基于GeoJSON的突发性大气污染模拟灾情移动可视化方法

运用移动设备和系统展示灾情信息,在突发性大气污染事故移动应急中发挥着越来越重要的作用。大气污染事故模拟灾情,如污染浓度、伤亡概率,这些数据都以文本信息存储,很难在移动端进行可视化。Geo JSON是一种用于简单地理特征集合编码的开放格式,可为移动数据可视化提供一种解决方案。论文在对Geo JSON进行分析的基础上,给出了基于Geo JSON的大气污染灾情表达格式,设计了基于Geo JSON的突发性大气污染模拟灾情的可视化流程和方法。最后,实现了移动端的大气污染灾情的可视化,并对可视化效率进行了测试分析。     

基于OGRE引擎的大坝施工过程仿真可视化研究

提出一种全新的基于仿真数据的大坝施工过程实时可视化模拟机制；通过数据库动态链接使可视化系统与仿真系统紧密衔接，且施工方案改变时可视化系统能够自动更新，并利用引擎中的表层模块实现数据库的显示与查询，极大地提高了可视化系统的动态性和可移植性；粒子系统模拟施工期导流；不同的地物模型采用不同的建模方法。最后，采用高效的图形渲染引擎OGRE开发出逼真的大坝施工过程三维可视化系统。     

基于FARSITE的林火蔓延三维可视化模拟

为了提高森林灭火决策和林火管理的效率,直观、科学的林火蔓延模拟成了有用的辅助工具。集成了FARSITE的林火蔓延模拟引擎和基于粒子系统的林火三维可视化方法,研发了林火蔓延三维可视化模拟软件原型系统。系统实现了在逼真的三维虚拟环境中,模拟不同可燃物、地形、气象等因子影响下的林火蔓延过程,预测林火行为,估算过火面积和林火边界。用户可以交互式输入着火点的空间位置、林火影响因子数据,交互式圈定隔离带,模拟、分析不同情境下的林火演化过程。这种形象、动态地表达林火的蔓延过程,可以激发人的直感思维,有利于人们做出合理的灭火方案。     

基于三维GIS的地质灾害信息查询统计系统设计与实现

基于应用三维地理信息技术构建的地质灾害业务应用和数据集成平台,根据地质灾害防治工作对地质灾害信息查询统计的实际需求,设计开发了地质灾害查询统计系统。该系统实现了以灾害点为核心的地质灾害、群测群防、专业监测等信息的一体化集成和查询统计分析。通过查询统计分析获取的地质灾害相关信息,可以图形、统计报表或多媒体等方式输出。     

基于博弈论的突发性水污染事件治污决策模型

针对当前严重的水污染问题,采用博弈论对突发性水污染事件治污决策进行了研究,为事件应急管理提供理论支撑与决策支持。基于经典博弈论构建了信息不对称下突发性水污染事件中管理部门与企业之间的信号博弈模型,对信号发送方企业的类型空间、信号空间和信号接收方管理部门的行动空间进行假设,求得了模型的精炼贝叶斯均衡解,并对不同参数取值下的均衡解进行了分析。基于有限理性建立了企业群治污决策进化博弈模型,通过求解模型复制动态方程得到了不同参数取值下的进化稳定策略,并对模型进化趋势进行了分析。结果表明:对突发性水污染事件进行治污决策时,通过公开企业信息与信誉,提高对企业是否采取治污策略的奖惩力度,采用现代先进信息技术降低企业治污与管理部门检查的成本等方式有助于企业采取治污策略。     

城市水源地突发性水污染事故思考

在介绍水源地突发性水污染事故的概念、类型和包括突发性、不确定性、多样性、扩散性、危害性和艰巨性等基本特点的基础上,从水源地应急监测系统、资料匮乏、后续处置、结构单一和协调机制等方面分析了水源地的安全性,构建了包括应急处理系统、法律法规体系、预警系统、动态监测、联动机制和应急预案等方面的水源地突发性水污染应急对策系统。     

