面向海洋应用的Web服务管理监控平台构建

在城市风暴潮灾害辅助决策系统中,存在大量的Web Services作为数据或功能接口供用户调用。针对Web Services的管理和使用性能的实时监控问题,采用Web Services和Flex技术构建一个基于B/S架构的服务管理监控平台,Web Services结合J2EE来处理系统的业务逻辑,提供数据接口,而Flex则为系统的页面展示提供了必要的技术支撑。系统运行结果表明,该系统可以有效地对Web服务进行分类展示和增、删、改、查处理,以及对Windows、Solaris和Linux操作系统进行CPU、内存使用率等信息的实时获取和监控展示。     

“多规合一”背景下古建筑规划保护辅助审批系统应用研究——以东莞市古建筑为例

城市规划建设过程中,直观评估建设项目对城市古建筑空间的影响对协调新型城镇化背景下文物保护与开发利用之间的关系具有重要意义。设计开发一套基于古建筑三维模型的城市规划审批辅助系统。结合空-地协同的技术思路,采用多旋翼无人机和手持三轴云台相机分别采集古建筑低空和地面的多视角影像,基于倾斜摄影测量技术实现古建筑精细化三维实景还原,建立古建筑空间数据库。运用HTML5和WebGL技术设计开发古建筑保护规划审批辅助决策系统,实现古建筑多源异构数据的综合管理和展示,并提供城市建设项目对周边古建筑空间影响的分析功能。该系统为规划管理部门对古建筑的信息化管理与辅助决策提供支持,为搭建城市“多规合一”平台中古建筑空间保护体系提供参考。     

城市地质空间信息系统研究与建设

通过对城市地质数据与功能的需求分析,确定了城市地质数据仓库及其信息系统的建设内容,进行了系统框架设计;基于GIS技术、数据仓库技术、三维可视化技术以及决策支持技术,进行了多源数据整合、模型集成、城市地下空间规划辅助决策等主要功能模块的研究.     

风暴潮应急预案模块的设计及实现

应急预案模块是城市风暴潮灾害辅助决策系统中的一个重要组成部分,它在风暴潮灾害发生后提供迅速的应急预案支持。该模块根据专家建立的规则库经过推理评估出灾害的等级,并依据各部门的职责进一步演算出需要采取的行动以及需要分配的物资种类和数量,从而确定出一套行之有效的预案,保证良好的辅助决策效果。     

基于三维GIS的城市防汛系统的设计与实现

针对基于二维GIS的城市防汛系统存在的无法全面展示水利设施、地形地势、城市内涝等水利场景的不足,分析三维GIS在城市防汛系统建设中的优势,并立足于三维GIS技术,从总体架构、三维数据底板构建及业务应用等维度进行城市防汛系统的分析、设计与研发,形成一套集空间信息存储展示、防汛信息监测预警、防汛调度管理与规划评估等多功能的基于三维GIS的城市防汛系统。该系统从汛前规划方案的科学部署、汛时监测信息的及时预警、汛后应急对策的快速响应的全过程辅助防汛工作的进行,有效满足了城市防汛需求。实践应用表明：基于三维GIS的城市防汛系统可有效支撑城市防汛工作的开展,提高城市汛情的应对及治理能力,为城市防汛信息化建设提供可靠案例。     

基于GIS的海洋灾害预报预警系统应用研究

针对目前宁波市海洋灾害实时数据存储分散独立、预报不够精细化且不能有效结合 GIS 可视化分析等问题,提出并实现海洋灾害预报预警系统应用建设。以宁波市沿海区域为例,结合历年影响宁波市较大的多场台风,通过分析海浪、风暴潮等海洋灾害特点,对海洋灾害各类实时数据进行数据预处理、融合、清洗等,并整合为统一的、标准的海洋灾害实时数据库。利用智能网格预报和 ADCIRC 技术方法分别对海浪和风暴潮进行预报,并基于GIS 动态可视化海洋灾害预报预警演变历程,实现海洋灾害的监测、预报、预警、预演等功能,为海洋灾害防御决策提供直观场景和技术支撑,进而提升沿海区域海洋灾害治理和防御能力。     

基于Flex和WebGIS的风暴潮辅助决策系统

渤海湾是世界上风暴潮最频发和最严重的区域之一,随着渤海湾海岸地区经济的发展,做好该地区风暴潮科技防灾减灾工作,为相关部门提供科学决策支撑,减少社会经济损失具有重要意义。通过对Flex技术和WebGIS技术优势、风暴潮辅助决策业务流程及其网络框架分析,建立渤海湾风暴潮辅助决策系统,实现渤海湾地区风暴潮应急管理的数字化和地图化,对沿海地区的风暴潮辅助决策的信息科学化具有一定的借鉴意义。     

