基于ArcGIS Engine的城市地震灾害风险管理信息系统研究

摘要

“多难兴邦”,当温家宝总理用粉笔在黑板上写下这四个道劲大字时,每个人心中都充满一股坚定的力量。2008年5月12日,发生在我国四川省汶川县的里氏8.0级特大破坏性地震,震痛了每一位中国人的神经!它给我国带来了巨大的损失,但也使整个中国在灾难面前拧成了一股绳,谱写了一段可歌可泣的抗震救灾历史篇章。
　　 今后一段时期,在更加严峻复杂的自然灾害形势下,地震仍是我国面临的主要自然灾害风险之一。减轻地震风险、提高我国城市地震灾害管理能力成为非常现实并且具有相当挑战性的问题。做好震前的预防和准备工作是提高风险管理水平、保证震后应急工作有效性的重要因素。2009年5月11日,国务院新闻办公室发表《中国的减灾行动》白皮书,将“加强自然灾害风险隐患和信息管理能力建设”列入我国减灾的主要任务,对利用信息技术增强国家抗风险能力提出了进一步的要求。
　　 本文研究的城市地震灾害风险管理信息系统采用当前最流行的ArcGISEngine组件式开发技术,以社区为震害风险评价和震情信息管理的基本单位,集数据的录入、分析、管理、查询、表达为一体,实现了图文一体化,可满足市区级地震工作的需要。
　　 本文共包含七章,主要工作可概括如下:
　　 (1)相关理论和技术综述系统地阐述了与城市地震灾害风险管理相关的概念、方法、实施步骤;并总结介绍了组件式GIS开发技术,其特点、构成、开发平台和开发语言,通过一个小实例介绍了ArcGIS Engine的开发过程。
　　 (2)设计并建立城市地震灾害风险管理信息系统(UEDRMIS)以用户的需求为出发点,确定了系统所要实现的总体目标,详细阐述了UEDRMIS的架构设计、系统功能及实现等方面的内容,完成了系统的整体设计。对每个模块能够实现的功能、模块的用户界面、模块之间的逻辑关系、关键模块的数据处理流程等技术和方法进行了详细的介绍。
　　 (3)设计并建立UEDRMIS系统数据库本文将系统数据库从逻辑上分成基础数据库和成果数据库两部分,并从数据库建库流程、数据标准以及数据录入及存储方式几方面对系统数据库作了总体介绍,对一些主要类别的数据表的结构进行了示例性的说明。
　　 (4)总结开发过程中的关键技术结合具体项目的开发过程,总结了开发ArcGIS Engine时的几个关键技术问题:查询检索技术、地图符号化技术、与主地图的交互技术及打包安装技术。示例代码的编写注重规范性、可读性。
　　 (5)通过实例展示系统面貌利用青岛市市南区的实际项目数据,通过一个实例,展示了系统的整体运行效果,为本系统的进一步研究和应用推广作出示范。
　　 本文的创新点主要有:
　　 (1)已有的类似系统都是把几个功能分布在几台计算机上来实现,本论文首次将所有功能集成到一台计算机上,实现了地震灾害风险管理信息系统。系统界面设计友好,操作简单,不需要特别培训,用户就能熟练使用本系统,使之成为用户可依托的有力工具。
　　 (2)首个采用ArcGIS Engine组件开发技术的地震灾害风险管理信息系统,开发技术的突破使本系统具有了更好的性价比,不需要提升现有软硬件配置就可以使用本系统,是本系统能够推广开来为基层地震工作服务的吸引力之一。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 选题背景及研究意义

1.1.1 选题背景

1.1.2 研究目的、意义

1.2 本文的研究内容和思路

2 相关理论与开发技术综述

2.1 相关理论概述

2.1.1 风险管理

2.1.2 地震风险管理

2.2 组件式GIS技术

2.2.1 组件式GIS系统的特点

2.2.2 组件式GIS的构成和开发平台的结构

2.2.3 GIS组件与组件式GIS产品

2.3 ArcGIS Engine组件技术

2.3.1 ArcGIS Engine产品概述

2.3.2 ArcGIS Engine的关键特性

2.4.NET环境下开发AE的技术概述

2.4.1 Microsoft.NET技术

2.4.2 Visual Studio开发工具发展现状

2.4.3 C#语言简介

2.4.4 ArcGIS Engine开发示例

2.5 本章小结

3 城市地震灾害风险管理信息系统设计

3.1 系统总体设计

3.2 系统设计原则

3.3 系统详细设计

3.3.1 文件管理模块设计

3.3.2 地图工具模块设计

3.3.3 震害风险评估模块设计

3.3.4 风险控制措施模块设计

3.3.5 现场灾情信息管理模块设计

3.3.6 系统管理和帮助模块设计

3.4 本章小结

4 系统数据库设计

4.1 系统数据库总体设计

4.1.1 系统数据库结构

4.1.2 系统数据库建库流程

4.1.3 数据标准

4.1.4 数据录入和存储方式

4.2 系统数据库详细设计

4.2.1 基础数据库详细设计

4.2.2 成果数据库详细设计

4.3 本章小结

5 系统实现中的ArcGIS Engine开发关键技术研究

5.1 ArcGIS Engine类库介绍

5.1.1 对象模型图图例

5.1.2 常用类库

5.2 查询检索技术

5.2.1 Cursor对象

5.2.2 QueryFilter对象与SpatialFilter对象

5.2.3 SelectionSet要素选择集对象

5.2.4 IFeatureClass.Search(IQuery Filter,bool Recycling)参数说明

5.3 地图符号化技术

5.3.1 符号化Color(颜色)体系

5.3.2 烈度圈渲染

5.4 与主地图的交互

5.4.1 加载地图文档

5.4.2 实现鹰眼功能

5.4.3 获取地图坐标

5.5 打包安装技术

5.6 本章小结

6 系统实例

6.1 项目介绍

6.2 系统演示

7 结论与展望

7.1 研究成果及创新点

7.2 工作展望

参考文献

致谢

个人简历