地质灾害应急管理信息系统

《地质灾害应急管理信息系统》

系统分析与设计方案

金世胜

安徽师范大学GIS实验室

二○○二年八月

第一章用户需求

地质灾害应急管理的基本目的是建立适合我国国情的地质灾害应急管理体制。运用法律、行政、经济、技术等手段，实现地质灾害应急管理的社会化、科学化、信息化、公开化，以调动全社会的力量，预防治理地质灾害，最大限度的减轻灾害损失，合理利用地质环境资源，促进社会经济可持续发展。

地质灾害应急管理信息系统是进行地质环境管理的重要手段。它是在广泛收集和整理研究区已有的地质环境调查、勘查、灾害防治信息，社会经济环境状况，统计信息等资料的基础上，开发出的一种集信息查询、浏览、决策支持等功能的综合信息系统。

根据用户的需要，地质灾害应急管理信息系统将发挥GIS可视化的优点，能迅速向有关部门和社会提供发生地质灾害所在地的地质环境资料和其它相关资料，实时显示地质灾害的现场情况，及时对地质灾害的发展趋势作出正确预测，为地质灾害的应急管理提供有效的支持，系统的重点放在信息处理、查询、图形显示、统计和简单的分析上。

一、需求概述

1、基础信息管理需求

数据管理是整个地质灾害应急管理信息系统建设的基础。地质灾害应急管理信息系统一项中心工作就是如何管好数据，进一步进行分析利用，提高数据的附加价值。

对于数据管理的需求，首先是数据的集中统一管理。数据分析利用是建立在数据集中统一管理之上的高级应用。用户普遍反映，需要对地质环境数据进行深度加工，需要一个相对灵活的分析工具，能够通过使用该工具来实现自己的一些分析思路，并打印出相应的数据报表。只有实现了数据分析，才能充分挖掘出基础信息管理的功效，真正产生效益。

2、地理信息系统需求

地质灾害应急管理所涉及的大量地质环境信息，除具有时间性和动态性特点外，还具有空间分布的特点。一般的管理信息系统虽然可以完成统计报表处理、属性数据查询等工

作，但无法处理具有空间分布特征的信息，从而不能进行空间数据管理。地理信息系统的主要需求是把各种环境信息同地理位置结合起来提供给用户，从而把各种环境信息与反映地理位置的图形信息有机地结合在一起，并可根据用户需要对这些信息进行分析，把结果提交给有关领导和部门作为决策的参考。

通过调查、交流，用户对GIS在地质环境信息系统应用非常重视，希望结合当前地质环境管理重点工作将GIS用于地质环境管理和决策中，结合GIS技术网上发布地质环境信息。

3、信息共享和发布需求

用户迫切地需要有一个灵活的数据查询环境，将各种数据源集成到一起。因此构建一个地质环境信息共享的地理信息系统平台将是地质灾害应急管理信息系统中心任务之一。

此外，为适应网络化的发展，建议开发WEBGIS，以便于普通用户用浏览器界面进行数据查询。浏览器界面具有美观、灵活、易用的特性，而地质灾害应急管理信息系统的使用者大多数只具有一般的计算机应用知识，而互联网上的浏览器应用正好提供了能够充分满足不同水平用户需求的界面操作方式，可以用来构造我们的数据共享系统。

二、需求分析

根据用户的需求，地质灾害应急管理信息系统应包括地质环境背景资料管理、地质灾害实时管理、地质灾害发展趋势预测和管理文件等子系统。

1、地质环境背景资料管理

1）、地质环境资料

2）、资源开发利用情况

3）、历史灾害资料

4）地质灾害危险性评估情况

5）、社会经济发展资料

2、地质灾害应急管理

1）、地质灾害图形、图像实时显示

2）、地质灾害属性数据、空间数据的实时编辑

3）、地质灾害应急方案和措施

4）、管理及技术文件

3、地质灾害发展趋势预测

1）、地质灾害勘查情况

2）、地质灾害发展趋势预测及危险性评估情况

3）、未来地质灾害防治管理

4、管理文件

1）、技术文件

2）、政策法规

用户要求本系统具有数据输入、输出、修改、查询、汇总、统计、分析、备份、共享等功能；具有属性数据与图形数据的交互查询、显示功能；具有地图的简单编辑的功能；图形具有放大、缩小、漫游、鹰眼、闪烁等功能；具有友好的界面且操作简单；具有信息发布的功能等。

第二章软件设计说明

一、地质灾害应急管理信息系统总体结构

地理信息系统的体系结构已经从传统的集中式发展到两层结构的C/S体系，正在向三层结构、多层结构的C/S体系结构和三层结构、多层结构的浏览器/服务器（B/S）体系发展，但是三层结构的C/S体系结构还很不成熟，三层结构的B/S体系也正在发展。总结各种体系结构的优缺点，结合现有的条件，从实用性方面考虑，我们采用了两层的C/S体系和三层结构的B/S体系。B/S体系结构的系统主要用于数据的发布和模型分析等。

1、系统总体结构框架图

该系统以GIS技术为核心，集办公自动化（OA）、计算机网络、多媒体、INTERNET、数据库等技术为一体，主要具有以下特点：

1、一体化的系统集成解决方案

一方面系统是多模块一体的产品，即各模块集成在一个系统之内，全局运行一个执行文件，系统判别不同的登录用户身份，提供不同功能模块使用；另一方面系统也是一个多

功能集成的系统，即办公自动化系统中应用了GIS、数据库、扫描、文档处理等多种功能，多种功能相互无缝集成，如文档处理就可以结合数据库技术，文档从数据库中提取，转入WORD自动成文；扫描处理可内嵌在系统之中，不需另外打开外部扫描程序，扫描图形即可直接入库管理。

2、灵活规范的业务流程管理

以国家有关法律、法规为准，实现一种规范化业务办公流程。系统对所注册的用户识别身份，提供不同的办公功能。数据的传输采用信息流方式，对业务流程中间过程采取完全跟踪的方式，防止恶意行为发生。采取的这套业务流程解决方案，可以随业务流程的变动，在系统不变或较小变动的情况下，适应新的业务流程，即为一种“系统适应业务，而非业务适应系统”的模式。

3、完美结合的图文一体化

从图查文及从文查图，依据参考图文信息，办理文档数据的录入及相关工作，同时也可从图上直接进行数据查询及数据统计，及依据图形信息进行分析预测工作。

4、数据共享，实现网络化办公

充分利用网络技术，将空间数据和属性数据等信息上网，按照一定的权限规定实现有条件的数据共享。并可利用电子邮件实现网上会办，提高了办公效率并提供较详尽的图形资料，为办公决策提供一个较为直观可靠的条件。

5、完善的数据库安全体系

系统可建立一套完善的安全体系，对每一个表格不同记录针对不同用户都确立了相应的权限信息，如某用户对某表格某记录是拥有阅读权限还是修改权限，系统均有明确指示。

6、数据动态更新

用户在客户端所作权利范围内的修改，均可按一定程序进入系统数据库保留，实现数据动态更新。这其中不仅仅是文档数据，同时也包含图形数据。对图形的修改更新需要有一套技术与行政相结合的手段进行保证。

7、基于客户机/服务器、浏览器/服务器网络环境，采用以GIS为核心的多种技术的集成（计算机网络通信技术、大型数据库技术、面向对象技术、决策支持技术等），可实现定性、定量、定位的综合分析与辅助决策。

三、地质灾害应急管理信息系统属性数据流程图

地质灾害应急管理信息系统的数据包括地质环境背景资料、地质灾害实时数据、地质灾害发展趋势预测数据等。具体数据处理过程如下图所示：