辽宁沿海海洋灾害模拟系统的研究

发布时间：2018-10-11 12:50

【摘要】：随着科学技术的进步,人类对海洋的开发利用有了进一步的拓展。21世纪是海洋的世纪,海洋资源的开发利用更加会引起各国的重视,我国在党的十八大上明确提出了要建立海洋强国的策略。近年来人类在海上活动越来越频繁,海洋灾害也越来越频繁,海洋灾害所造成的经济损失呈增长趋势,不仅威胁海上及海岸,还危及沿岸城乡经济和人民生命财产的安全,因此,研究模拟辽宁沿海的海洋灾害具有深远意义。 论文研究与分析国内外的WebGIS系统的发展和海洋灾害的发展,发现将WebGIS与海洋灾害结合的研究比较少,提出了WebGIS与海洋灾害模型结合的理念；同时,提出了研究的技术路线,对比了实现WebGIS系统的现有技术,提出了基于JavaScript API的WebGIS框架即辽宁沿海海洋地理信息系统,界面美观友好、可操作性强、交互方便等,对实现系统的关键技术进行了深入的研究。 本文介绍了ArcGIS Server平台和API技术,同时对WebGIS进行了阐述,讲解了WebGIS的架构模式及REST风格,选择了本课题研究的架构模式即B/S模式。接着以建立了WebGIS平台为主线,从海洋地理信息地图的建设入手,先研究了地理数据的处理方法,接着对地图建设的细节进行了介绍,ArcMap建设地图的过程,最后对ArcGIS Server Manager发布服务以及访问方式进行了介绍。对辽宁沿海的WebGIS系统进行了详细的设计,首先阐述了设计目标和原则,接着论述了架构设计,最后分别介绍了功能设计和界面设计。对系统的内容和实现方法进行了论述,分别是海洋地理信息显示、水文气象查询、历史灾害事件查询和灾害模拟及预报四大模块。 论文分析了动态地图服务和缓存地图服务,对比了二者优缺点,对于缓存地图服务,需要提前生成大量的图片,占据硬盘空间,但是它可以减少服务器的运算荷载,加快访问地图的响应速度,可以作为本课题进一步的研究,而动态地图服务可以实现无级缩放；接着阐述了对象的池化技术,池化服务可以节省创建和销毁实例的时间,较少的占用了服务器硬件资源,从而优化了系统的整体性能。然后又分别从客户端和服务端的实现讲解了相应的技术,客户端的开发环境搭建,地图服务的调用；服务器端的运行环境,JDK和Tomcat的环境配置和/rcGIS Server服务的发布过程。最后介绍了其他关键的支撑技术,以实例的形式讲解了Java和JSON技术在本课题中的作用。 最后本文对系统的应用进行了介绍,对辽宁沿海的海洋灾害类型及成因特点进行了阐述,主要讲解了本系统所搜集的风暴潮、溢油、海冰、海浪和赤潮等灾害资料,并统计了近几十年来比较严重的灾害事件；对于搜救模块,采用实际搜救案例展示了系统的功能,搜救数值模拟以FVCOM模型对事故发生区域进行流场计算,建立水动力模型,从客户端界面输入相应的信息即可进行操作,模型的计算在服务器端进行,计算完成后有相应的提示,最后可将结果以可视化的形式显示于客户端界面。
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【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP311.52;X43

【参考文献】

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本文编号：2264253