实现主要水体污染主要指标的动态遥感监测

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4. 实现与应用实例（8）
数据安全
数据安全
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身 份 认 证 机 制
加 密 后 封 装 传 输
对 象 访 问 控 制
S S L 技 术
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4. 实现与应用实例（10）
负载均衡
负载增加时：
①负载过高 ②节点的失效
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Sequoia负载均衡 中间件技术
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5. 实例分析（1）
系统功能响应
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3. 空间数据库设计（2）
空间数据库设计流程
遥感图像接收 空间数据库概念设 计 空间数据库逻辑设 计
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遥感图像转换
空间数据物理设计 数据转换 空间数据库的建设 和管理
客户端
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3.空间数据库设计（3）
概念结构设计
叶绿素A Polygon G T 污防司 环监局 应急办
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透明度 Polygon G T
水体监测网络发布系统的设计与实现
姓 名：邓海权 指导教师：吴 强 副教授 答辩时间：2010年5月30日
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提纲
选题背景 论文主要工作 空间数据库设计 水体监测网络发布设计
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系统实现及应用实现
总结和展望
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1. 论文研究背景、目的与意义(1)
背景
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环境变化在全球越演越烈 淡水资源的萎缩与减少正敲响警钟 全球气候变暖也加剧了淡水缺乏的危机 在我国70％的河流湖泊受到污染 预计我国将有3.6亿的人缺乏安全的饮用水 国家开始重视该问题，应用科学的方法来解 决淡水污染问题。
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深入研究空 间数据库的 关键问题， 对遥感图像 的存储进行 了分析，确 立了合适的 存储方案。
对系统实现的 关键技术部分 进行了分析， 论述了关键技 术的实现方法 和具体的实例。
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3. 空间数据库设计（1）
水环境数据库的设计规则：

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良好的设计策略 可扩展性好 可靠性保证 完善的数据库监管功能 支持对大数据量遥感数据的存储
防治
监测区域 包含于 Polygon 悬浮物 Polygon G T G T 重叠
行政区域 Polygon G T
交叠
包含
富营养化 Polygon G T line
河流 G T
行政地点 Point G T
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3. 空间数据库存储设计（4）
逻辑结构设计
基础地理数据 空 间 数 据 水文地理数据 河流 湖泊 行政区 监测数据 遥感数据 属 性 数 据 评价数据
环境背 景数据 库
...
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4.水体监测网络发布设计（3）
导入流程
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切片
生成数据库脚本
生成数据库表
导入图像
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4.水体监测网络发布设计（4）
可视化过程
图层范围
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[不变]
[变化]
获取金字塔级别及分块
图像预处理
图像缓冲
新图层
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4.水体监测网络发布设计（5）
统计数据传递过程
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3. 空间数据库存储设计（6）
索引结构的构建
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CREATE INDEX IX_transparent ON transparent USING gist(geom)
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4. 水体监测网络发布设计（1）
系统总体目标
技术的领先性、前瞻性
良好的兼容性
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良好的通用性、可扩展性
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4.水体监测网络发布设计（6）
空间数据的浏览与查询过程
GeoServer
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Client 查询请求
Tomcat
PostgreSQL
请求传送
数据请求 数据响应
图像获取
查询响应
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4. 实现与应用实例（7）
用户管理
公Fra Baidu bibliotek举报
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地图浏览
评价分析 普通用户
检索查看 系统用户 空间分析
专家 数据更新维护
良好的整体性、统一性
高稳定性、安全性和容错性
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4. 水体监测网络发布设计（2）
系统体系结构
客户界面层
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（C/S）客户端应用程序
（B/S）客户端浏览器
业务处理层
水环 境遥 感图 像处 理模 块
水环 境遥 感基 本参 数反 演模 块
水环 境遥 感专 题产 品生 产模 块
水环 境遥 感应 用产 品生 产模 块
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5. 实例分析（2）
关键技术的实现
图层的操作
① ② ③ ④ 鹰眼 缩放 漫游 图层的迭加和控制
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样式图层设计
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5. 实例分析（3）
基础地理数据的录入
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5. 实例分析（4）
26/20
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6. 结论与展望
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空间数据 的组织和 管理问题
水体网络 发布系统 的实现
非点 源污 染监 测模 块
水环 境遥 感自 动化 生产 模块
角色 管理
信息 发布
数据 动态 更新
TOMCAT 服务器 GerSer ver
TOMCAT 服务器 GerSer ver
…...
常规模式 业务处理
应急模式 业务处理
…...
中间处理层
数据访问
数据存储层
遥感影像数据库 基础地形数据库 地面监测数据库
天地一体 建立 化的结合 预测模型
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谢谢大家！
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谢谢各位老师给予指导！
Q&A
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1. 论文研究背景、目的与意义(2)
选题来源
本选题来源于国家科技支撑计划项目
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：基于 环境一号等国产卫星的大型水体环境遥感监测 应用技术与软件研发 （2008BAC34B05 2008.4----2010.4） 进行环保系统关心的地表水体污染的信息获 取、分析、处理、存储、应用以及发布。 实现主要水体污染主要指标的动态遥感监测， 快速、客观、准确、全面地反映流域水体污染 状况及其变化特征 。
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水 体 监 测 空 间 数 据 库
反演数据
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3.空间数据库设计（5）
物理结构设计
实体标识 栅格图层名 空间参考
……
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金字塔等级
几何标识
分块
所存图像最 小的经度
……
所处金字塔 等级
实体标识
卫星类型
图像类型
……
备注
实体标识
指污染的级 别
指污染级别 的取值范围
……
标准差
实体标识
反演结果的 评价
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1. 论文研究背景、目的与意义(3)
监测的作用
污染行为 生活污水 工业废水 残留农药 大气沉淀物 富营养化
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悬浮物超标
叶绿素A超标 透明度超标
构建有效 和规范的 监测与防 治机制
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1. 论文研究背景、目的与意义(4)
目的与意义
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相关部门 公众
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2.论文主要工作
第2章
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重点对发布系 统需求进行了 分析，并在此 基础上进行了 总体和详细设 计，最后考虑 了系统的非功 能性需求。