基于ArcGIS的气象电子显示屏管理系统设计与实现

摘要

随着我国气象部门大力发展公共气象服务业务，气象信息已经遍布社会的每一个角落，目前人民生活水平不断的快速发展，也使气象信息的需求量大幅度增加。但是我们应当看到，当前我国的气象服务信息传播，还难以满足气象服务快速增长的需求，气象灾害预警信息覆盖面还有待提高，偏远山区、牧区、农村等地区，依然存在气象服务盲点，气象服务信息发布的时效性也还不能满足需求，气象灾害预警信息传播只能依靠传统的传播方式，及时性差，覆盖范围也有待进一步提高。目前的新形势和新要求使我们必须不断创新服务方式和服务手段，“电子显示屏”这一日益普及的新媒体成为了我们气象信息服务新的载体，而ArcGIS这一新兴技术手段又为我们提供了一条方便快捷的信息化服务解决方案。
　　本文首先研究了国内外目前电子显示屏与气象行业相结合的相关实例，分析了电子显示屏业务的应用特点、应用现状与业务需求。根据气象信息发布和传播的特殊要求设计了气象电子显示屏的系统功能和步骤流程，将多种气象信息化服务产品与电子显示屏相结合，并以ArcGIS技术为依托，尝试借助电子显示屏来实现气象信息发布和气象灾害预警信息的传播。在对系统功能分析的基础上，设计了系统的功能模块，设计了省、市、县三级联动管理模式下的气象电子显示屏管理结构，同时设计了基于ArcGIS的地图控制模块，通过图形化操作方式方便快捷的进行功能实现，然后使用JAVA语言设计开发了陕西省气象电子显示屏管理系统，实现了对陕西省内所属的气象电子显示屏体系化管理的目的。最后通过实践检验对系统进行完整的测试，确保了系统可用性与实用性。
　　基于ArcGIS的气象电子显示屏管理系统实现了电子显示屏与气象信息化服务产品的有机结合，该系统的应用使气象信息服务能力有了大幅度提升，扩大了气象信息的影响力和覆盖面，提高了气象灾害预警信息传播的及时率，丰富了气象信息单一传播方式所承载的信息容量，为解决气象信息服务“最后一公里”问题提供了有力帮助，同时也为社会公众防灾减灾，政府抢险应急提供决策参考。
　　相对同类应用系统，本文所述系统率先在同类应用中把气象信息服务与ArcGIS技术相结合，突破了以往应用只能通过表格、表单等传统方式，更为先进更为直观。今后将继续开展更深入的研究，完善终端信息反馈功能，应用更多ArcGIS的功能到气象电子显示屏系统中。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 背景

1.2 课题的来源及目的

1.3 国内外同类系统研发状况

1.3.1 国外发展现状

1.3.2 国内发展现状

1.3.3 我省目前发展现状

1.4 本文工作简介

1.5 本文组织结构

第二章 相关技术及原理简介

2.1 引言

2.2 WEBGIS简介

2.3 ARCGIS简介

2.3.1 ArcGIS Server的特点

2.3.2 ArcGIS Server的架构

2.3.3 GIS服务器的管理与配置

2.3.4 ArcGIS Server中的Web应用程序与GIS服务器的交互机理

2.4 天气学原理简述

2.4.1 降水强度的计算

2.4.2 暴雨预警信号定义

2.5 开发工具简介

2.4.1 ArcIMS简介

2.4.2 ArcSDE简介

2.4.3 Java简介

2.6 小结

第三章 系统需求分析

3.1 引言

3.2 系统需求概述

3.2.1 功能需求

3.2.2 性能需求

3.2.3 环境需求

3.3 系统角色分析

3.4 产品信息发布种类

3.4.1 产品信息发布分类

3.4.2 产品信息显示分类

3.5 产品信息特性分析

3.6 小结

第四章 系统设计

4.1 引言

4.2 设计原则

4.3 系统架构

4.4 系统管理模块设计

4.4.1 区域管理

4.4.2 行业管理

4.4.3 权限管理

4.4.4 终端管理

4.5 信息发布模块设计

4.6 GIS操作模块设计

4.6.1 地图文件制作

4.6.2 坐标转换原理及流程

4.6.4 地图操作

4.7 数据库设计

4.7.1 系统管理数据库设计

4.7.2 终端管理数据库设计

4.7.3 信息管理数据库设计

4.7.4 任务管理数据库设计

4.8 小结

第五章 系统实现

5.1 引言

5.2 系统整体业务流程实现

5.2.1 气象电子显示屏信息传输方式

5.2.2 气象电子显示屏终端实例

5.3 系统管理模块实现

5.3.1 区域和行业管理实现

5.3.2 用户权限管理实现

5.3.3 终端管理实现

5.4 信息发布模块实现

5.4.1 文字信息发布实现

5.4.2 气象预警信号发布实现

5.4.3 内容过滤功能实现

5.5 GIS功能模块实现

5.5.1 地图基本操作的实现

5.5.2 信息发布功能的实现

5.5.3 终端状态反馈的实现

5.6 系统测试与试运行

5.7 小结

第六章 总结与展望

6.1 本文工作总结

6.2 未来工作展望

致谢

参考文献

研究成果