湖南省冰冻灾害信息管理与预警研究

发布时间：2020-10-11 12:38

　　 2008年,我国南方地区出现了历史罕见的降温和雨雪天气,雪灾造成湖南、湖北、安徽等10个省份受灾。其中湖南地区普遍有长达十多天的低温、雨雪天气,1871万人受灾,被困30.7万人,5人死亡,直接经济损失高达65亿元。对冰冻灾害的监测预警、防灾减灾,关系到生产安全、工程安全、公共安全和社会持续稳定发展,是国计民生的重大需求,是构建和谐社会的重要保障。灾害预警是应对冰冻灾害的有效手段,冰灾信息管理是冰灾预警业务技术服务不可缺少的业务管理应用,它能够为用户提供信息采集操作和快捷查询统计手段。本文以现有理论和数据,利用数学方法结合Arcgis分析了湖南省14个市州冬季气候的特征等资料,指出对冰冻灾害造成重大影响的气象因素,并在此基础上,利用WebGIS的功能和特点设计冰冻灾害信息管理和预警系统,并构建湖南省冰冻灾害气象预警模型,其主要工作如下:(1)以用户角度和需求分析设计了湖南省冰冻信息管理和预警系统,对其功能和使用进行详细说明,依照系统功能需求提出基础数据库系统的设计思路,对数据库的总体结构、功能进行了详细设计。(2)对湖南省近五十年冬季的降雨量、最低和最高平均气温以及近二十三年的冬季相对湿度和气压数据进行了变化分析,计算气象指标的距平百分率并以2008年湖南省大面积罕见冰冻灾害发生时的气象数据作为致灾样本数据,寻找气象的突变点,并提出以冬季日均降水量和冬季日平均最低气温两个气象指标对对冰灾的发生具有重大影响。(3)利用广义帕雷托(GPD)分布模型计算了湖南省14个市州冬季日均降水量和冬季日平均最低气温不同重现期的分位数,提出了五年一遇、十年一遇、二十年一遇的临界值,并以该临界值为基础,设计了冰冻灾害预警等级表。利用该冰冻灾害预警等级表,可以结合气象实时数据计算发生冰冻灾害的预警级别。本系统提出的预警模型可为湖南省范围内冰冻灾害进行长期的、准确的监测和预警,动态、快速、准确、全面地掌握全省冰冻灾害的变化趋势,为湖南社会、生态、经济可持续发展发挥重要的作用,并将由此带来一系列的经济效益、社会效益和生态效益;冰冻灾害的预警预报不仅有利于农业生产、通过采取相应措施确保交通畅通和保护生态环境,更重要的是可以保护人民生命财产安全,减少社会经济损失,可在全国范围内推广实施,为我国的防灾减灾,科学预防冰冻灾害等方面做出贡献。
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P429
【部分图文】：

业科技大学硕士专业学位论文?湖南省冰冻灾害信息管理与预警技呼叫请求。服务器接收完成相关数据处理的请求，最后通过环境变数等以ＣＧＩ脚本的形式将结果返回给客户端浏览器。ＣＧＩ是第一ＩＳ的技术。在ＣＧＩ模式下，ＷｅｂＧＩＳ充分利用服务器端计算和资源完成ＷｅｂＧＩＳ的各种操作。因此，这种实现要求客户端容量比较小并务器空间数据处理能力强大。然而作为实现ＷｅｂＧＩＳ的独立外部应还存在资源竞争激烈，效率低，网络负载大，功能操作困难等缺点。??客户机?Ｉｎｔｅｒｎｅｔ?，?服务器???

＾?＼Ｚ??ＧＩＳ服务器??图２．１?ＣＧＩ方式工作原理??Ｆｉｇ?２．１?Ｔｈｅ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆ?ＣＧＩ??（２）基于Ｓｅｒｖｅｒ?ＡＰＩ方式??由于ＣＧＩ低效率的原因，Ｓｅｒｖｅｒ?ＡＰＩ方式被研制［１３］，其类型和原理与ＣＧＩ??大同小异，两者之间的差异表现在ＣＧＩ能独立运作，但其必须依靠ｗｅｂ运行，??所以其可移植性较差，应用程序在以ＩＳＡＰＴＩ为基础构建，而动态链接是其核心??组成形式；ＣＧＩ应用程序一般情况下是能被执行的，但以Ｓｅｒｖｅｒ?ＡＰＩ基础的链接??库的运行顺序在启动之后，因而每次ＣＧＩ的运行必须重启，然而Ｓｅｒｖｅｒ?ＡＰＩ在??通用性方面有明显缺陷，因为它未能做到标准化，且依赖于专属的服务器。其次，??很难同时运行多个ＣＧＩ程序。由于软件和硬件的限制，可以同时运行的ＧＩＳ软??件的副本数量通常是有限的。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的类型很容易使服务器过载。该方法要求??图形软件处于运行状态。这不仅要求ＧＩＳ软件所在的服务器始终在线

中南林业科技大学硕士专业学位论文?湖南省冰冻灾害信息管理与预警技术研宄??但是，需要首先从Ｉｎｔｅｒｎｅｔ获取特定的插件软件，并在用户使用前安装在相应的??客户端上，并且插件与客户端运行的平台直接相关，且每种插件只能给其特有的??ＧＩＳ数据提供服务岡。??这该ＷｅｂＧＩＳ技术的优点是它使用本机代码，因此减少了大量执时间。同时??通过拓展浏览器的处理功能，能够实现矢量数据的处理功能。由于客户端逻辑己??实现，客户端在某种程度上是平衡的。并且服务器两端的负载无需更高的宽带水??平。但是，关键部分在于需在本地计算机上安装相应的插入式功能程序，这对客??户来说不方便且不安全。同时，在传统的软件编程方法中，无法处理不同版本间??的管理以及兼容性问题。开发新式后，需要将相应的插入式程序重新安装。??
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本文编号：2836602