电网全景展现系统中开源WebGIS研究与应用

电网全景展现系统是以通信、计算机网络、视频监控、数据ETL等技术为基础,建设全省范围内涵盖了电网、设备、环境、用户等各个电网企业要素的统一展现平台。结合海南电网全景展现系统的业务需求和特点,提出一种开源平台的WebGIS系统架构,详细说明该系统架构和实现机制。框架前台在FlexViewer框架基础上,引入OpenScales开源地图框架,方便进行定制开发富客户端应用,具有较好的图形显示和交互功能等用户体验;地图服务通过GeoServer地图服务器发布,图文并茂地展示电力基础数据,如发电厂、变电站、输电线路等信息,并通过地图导航查看其详细信息及其他可视化场景信息;空间数据库采用PostgreSQL/PostGIS。基于该框架,开发了海南电网全景展现与运行指挥系统地形图综合应用场景,实现电力基础数据管理与图形展现,为电网辅助决策提供支持。     

插件式三维地下管网管理系统研究与应用

现有地下管网管理系统存在质检数据入库标准不一、三维场景展示效率不足、数据共享度不高、系统功能面向多场景应用不易扩展等缺点。分别从集成管网数据质检引擎、地上地下管网一体化三维场景建模,插件式管网空间分析模型扩展架构、地下管网多源异构数据共享等方面开展关键技术研究,并基于ArcGIS、Skyline平台,使用C#开发语言实现插件式三维地下管网管理系统。以河南省西平县为应用案例,涉及8类管线,管网长度共计1 252.139余千米,管线点数55 374个,构建全县倾斜摄影三维场景模型,总数据大小约为6.8 GB,应用结果显示该系统能够为城市安全管理以及管线突发应急事件提供科学的辅助决策功能。     

虚拟现实技术在城市三维地学模拟中的应用

虚拟现实技术强大的三维显示和交互能力,为解决地学领域中地上地下统一建模、空间分析等科技难题提供了新的研究手段和方向.以虚拟现实系统为平台,结合三维地质建模技术构建了虚拟城市地质环境,实现了地上与地下的集成建模,并对虚拟环境中二维导航、空间查询等交互功能进行了研究,从而为城市规划、建设和管理提供三维可视化决策平台,为建设"城市地质信息管理与服务系统"打下良好的基础.     

沿海风暴潮预警预报与灾情评估系统研究

台风是一种严重的自然灾害,引起的风暴增水会对沿海城市产生较大危害,快速准确的风暴潮预警预报及灾情评估是当前研究的热点和难点问题。结合实际业务需求,借鉴类似系统的开发模式,设计提出适用于沿海风暴潮预警预报与灾情评估系统的总体架构,开发预报与评估系统前端主要功能和服务器端相关功能组件,并在广东省进行应用部署。应用结果表明,预报和评估系统实用性和可操作性强,可为沿海防汛部门在台风期的防台会商决策提供强有力的技术支撑。     

智能化在森林防火预警中的应用分析

工程应用是智能化建设的重要内容,能提供各种场景的专题服务。本文立足需求分析,针对传统火灾报警系统在大场景、实时性和及时处置警情方面的问题,提出了解决方案,设计了森林防火监测系统,综合运用可见光、近红外和多光谱遥感技术,解决森林火灾的早期识别难题;利用广播对讲的分群、分级、通播、会议功能实现扬声调度;开发智能管理平台,在实现报警响应、联动处置等功能的基础上,采用定制化的软件服务,将异构的相关信息引入系统,在灾情发生时,提供辅助决策;通过不断地演练、积累数据、提升能力,实现森林防火的智能化应用,可供类似工程的智能化建设参考。     

重庆市智慧洪水灾害防御研究

结合重庆市洪水特点,提出重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆市防汛管理信息化建设项目(一期),梳理总结在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆市主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行实验验证,验证结果表明,效果良好,可为重庆市防汛决策管理打造智能的信息支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

重庆智慧洪水灾害防御研究

本文结合重庆市的洪水特点,即过境洪水和山洪相互叠加、受三峡水库回水顶托影响、极易引发次生地质灾害,提出了重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆防汛管理信息化建设项目（一期）,梳理总结了在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出了一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行了实验验证,证明方法可行,效果很好,为重庆市防汛决策管理打造了智能的业务支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

