机场应急救援GIS系统的最佳路径算法设计

摘要

安全问题是民航界的首要问题，一旦发生民航事故，如何及时高效的组织救援则是民航安全领域研究的一个重要方向。基于GIS的机场应急救援系统就是辅助应急救援工作合理组织、高效完成的重要手段。
　　 本文以西南某国际机场的应急救援为例，研究了应急救援系统的信息化管理、救援最佳路径、救援资源整合等关键技术问题。利用GIS软件ArcGIS中的ArcMap和ArcCatalog功能模块对机场应急救援图进行了矢量化，实现了机场应急救援工作由传统的纸质图指导向计算机信息化、网络化工作模式的转变。将最佳路径理论与方法引入机场应急救援系统，用来研究决策功能，通过实例分析，证实该理论可以解决系统中的很多决策问题。最后分析了救援资源的整合与调度，通过GIS的数据库管理功能，实现了救援资源的统一指挥调度，解决了传统应急救援工作中信息沟通慢、各部门协作不顺畅等问题。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 机场应急救援的国内外研究现状

1.2.2 GIS的国内外研究现状

1.3 研究内容及技术路线

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.3.3 技术路线

第二章 西南某机场2005年-2010年紧急事件统计分析

2.1 机场概况

2.1.1 机场简介

2.1.2 机场业务现状

2.1.3 机场基本应急救援保障能力

2.2 西南某机场2005年-2010年航空器紧急事件统计分析

2.2.1 航空器紧急事件的种类

2.2.2 航空器紧急事件的应急救援等级划分

2.2.32005年-2010年航空器紧急事件征候统计分析

2.3 西南某机场2005年-2010年非航空器紧急事件统计分析

2.3.1 非航空器紧急事件的种类

2.3.2 机场2005年-2010年非航空器紧急事件征候统计分析

2.4 非法干扰紧急事件

2.4.1 非法干扰紧急事件的种类

2.4.2 非法干扰紧急事件等级划分

第三章 机场应急救援GIS系统的总体设计

3.1 系统的设计目标

3.2 系统的设计原则

3.2.1 GIS系统设计原则

3.2.2 科学性原则

3.2.3 实用性原则

3.2.4 高效性原则

3.2.5 可靠性原则

3.3 系统的基本功能

3.3.1 空间查询与空间分析功能

3.3.2 机场区域电子地图功能

3.3.3 机场区域路径分析功能

3.4 系统的GIS平台

3.4.1 GIS的定义

3.4.2 GIS的特性

3.4.3 GIS的功能

3.4.4 GIS的系统组成

第四章 机场应急救援最佳路径功能模块的设计与实现

4.1 应急救援最佳路径功能模块总体设计

4.1.1 地图浏览功能

4.1.2 最佳路径分析功能

4.1.3 属性查询功能

4.1.4 人机交互功能

4.1.5 模块用例图

4.2 西南某机场及其邻近区域的交通网络数字化

4.2.1 交通网络屏幕矢量化

4.2.2 交通网络拓扑处理

4.3 应急救援最佳路径功能模块的实现

4.3.1 应急救援最佳路径阻抗赋值

4.3.2 应急救援最佳路径的计算方法

4.3.3 基于ArcGIS 9.2的应急救援最佳路径确定

第五章 结论与展望

致谢

参考文献

作者攻硕期间取得的成果