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基于云环境的地质灾害移动服务系统研究

发布时间:2017-09-29 01:28

  本文关键词:基于云环境的地质灾害移动服务系统研究


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【摘要】:本文研究的地质灾害服务是指包含地质灾害数据采集监测、预报预警、灾情评估、应急救援疏散等多方面应用的面向服务的地理信息系统。目前地质灾害领域的空间信息服务系统大部分仅限于单一模式的服务,在信息存储处理模式和GIS应用技术方面还有较大欠缺。随着移动GIS技术和3G/4G无线通讯网络的发展,基于GIS服务的移动智能终端是地质灾害防灾减灾信息化上不可或缺的工具。本文以《自主卫星数据在三峡库区应用高技术产业化示范工程》项目为依托,将地质灾害服务与移动智能终端技术相结合,开展了基于云环境的地质灾害移动服务系统研究,并将原型系统在重庆市涪陵区进行应用,性能高效。本文的主要研究内容和结论如下: 首先,本文基于三峡库区地质灾害服务设计需求,通过分析常用移动操作系统平台与地质灾害系统架构的优缺点,引入云环境和移动GIS技术,并结合公有云和私有云环境实现的混合云系统架构改进现有系统,提出了基于云环境的地质灾害移动服务系统设计方案。 其次,本文采用iOS平台开发了结合重庆市涪陵区地质灾害移动服务原型系统,,包括服务器端和移动端的系统开发,并将原型系统在研究区实地应用测试。通过对比分析现有系统架构与传统系统架构的处理性能,证明了基于云环境的地质灾害移动服务系统不仅能高效一体化地完成多项地质灾害服务内容,并且在GIS模型的运算时间上缩短了近一半。 本论文工作的创新点主要包括以下三方面:(一)在云环境的服务器端性能调优中采用NginX实现GIS服务器的负载均衡,并通过反向代理技术和Base64加密算法对系统传输的数据流进行加密,增加了云环境的安全性;(二)通过模型中的远程数据抓取功能,实现了数据与模型的分离,并对传统的地质灾害服务模式进行集成技术研究并设计面向服务的模型;(三)在移动端功能设计中,利用ArcGIS Runtime环境实现公众可参与的地质灾害群测群防工作,同时结合无线网络推送功能及时发布地质灾害信息,提高了应急响应速度。
【关键词】:地质灾害 移动服务 云环境 GIS
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:P694;P208
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-10
  • 第1章 引言10-20
  • 1.1 选题背景及意义10-13
  • 1.2 国内外研究现状13-16
  • 1.2.1 地质灾害服务13-14
  • 1.2.2 基于移动端的地质灾害服务14-15
  • 1.2.3 基于云的 GIS 环境15-16
  • 1.3 研究内容及章节安排16-20
  • 1.3.1 研究内容16-17
  • 1.3.2 技术路线17-18
  • 1.3.3 章节安排18-20
  • 第2章 基于云环境的地质灾害移动服务系统总体设计20-29
  • 2.1 传统地质灾害服务系统架构20-21
  • 2.2 改进后的地质灾害服务系统架构21-26
  • 2.2.1 服务器架构21-22
  • 2.2.2 云环境模式22-23
  • 2.2.3 移动端系统平台23-26
  • 2.3 系统总体设计思路26-27
  • 2.4 业务流程设计27-28
  • 2.5 本章小结28-29
  • 第3章 地质灾害移动服务系统云环境研究29-41
  • 3.1 系统云环境概述29-30
  • 3.2 云环境架构设计30-32
  • 3.3 云环境搭建32-34
  • 3.4 服务器负载均衡和反向代理34-36
  • 3.5 Web Service 设计36-38
  • 3.6 云环境的数据传输加密38-40
  • 3.7 本章小结40-41
  • 第4章 地质灾害移动服务系统服务端设计41-61
  • 4.1 服务端架构设计41-42
  • 4.2 服务器端地质灾害服务功能设计42-43
  • 4.3 远程数据抓取43-44
  • 4.4 数据库设计44-51
  • 4.4.1 系统服务数据库设计45-49
  • 4.4.2 地质灾害地理信息数据库设计49-51
  • 4.5 面向服务的地质灾害服务模式集成技术研究51-60
  • 4.5.1 地质灾害数据采集51-52
  • 4.5.2 地质灾害预警52-54
  • 4.5.3 地质灾害灾情评估54-58
  • 4.5.4 地质灾害应急救援疏散58-60
  • 4.6 本章小结60-61
  • 第5章 地质灾害移动服务系统移动端设计61-73
  • 5.1 移动 GIS 技术61-62
  • 5.2 移动端数据交互设计62-63
  • 5.3 群测群防功能设计63-64
  • 5.4 基于 ArcGIS Runtime 的移动 GIS 系统构建64-66
  • 5.5 移动端 Web Service 的交互方式66-67
  • 5.6 应急通知推送设计67-69
  • 5.7 移动端软件功能设计69-71
  • 5.8 本章小结71-73
  • 第6章 基于云环境的地质灾害移动服务系统开发与实现73-88
  • 6.1 系统开发73-78
  • 6.1.1 服务端开发73-76
  • 6.1.2 移动端开发76-78
  • 6.2 研究区介绍78-79
  • 6.3 数据及其来源79-82
  • 6.3.1 基础地理信息数据79-80
  • 6.3.2 遥感影像数据信息80-82
  • 6.4 原型系统实地应用82-85
  • 6.5 性能分析85-86
  • 6.6 本章小结86-88
  • 第7章 总结与展望88-90
  • 7.1 论文工作总结88-89
  • 7.2 论文展望89-90
  • 参考文献90-95
  • 致谢95-97
  • 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果97-98

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号:939228

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