基于GIS的堤防工程信息管理系统的研究与应用

摘要

水是人民生活和社会发展所必需的资源，是生态环境的基本要素。水利是国民经济和社会经济的基础设施。长期的水利实践证明，单纯依靠工程措施不可能有效解决当前复杂的水问题。广泛应用现代信息技术，充分开发利用水利信息资源，积极拓展业务应用的深度和广度，在重视水利工程建设与管理的同时，加快水利信息化建设是全面提高水利管理工作的效率，实现水利现代化的必然选择。 本文以珠江流域重点堤防信息管理系统为例，论述系统的需求分析、详细设计和实现方法。针对水利信息化业务的特点，从体系结构、系统分析设计、数据库设计等方面进行考虑，建立一个安全完善、灵活扩展、维护方便的应用系统。该系统根据堤防工程资料建立数据库，使基础资料数字化、标准化、规范化，并可根据数据进行业务应用。系统的应用有助于管理部门和设计部门掌握珠江流域堤防工程的现状，为珠江流域堤防工程的设计、建设、管理、汛期防洪决策、抢险、堤防质量检测与处理提供服务。系统目前已建成，一共有空间数据库，工程地质数据库、险情分析数据库，剖面图数据库四个数据库，主要功能模块包括GIS基本功能、空间查询与分析、工程地质子系统、三维堤防子系统和险情分析子系统。 从系统的设计、开发和应用来看，本系统具有如下特点： 1、整个系统采用开放性模块化设计，易于在系统上增加新的业务功能，有利于系统的扩容。 2、系统采用C/S和B/S相结合的结构方式，可根据不同类型的用户，提供相应模式的功能，有利于系统的推广和应用。 3、系统实现了堤防工程空间数据的管理与应用，主要可利用数据进行工程地质方面的计算与分析、可生成三维堤防模型和进行堤防的险情分析计算。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1珠江流域水利信息化业务系统的发展概况及存在问题

1.1.1珠江流域水利信息化重点业务应用

1.1.2信息化建设目前存在的问题

1.1.3堤防工程数据与资料现状

1.2项目背景与意义

1.3研究内容

1.4本章小结

第二章系统需求分析与设计

2.1系统的总体需求

2.1.1系统总体目标

2.1.2用户需求分析

2.1.3系统性能需求分析

2.2系统运行模式

2.2.1 C/S和B/S结构模式介绍

2.2.2系统的运行模式

2.3系统环境

2.3.1硬件环境的配置

2.3.2系统运行环境

2.3.3系统开发环境

2.3.4系统网络拓扑结构

2.4系统的总体功能结构设计

2.4.1空间数据采集加工

2.4.2数据库管理

2.4.3 GIS基本功能

2.4.4空间查询和分析功能

2.4.5三维堤防子系统

2.4.6工程地质子系统

2.4.7堤防险情分析子系统

2.4.8 Web发布子系统

2.5数据库设计

2.5.1数据库定义、建立

2.5.2数据库操作

2.5.3数据库维护、备份和安全

2.5.4数据库的访问

2.6本章小结

第三章系统实现

3.1 GIS基本功能

3.2空间查询分析功能

3.2.1图形属性双向查询

3.2.2缓冲区分析(Buffer分析)

3.3三维堤防子系统

3.3.1标准横断面的数据采集的实现

3.3.2通过标准横断面建立三维模型

3.4 工程地质子系统

3.3.1生成三维地质模型的功能模块

3.3.2生成钻孔剖面图功能模块

3.5险情分析子系统

3.5.1土层物理属性

3.5.2险情分析

3.6 WEB发布子系统

3.6.1开发方式选择

3.6.2开发流程

3.7本章小结

第四章系统应用

4.1系统登录

4.2用户界面

4.2.1总体布局

4.2.2菜单

4.3系统GIS基本功能

4.4空间查询

4.5三维堤防模型

4.6工程地质子系统

4.7险情分析子系统

4.8剖面图采集

结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