廣西地震災(zāi)情上報(bào)信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

左天惠++張佩全++劉敬華

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.019

摘 要：針對(duì)地震應(yīng)急地理信息服務(wù)系統(tǒng)的要求與特點(diǎn)，基于JavaScript Viewer開發(fā)框架與構(gòu)建，結(jié)合ArcGIS Server網(wǎng)絡(luò)地圖與數(shù)據(jù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)震后地震災(zāi)情的快速上報(bào)、查詢和分析，使得地震應(yīng)急后方指揮部能第一時(shí)間掌握震區(qū)各災(zāi)情上報(bào)點(diǎn)的基本情況，搭建地震應(yīng)急指揮部、地震現(xiàn)場(chǎng)工作隊(duì)、市縣地震局三大救援力量的數(shù)據(jù)和信息共享平臺(tái)，為精準(zhǔn)救災(zāi)、科學(xué)輔助決策提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：JavaScript ArcGIS Server WebGIS 災(zāi)情上報(bào)

中圖分類號(hào)：P315-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）08（a）-0019-03

廣西地震災(zāi)情上報(bào)信息系統(tǒng)是地震應(yīng)急救援體系的重要組成部分，是基于JavaScript 語言結(jié)合ArcGIS Server 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件自主開發(fā)，可以利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)和GIS技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)震情快速查詢、分析地震造成的破壞情況，及快速得出地震震區(qū)的基本情況。其設(shè)計(jì)原則是：“應(yīng)急優(yōu)先，平戰(zhàn)結(jié)合，立足長(zhǎng)遠(yuǎn)”。建設(shè)適合廣西地震應(yīng)急救援體系所需要的多維度、多領(lǐng)域的綜合、聯(lián)動(dòng)、協(xié)作的信息系統(tǒng)，加強(qiáng)地震應(yīng)急指揮部、地震現(xiàn)場(chǎng)工作隊(duì)、市縣地震局三大救援力量的數(shù)據(jù)交互和信息共享，提高對(duì)地震事件的應(yīng)急處置能力輔助決策和應(yīng)急救援的準(zhǔn)確性。該系統(tǒng)不僅能對(duì)地震災(zāi)區(qū)災(zāi)害情況做出應(yīng)急指揮方案，還能及時(shí)向社會(huì)和政府各部門收集地震災(zāi)害分布以及地震災(zāi)害對(duì)社會(huì)造成的損失等情況，并及時(shí)的反映出來，真正實(shí)現(xiàn)了廣西地震應(yīng)急指揮信息化、一體化的目標(biāo)，為全面判斷抗震救災(zāi)形勢(shì)金額科學(xué)決策提供及時(shí)、準(zhǔn)確的信息，為廣西地震應(yīng)急指揮提供快速而有力的技術(shù)支撐。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 開發(fā)平臺(tái)搭建

系統(tǒng)前臺(tái)主要使用JavaScript語言開發(fā)，該語言為適應(yīng)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)制作的需要而誕生的一種新的編程語言，如今越來越廣泛地使用于Internet網(wǎng)頁(yè)制作上。JavaScript是由Netscape公司開發(fā)的一種腳本語言（Scripting language），或者稱為描述語言。在HTML基礎(chǔ)上，使用JavaScript可以開發(fā)交互式Web網(wǎng)頁(yè)。JavaScript的出現(xiàn)使得網(wǎng)頁(yè)和用戶之間實(shí)現(xiàn)了一種實(shí)時(shí)性的、動(dòng)態(tài)的、交互性的關(guān)系，使網(wǎng)頁(yè)包含更多活躍的元素和更加精彩的內(nèi)容。

系統(tǒng)后臺(tái)方面主要提供GIS數(shù)據(jù)的服務(wù)發(fā)布與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等，采用ArcGIS最為常用的ArcGIS Server、ArcSDE、SQL Server組合，系統(tǒng)首先利用ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎生成ArcGIS軟件支持的Shapefile矢量數(shù)據(jù)導(dǎo)入到SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)，并根據(jù)所需調(diào)查的地震災(zāi)情信息內(nèi)容設(shè)計(jì)和建立矢量數(shù)據(jù)的屬性表；然后在ArcGIS軟件中加載該災(zāi)情矢量圖層數(shù)據(jù)，并定義相應(yīng)的圖標(biāo)和標(biāo)注；最后利用ArcGIS Server企業(yè)級(jí)GIS服務(wù)發(fā)布平臺(tái)發(fā)布上步驟建立的工程成為滿足各種客戶端的各種需求的地圖服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)。

