基于WebGIS的海上溢油应急信息系统研究

摘要

本文为了克服传统的基于GIS的溢油应急信息系统只能在单机或者局域网内进行使用的缺点，真正实现溢油应急信息系统在互联网上应用，提出了构建基于WebGIS的海上溢油应急信息系统。 首先，针对目前国内外关于构建基于WebGIS的溢油应急信息系统的报道很少的情况，对海上溢油行为及其研究进展以及国内外溢油应急信息系统的研究现状进行了分析。在对海上溢油行为分析的基础上，通过对环境动力因素如潮流、风海流、波浪的数值模型研究，采用ADI法进行二维潮流计算，并以“油粒子”概念建立海上溢油主要行为如漂移、扩散、蒸发、乳化的数值模型，利用开发软件VisualBasic和VisualFortran开发出海上溢油动态模拟模块。 其次，运用地理信息系统技术、网络技术、数据库技术，对基于WebGIS的海上溢油应急信息系统进行了设计。在建立了溢油应急信息数据库的基础上，以WebGIS软件MapInfoMapXtreme为二次开发平台，应用HTML、JavaScript、Asp等网络开发语言进行系统开发。利用ODBC和XML技术实现系统的集成，初步形成了应用软件系统，实现了应急信息查询、专题图制作、地图编辑、在线溢油预测、数据管理等主要功能。 最后，应用该系统对珠江口“12.7”溢油事故进行案例模拟，模拟结果与观测事实的比较表明了系统的准确性和实用性。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1本研究的意义

1.2本研究的技术路线

1.3本研究的主要工作

1.3.1海上溢油动态的数值模拟研究

1.3.2基于WebGIS的海上溢油应急信息系统的实现

第2章溢油行为分析及应急信息系统的研究现状

2.1溢油行为分析及其研究进展概述

2.1.1漂移

2.1.2 扩展

2.1.3蒸发

2.1.4溶解

2.1.5分散

2.1.6乳化

2.1.7生物降解

2.1.8光氧化

2.1.9沉降

2.2溢油应急信息系统的研究现状概述

2.2.1国外研究发展状况

2.2.2国内研究发展状况

2.3本章小结

第3章溢油动态数值模型的研究

3.1环境动力模型研究

3.1.1风

3.1.2潮流

3.1.3风海流

3.1.4波浪

3.2溢油行为模型研究

3.2.1油粒子模型

3.2.2漂移模型

3.2.3扩散模型

3.3.4油粒子扩散边界条件处理

3.2.4蒸发模型

3.2.5乳化模型

3.3本章小结

第4章基于WebGIS的海上溢油应急信息系统的实现

4.1 WebGIS概述

4.1.1 GIS和WebGIS

4.1.2 WebGIS的体系结构

4.1.3 WebGIS的工作模式

4.1.4 WebGIS软件简介

4.2系统设计

4.2.1运行环境

4.2.2体系结构

4.2.3软件框架

4.2.4开发工具

4.1.5编程语言

4.3系统开发

4.2.1溢油动态模拟模块的开发

4.2.2溢油应急信息库的建立

4.2.3服务器端应用程序开发

4.2.4客户端应用程序开发

4.4系统集成

4.3.1系统集成的简介

4.3.2系统集成的关键技术

4.3.3 WebGIS与溢油动态模拟模块的集成

4.3.4 WebGIS与应急信息数据库的集成

4.5本章小结

第5章系统主要功能及实际应用

5.1主要功能

5.1.1应急信息查询

5.1.2地图查询

5.1.3专题图制作

5.1.4地图编辑

5.1.5溢油预测

5.1.6数据管理

5.2溢油事故案例模拟

5.2.1事故概况

5.2.2事故模拟

5.2.3模拟结果分析

5.3本章小结

第6章总结与展望

6.1全文总结

6.2工作展望

攻读学位期间公开发表的论文

致谢

参考文献

研究生履历