COMGIS在工程场地地震灾害风险预测中的应用

分析了传统的GIS技术在震害预测中的不足,提出了基于组件式GIS技术(COMGIS)的工程场地地震灾害风险评估系统的总体设计思路及设计方案;运用组件式GIS技术、数据库技术和空间分析技术构建信息管理平台,阐述了该系统的功能结构和数据流程;提出了工程场地地质资料的可视化查询和分析、地震影响场的生成、震害空间分析模型化等的实现思路与方法.研究表明:利用组件式GIS技术结合可视化编程语言所设计的工程场地地震灾害风险评估系统,能实现工程场地资料的有效利用,如地质剖面图的自动绘制、三维地质图的生成等;而且,能将震害分析模块化,集成到系统界面菜单上,实现震害分析的智能化,保证了系统开发的可持续性;同时,以场地液化、震陷、滑坡、场地类别作为场地地震灾害风险性预测的四大因子,在Mapx VB支持下进行叠合分析,编制出工程场地地震危险区综合预测图,可为场地规划和利用提供有效的基础资料.     

基于属性偏序结构图的文本型灾情多元信息可视化

在处理和分析文本型灾情多元信息时,由于传统概念格层次结构不够清晰,不利于对其进行数据挖掘和知识发现以支持决策。应用形式概念分析理论,在分层概念格建格算法的基础上,通过形式背景行列交换原理,对形式背景进行优化,提出了属性偏序结构图表示方法。该方法可以实现层次化的属性聚类,便于分析概念构成,达到分层递阶可视化的效果,实现知识发现和多元海量数据的信息融合。应用该方法,绘制了中国1995-1999年农作物受灾和成灾情况的属性偏序结构图。结果表明,该方法清晰、直观,可用于支持文本型灾情信息的分析和趋势判断。     

基于3D GIS的城市灾害应急系统初步研究——以北师大北太平庄校区为例

随着近几十年GIS、空间数据库、三维可视化等技术的发展，3DGIS技术已经被广泛应用到城市规划、城市设计、公共安全以及城市工程等各个方面。同时，3DGIS为防灾减灾以及应急响应和管理，特别是城市区域内的应急处置提供了一个可靠的工具。通过3DGIS提供的实时环境和分析工具，可以实现灾害事件重现、推演和和灾害管理分析，为减灾和应急处置提供有效的策略支持。主要分析了城市灾害应急系统的结构，研究了基于网络结构的城市逻辑结构及分析方法，以北京师范大学北太平庄校区为例，通过对城市内部复杂结构的抽象，提取城市应急管理中最重要的因素和信息，利用3DGIS技术建立城市三维环境和城市网络逻辑模型，模拟了城市应急处置过程。同时，通过对以社区为单元的城市应急系统的建设考察了该系统在整个城市应急管理系统中应用的可行性。     

突发性水污染事故应急监测体系研究

目前,我国环境安全形势愈来愈严峻,突发性的环境事件频发。在各类突发环境污染事件中,突发性水污染事件发生频率最高,造成的经济损失也最大。     

基于GIS的矿山塌陷损害评价系统及可视化方法

在各种工程塌陷问题中,矿山开采引起的地表塌陷是最为严重的一类,矿山塌陷是工程防灾减灾的重要内容。本文围绕“基于GIS的矿山塌陷损害评价系统”的构筑问题,对矿山开采塌陷的三维计算方法和塌陷数据的组织及可视化方式进行了探讨,给出了丘陵和低平山地条件下地表塌陷的三维可视化预计方法,实现了DEM和地表塌陷盆地的可视化表达,并对三维地形图与三维塌陷图的可视化叠置进行了探索。     

Perspectives on policy framework for trans-boundary water quality management in China

In river basins that cross jurisdictional boundaries, water quality degradation has become a crucial problem and results in intensive competition among water users, especially in developing countries. Under this situation, implementing water quality management and control across jurisdictional boundaries can strengthen watershed pollution controls, and prevent pollution from being passed on and promote active pollution control within the related jurisdictional regions. This study examined the limitations of the current trans-boundary water quality management system in China and reviewed the planning and implementation of two pilot integrated trans-boundary water management systems established in the Jiangsu and Zhejiang provinces. Based on our findings, we proposed a new policy framework for trans-boundary water quality management. As a first step toward integrated watershed management in China, this policy framework can help assess the actual water pollution status of various regions and serve as a basis for an integrated watershed management system. The framework can be easily applied in other countries with trans-boundary water pollution issues, particularly in the context of developing countries.     

