城市地震灾害预测及其信息管理系统通用程序研究

摘要

本文在总结近年来城市防震减灾信息系统研究成果的基础上，归纳分析了各系统间存在的共性，从规范化、通用性的角度首次提出了构建防震减灾信息系统通用程序的设想，并以福建省龙岩市的实际调查数据为基础，在ArcView9.0的GIS平台上开发了城市地震灾害预测及其信息管理系统通用程序——PEDEIMS。 本文的主要研究工作和取得的成果有： 综合分析比较了已经建成的众多城市防震减灾信息系统，并参照城市地震灾害预测及其信息管理系统的设计规范中的要求，确定PEDEIMS所要包含的基本功能模块，完成了对每一个功能模块的结构、功能和数据流的设计，并用COM和AO开发技术，以VB语言编写了模块程序代码。 在PEDEIMS程序框架上嵌入了接口，完成了对接口的设计，标准化了外挂文件的类函数的格式，同时建立了外挂文件输入和输出的数据标准，以此来实现PEDEIMS对专业计算模型的无缝调用，从而实现PEDEIMS的通用性和兼容性。 基于SQLServer2000设计并建立PEDEIMS系统数据库，从逻辑上将数据库分成了原始数据库和成果数据库，并采ArcSDEGeodatabase数据模型存储空间数据和属性数据。此外还详细介绍了数据库的访问机制、录入和存储方式、以及原是数据库和属性数据库的具体内容。 提出了一种简化的群体建筑物震害预测方法——震害因子法。该方法根据震害经验确定若干个对建筑物震害影响相对较大的因素作为震害因子，并通过对比分析确定了震害因子的取值表，将各个因子的数值连乘就可以得到建筑物的震害指数，与经验统计得到的破坏等级与震害指数关系表相对照就可得出建筑物的震害情况。此外，对单体建筑物和生命线工程震害预测、次生火灾预测、经济损失和人员伤亡评估中所用的模型逐一做了介绍，并用C语言和VB语言把上述的计算模型编译成了dll文件，供用户调用。 最后，在ArcView9.0的GIS平台上进行模块的集成调试和错误处理。利用ArcView9.0自带的定制功能完成系统程序界面和菜单项的设计，将调试好的模块代码集成到系统中来，与数据库建立好连接，最终形成城市地震灾害预测及其信息管理通用程序一-PEDEIMS。

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

§1.1选题背景及意义

1.1.1选题背景

1.1.2研究意义

§1.2国内外研究现状

1.2.1 GIS的发展现状

1.2.2 GIS与国外防震减灾研究现状

1.2.3 GIS与我国防震减灾研究现状

§1.3研究目标和主要内容

1.3.1研究目标

1.3.2研究的主要内容

第二章基于AO的ArcGIS二次开发

§2.1 ArcGIS概述

§2.2 ArcGIS的二次开发

2.2.1 VBA开发环境

2.2.2 COM技术

2.2.3 AO开发

§2.3小结

第三章PEDEIMS设计

§3.1防震减灾信息系统的设计方法

3.1.1原型设计法

3.1.2结构化设计法

3.1.3面向对象程序设计法

§3.2 PEDEIMS总体设计

3.2.1程序设计目标

3.2.2程序结构框架

3.2.3接口设计

§3.3 PEDEIMS详细设计

3.3.1文件管理模块设计

3.3.2基础信息查询模块设计

3.3.3地震影响场生成模块设计

3.3.4建筑物震害预测模块设计

3.3.5生命线工程震害预测模块设计

3.3.6次生灾害预测模块设计

3.3.7损失评估模块设计

3.3.8抗震防灾对策管理模块设计

§3.3小结

第四章系统数据库设计

§4.1系统数据库总体设计

4.1.1数据库结构

4.1.2数据录入及存储方式

4.1.3数据库访问机制

4.1.4数据标准

§4.2 Geodatabase的组成与创建

4.2.1 Geodatabase的组成

4.2.2 Geodatabase的创建

§4.3系统数据库详细设计

4.3.1原始数据库详细设计

4.2.2成果数据库详细设计

§4.4小结

第五章专业预测模型的建立

§5.1建筑物震害预测模型

5.1.1震害因子法

5.1.2多步简化PUSH-OVER(MSP)方法

§5.2供电系统震害预测模型

§5.3供水系统震害预测模型

5.3.1水池震害计算方法

5.3.2供水管线震害计算方法

§5.4交通系统震害预测模型

§5.5次生火灾预测模型

§5.6损失评估模型

5.6.1经济损失评估模型

5.6.2人员伤亡评估模型

§5.7小结

第六章PEDEIMS集成与演示

§6.1 PEDEIMS系统集成

§6.2 PEDEIMS功能演示1

§6.2 PEDEIMS功能演示2

§6.3小结

第七章结语

§7.1结论

7.1.1论文工作总结

7.1.2创新点

§7.2工作展望

参考文献

作者简介

致谢