1.2 功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)

（1）災(zāi)情信息實(shí)時(shí)上報(bào)模塊。該模塊主要實(shí)現(xiàn)前方災(zāi)情實(shí)時(shí)上報(bào)功能，實(shí)時(shí)同步更新后方指揮部數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的災(zāi)情數(shù)據(jù)。

（2）地震應(yīng)急輔助決策模塊。主要采用GIS中的屬性查詢、空間查詢、緩沖區(qū)風(fēng)險(xiǎn)、疊加分析等空間分析功能，實(shí)現(xiàn)震區(qū)信息快速查詢和顯示。利用該模塊可實(shí)現(xiàn)諸如歷史地震、水庫(kù)、人口、重大危險(xiǎn)源、交通數(shù)據(jù)、學(xué)校、次生災(zāi)害等重要信息的空間信息、屬性信息的快速查詢和展示，為指揮部領(lǐng)導(dǎo)部署科學(xué)救災(zāi)提供準(zhǔn)確信息支撐。

（3）地震應(yīng)急救援聯(lián)動(dòng)模塊。主要利用多個(gè)控制點(diǎn)生成非規(guī)則軍標(biāo)，采用ArcGIS軟件繪圖函數(shù)替代圖元?jiǎng)討B(tài)繪制非規(guī)則救災(zāi)路線圖標(biāo)，實(shí)現(xiàn)救災(zāi)部署的快速顯示。

（4）地震事件動(dòng)態(tài)顯示模塊。利用地震熱點(diǎn)顯示技術(shù)和地震時(shí)態(tài)顯示等地圖表達(dá)技術(shù)，全方位，多角度地顯示地震時(shí)間，為地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)人員科學(xué)判定震情、地震應(yīng)急專家領(lǐng)導(dǎo)制定輔助決策提供最為直觀的歷史地震專題地圖參考。

1.3 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)

（1）系統(tǒng)框架ArcGIS Server-ArcSDE-SQL Server各個(gè)平臺(tái)穩(wěn)定可靠，信息暢通。

（2）客戶端實(shí)現(xiàn)用戶面向各種電子題圖快速編輯目標(biāo)圖層，同時(shí)根據(jù)地震應(yīng)急基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)屬性要求進(jìn)行選擇性更新。

（3）實(shí)現(xiàn)不同用戶不同權(quán)限的登錄及其管理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)圖層的更新情況記錄，使得數(shù)據(jù)庫(kù)管理者實(shí)時(shí)掌握數(shù)據(jù)更新的人員及時(shí)間。

（4）客戶端實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)讀取ESRI街景圖、遙感圖、地形圖、Google地形圖等已經(jīng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布的電子地圖，實(shí)現(xiàn)用戶面向?qū)ο缶庉嬁臻g數(shù)據(jù)圖層。

（5）實(shí)現(xiàn)更新數(shù)據(jù)庫(kù)的同步復(fù)制，確保基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的安全，在誤刪數(shù)據(jù)后能快速刪除。

2 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)遵從應(yīng)急地理信息服務(wù)系統(tǒng)集成技術(shù)規(guī)范體系，充分考慮系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、交互性和執(zhí)行效率等，按照“分層設(shè)計(jì)、模塊構(gòu)建”的思想設(shè)計(jì)總體框架。整個(gè)系統(tǒng)框架由數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和表示層組成，如圖2所示。

2.1 數(shù)據(jù)層

存儲(chǔ)管理系統(tǒng)所涉及到的所有空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，如事發(fā)地點(diǎn)的柵格數(shù)據(jù)、地理信息矢量數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、地震基礎(chǔ)信息等屬性數(shù)據(jù)。采用空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎ArcSDE和大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)如Oracle、Microsoft SQLServer、IBM DB2等實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)和管理。空間數(shù)據(jù)采用分層方式組織，相同類型的地物為同一圖層，如道路層、河流層等，由ArcSDE進(jìn)行統(tǒng)一管理；屬性數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，其他如圖片、視頻等不便于數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)管理的數(shù)據(jù)以文件的方式存儲(chǔ)在服務(wù)器上，供服務(wù)層調(diào)用。endprint