基于GIS空间信息格网的溃坝损失评估模型

为实现溃坝损失的快速评估,在建立溃坝损失评估方法的基础上,引入GIS空间信息格网来组织和管理空间数据,研究了GIS空间信息格网的实现方法,建立了基于GIS空间信息格网的溃坝生命损失计算方法及经济损失计算方法。构建了溃坝损失评估系统的框架结构,结合数据库技术、GIS技术、溃坝水力学、计算机图形学等方法和理论开发了GIS支持下的溃坝损失快速评估系统。     

VR-GIS技术在小城镇洪水淹没模拟分析中的应用

近年来利用计算机和信息技术研究洪水灾害是个研究热点,但小城镇在防洪减灾方面缺少应有的关注和重视。本文对VR(虚拟现实技术)-GIS技术在小城镇洪水淹没模拟分析中的应用进行了研究,解决了系统实现过程中的一系列关键技术:小城镇空间数据库的建库技术及三维可视化、洪水淹没范围的确定,以及洪水淹没实时动态演示等问题。该技术已在国家十五科技攻关项目所开发的《小城镇基础设施防灾减灾决策支持系统》中得以实现。实践证明:小城镇空间数据库的建库技术速度快、成本低,适合中国小城镇的信息化现状。利用淹没范围的近似计算模型,可以有效迅速准确地计算出洪水淹没范围,有利于防洪减灾的迅速决策,且偏于安全。小城镇洪水灾害的三维可视化模拟,可以实时动态地演示小城镇遭受洪灾实况的全过程。     

小城镇地震数字仿真与应急调度系统的研究

以地理信息系统为平台进行地震灾害研究,建立具有强大空间分析功能的信息系统,将发挥快速、准确的辅助决策作用.本文剖析了小城镇地震应急反应模式存在的弊端,明确了灾害空间的概念,并提出小城镇空间数据库的建库及三维可视化的技术方案.在基础信息数字化和可视化的基础上,开发了小城镇地震数字仿真与应急调度系统,实现了基于地震数字仿真结果,在相关数据库支持下进行地震应急调度决策.实践证明:该系统的运行,有利于小城镇抗震减灾的迅速决策;小城镇空间数据库的建库技术,贴合我国小城镇信息化的现状,技术可行、经济合理.     

试论灾害评估信息系统的研究进展

本文从灾害评估理论、评估指标体系、评估方法体系、减灾数据库和灾害评估信息系统集成等方面着手，在回顾前人研究成果的基础上，分析了灾害评估信息系统研究中存在的问题，并提出了灾害评估信息系统新的研究方向和领域。     

用GIS与虚拟现实技术模拟火灾过程 --应用和展望

信息技术的发展已使得用计算机来模拟灾害过程及进行指挥救援成为可能。通过对国内外文献的分析，总结了GIS和虚拟现实技术在当前火灾模拟与控制方面的应用以及二者集成应用于火灾科学研究的可行性，并在此基础上提出了建筑火灾及人员疏散模拟系统的设计框架。该系统可针对现有和新建建筑，研究火灾发展及其可能对结构造成的影响，并进行人员疏散模拟与火灾危险性分析。     

基于图论的水库群洪水预报调度系统的集成研究(英文)

鉴于水库群洪水预报调度系统集成管理将是今后重要的研究方向,利用图论分析方法,把水库群概化成一张有向图,运用邻接表、邻接矩阵和关联矩阵进行拓扑分析解决了水库群的集成问题。并以图论为基础,利用方案关联表进行方案的拓扑分析,降低了方案管理的复杂性,便于用户使用与管理。实际应用表明,基于图论设计开发的水库群洪水预报调度系统具有较好的通用性、可扩展性与易维护性。