融合和共享的方法。平台采用C/S 3层架构,由基础数据层、业务逻辑层、通讯网络层及终端展现层构成。通过分布式汛情数据源部署和模块化管理,在应用层面对数据进行整合,可实现汛情信息共享。使用该平台借助无线网络,可随时随地查询、检索各类汛情信息。     

“一张图”水务信息整合共享实践

水务一体化管理对信息整合共享,有效支撑基础管理和公共服务提出了新的需求。结合信息技术的发展和水务管理的需求,开发了支撑防汛保安、水资源管理、水环境整治、电子政务等多目标任务的水务公共信息平台。设计了水务公共信息平台的总体架构、数据架构和应用架构。在WebGIS、中间件技术的支持下,基于“一张图”汇聚了水利、供水、排水、水文、气象、海洋、海事等相关部门的多源异构信息。基于“一张图”的水务公共信息平台在防汛保安和水资源管理等方面得到具体应用,减少了灾害损失,提高了服务水平,降低了建设和运维成本。     

信息融合技术在防洪决策中的应用分析

流域防洪调度决策是一个庞大的复杂巨系统问题,需要利用信息融合技术对具有不确定性、模糊性的多信息源、多媒体、多格式的防洪信息进行综合处理,以便为分析防洪领域的模型、专家、决策人员提供及时、可靠、高效的信息。现以信息融合技术为基础,分析了信息融合技术特点及其在防洪决策领域中的应用需求,并提出了防洪信息的融合结构,包括防洪信息融合的层次、拓扑和体系结构等;归纳指出了信息融合技术在防洪决策中应用的关键环节,即融合系统、数据管理和融合算法,并对其应用研究情况进行了论述分析;最后指出了信息融合技术在防洪决策中应用的发展趋势。     

基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统研究

针对当前防汛工作中存在的数据分散和数据异构问题,本文设计并开发了一套基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统,并应用到陕西省防汛工作中。提出了系统的目标和任务,对系统总体结构、功能及其关键技术进行设计。应用实例表明:基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统较好地实现了水雨情信息的实时监测,雨量信息的多模式查询,河道、水库信息的高效组织、管理与展示。特别是在2010年陕南暴雨、2013年延安特大暴雨期间,防汛指挥部门通过该系统迅速收集汛情信息,提前预警,为人员撤离赢得宝贵时间,最大限度地减轻了损失,发挥了巨大的社会效益。系统整合效果较好,应用可靠,极大地提高了防汛分析与快速应对能力,具有较好的实用价值和应用前景。     

江西省堤防注册登记系统设计与实现

为解决堤防工程资料存储分散、信息共享程度低、基础数据不全面等问题,研发了基于J2EE平台、B/S架构的江西省堤防注册登记系统,并对系统架构、数据库结构和业务功能进行了设计.该系统已应用于江西省堤防注册登记工作,建立了江西省主要圩堤基础数据库,有助于提高堤防管理、防汛抗洪的科学决策水平.     

基于多源信息融合的业务化洪水遥感监测分析

基于多源信息融合的遥感监测方法可对不同类型的洪水灾害开展业务化遥感监测分析。总结了业务化洪水遥感监测分析需要的多源数据,提出了业务化洪水遥感监测的技术流程方法,阐述了应急监测准备、卫星影像处理、水体提取、受淹分析、指标计算、监测成果归档6个技术步骤,并在2020年长江鄱阳湖和淮河中游大洪水业务化监测开展分析。结果表明,应用多源信息融合方法,可为洪水监测提供多方位信息,提供水体范围、淹没面积、房屋耕地等影响评价的信息,为水旱灾害防御提供有力的数据支撑和信息服务。     

漳河水库三维仿真管理信息系统设计与实现

为有效促进漳河水库水资源管理的现代化,基于Skyline平台构建了漳河水库三维场景,建立了交互式展示漳河水库库区地理形态及建筑物的三维可视化平台。以该平台为基础,对漳河工程管理局已有的水雨情监测系统、大坝安全监测系统、闸控监测系统、洪水预报系统、视频监控系统、防洪调度系统业务数据进行集成,实现了三维仿真环境下的工程信息、工程图档、监测数据与运行信息管理,以及防洪调度方案三维动态仿真、水库泄洪三维动态仿真等功能,提高了漳河水库工程运行管理与防洪调度的信息化水平。相关信息化技术可供设计其他水库管理信息系统时参考。     

全国山洪灾害调查评价成果数据管理平台设计

全国山洪灾害调查评价成果数据类型多样、数据量大、数据结构关系复杂、专业性强。全国汇总数据量超过100TB,省级平均数据量达到TB级,数据有效管理难度大。基于行政区划隶属关系和小流域两条主线出发,设计全国山洪灾害调查评价数据模型,建立了对象实体模型、梳理了对象关系,利用ETL技术进行海量数据的多级综合与集成,形成多级数据综合成果。在此基础上,基于面向服务软件架构进行数据管理软件平台设计与开发,实现了不同管理层级差异化信息组织、多维信息关联分析、在线分析汇总统计等功能。解决了全国山洪灾害调查评价工作中海量多源数据管理、不同业务层级需求差异化等问题,可为各级山洪灾害调查评价数据管理与共享提供参考。