An atmospheric visual analysis and exploration system

Meteorological research involves the analysis of multi-field, multi-scale, and multi-source data sets. In order to better understand these data sets, models and measurements at different resolutions must be analyzed. Unfortunately, traditional atmospheric visualization systems only provide tools to view a limited number of variables and small segments of the data. These tools are often restricted to two-dimensional contour or vector plots or three-dimensional isosurfaces. The meteorologist must mentally synthesize the data from multiple plots to glean the information needed to produce a coherent picture of the weather phenomenon of interest. In order to provide better tools to meteorologists and reduce system limitations, we have designed an integrated atmospheric visual analysis and exploration system for interactive analysis of weather data sets. Our system allows for the integrated visualization of 1D, 2D, and 3D atmospheric data sets in common meteorological grid structures and utilizes a variety of rendering techniques. These tools provide meteorologists with new abilities to analyze their data and answer questions on regions of interest, ranging from physics-based atmospheric rendering to illustrative rendering containing particles and glyphs. In this paper, we will discuss the use and performance of our visual analysis for two important meteorological applications. The first application is warm rain formation in small cumulus clouds. Here, our three-dimensional, interactive visualization of modeled drop trajectories within spatially correlated fields from a cloud simulation has provided researchers with new insight. Our second application is improving and validating severe storm models, specifically the Weather Research and Forecasting (WRF) model. This is done through correlative visualization of WRF model and experimental Doppler storm data.     

城市交通环境视景三维仿真

为解决城市视景仿真还原度差、系统流畅度不佳等问题,提出一种基于Vega Prime与VC++联合仿真的视景仿真框架。使用Multigen Creator与3D MAX联合建模,在VC++环境下利用Vega Prime实现场景动态驱动。并着重研究了模型优化、节点动态驱动、模型封装等视景仿真关键技术。利用上述视景建模关键技术,完成城市交通环境视景仿真系统搭建。应用结果表明：关键技术的应用将视景加载时间缩短为初始加载时间的1/6,平均帧频提升约30%,并提供了丰富逼真的图形画面,良好的用户感受,呈现出高还原度的视景仿真效果。     

数字孪生乐安河助力提升小流域防洪决策支撑能力

江西省乐安河流域防汛工作具有小流域防洪的典型特征，针对小流域防洪存在的“四预”体系不完备、决策支持能力不能满足业务需要等问题，开展数字孪生乐安河流域的建设试点。将 WebGIS 引擎和游戏引擎相融合， 结合使用新型水文监测感知体系、BIM + GIS + IoT、多源数据融合等先进技术，搭建视觉真实、数据准确的三维数字孪生场景，构建未来降雨、水文预报、水工程调度、一维/二维演算等多模型耦合的流域防洪智能模拟仿真平台，实现乐安河上游暴雨集中区（婺源）洪水预报全过程的精准化模拟和预报调度一体化，为决策部门提供受灾影响范围这一关键性决策依据研究成果，对构建中小流域（县域）防洪“四预”体系，助力提升小流域（县域）防洪决策支撑能力具有示范性作用。     

Computer simulation of urban garden landscape design based on FPGA and neural network

Digital Landscape is a combination of the system and the computer software and hardware system of a high simulation model. The author analyzes the application of computer simulation in landscape design and value analysis of a city garden. In the computer-aided design, the importance of digitizing information in the landscape design process, mainly human and the interaction of computer, is reflected in the digital model's creation and multimedia performance, becoming more and more evident. To form a two-dimensional or three-dimensional spatial data, to realize real-time, statistical Analysis, using the human living environment, multi-dimensional, efficient, and humane, and environmental landscape plan to more rational and practical, used the computer simulation techniques. Effective use of urban rainwater, to reduce the flooding of urban areas, it is possible to alleviate the water crisis, the organic combination of rainwater can be used in the course of the construction of the urban landscape as well as make-up landscape, visual beautification has optimized the ecosystem, and from many rainwater utilization functions; These functions in landscape design, rainwater garden, It can be realized the rooftop garden, and the city's green. The construction and sustainable economy and the promotion of the ecological park's social development will positively sign. Suitable for rainwater regulation, water (recovery) is stored—Computer-Aided Design (CAD) green space. Technical measures save of suggestions for practical application of the square: innovation and new of space design, new artificial wetland system, and garden rainwater in the application of the regulation (population) storage system design of the water-saving of these to the sustainable development of such new square of rainwater adjustment (group) storage system design and urban landscape environment. It is useful for the application of technology.     

三维数字化城市虚拟漫游系统的设计

利用三维数字化建筑场景,模拟和感受城市建筑生活环境,多角度、真实性地再现了未来城市设计,相比传统 的图纸规划,不仅节省了人力,而且有效提高了城市规划的准确度。本文设计了一种三维数字化城市漫游系统,将实时交互和 虚拟体验结合起来,可以让城市规划部门通过虚拟体验后完成城市建设的规划。通过三维数字化城市设计为人类带来逼真城 市漫游体验。