第1章 概述 1
1.1 建设背景与意义 1
1.1.1 我国地震频发,地震灾害严重 1
1.1.2 北京地区震情形势复杂严峻 1
1.1.3 地震应急处置能力有待加强与提高 3
1.2 建设依据 5
1.2.1 法律法规依据 5
1.2.2 中央决策部署要求 5
1.2.3 单位职责与事业发展需求 6
1.2.4 贯彻执行国家标准《地震应急避难场所 运行管理指南》的需求 6
1.3 建设目标 7
第2章 需求分析与总体设计 8
2.1 需求分析 8
2.1.1 数据采集加工整理 8
2.1.2 数据库建设 8
2.1.3 二维GIS与街景地图研发 8
2.1.4 三维GIS功能研发 9
2.1.5 系统集成与辅助管理功能 10
2.2 总体结构 10
2.2.1 基础设施层 10
2.2.2 数据资源层 11
2.2.3 业务应用层 12
2.2.4 服务层 12
2.3 设计原则 12
2.3.1 标准化和规范化原则 12
2.3.2 高性能和稳定性原则 12
2.3.3 开放性和可扩充性原则 12
2.3.4 安全性、可靠性原则 13
2.3.5 经济、时效性原则 13
2.4 基本设计概念和处理流程 13
2.4.1 数据采集加工整理 13
2.4.1.1 地震基础空间数据整理 13
2.4.1.2 基础地理空间数据加工处理 16
2.4.1.3 三维城市场景建模 25
2.4.1.4 地震应急符号三维建模 30
2.4.1.5 街景数据采集和处理方案 36
2.4.1.6 多源数据融合与集成处理 39
2.4.2 数据库建设 41
2.4.2.1 基础地理信息数据库 41
2.4.2.2 三维模型库 41
2.4.2.3 地震数据库 41
2.4.2.4 应急业务库 41
2.4.2.5 避难场所库 42
2.4.2.6 应急演练数据库 42
2.4.2.7 全景数据库 42
2.4.2.8 属性数据库 42
2.4.2.9 系统管理库 42
2.4.3 二维GIS与街景地图研发 43
2.4.3.1 WebGIS基本地图操作 43
2.4.3.2 图层管理功能 43
2.4.3.3 图形属性关联查询功能 43
2.4.3.4 综合查询分析功能 43
2.4.3.5 街景地图集成与功能 44
2.4.4 三维GIS功能研发 45
2.4.4.1 三维GIS基础平台 45
2.4.4.2 空间数据加载 46
2.4.4.3 图层管理 49
2.4.4.4 视点管理 50
2.4.4.5 三维空间测量 52
2.4.4.6 三维应急标绘 54
2.4.4.7 缓冲区分析 55
2.4.4.8 三维路径导航 56
2.4.5 系统集成与辅助管理功能 58
2.4.5.1 系统集成流程 58
2.4.5.2 数据库管理 61
2.4.5.3 系统安全设计 62
2.4.5.4 系统用户和权限设计 65
2.5 平台数据结构设计 66
2.5.1 物理结构设计要点 66
2.5.1.1 系统数据库设计 66
2.5.1.2 系统支撑表设计 67
2.5.1.3 元数据设计 74
2.5.1.4 数据存储设计 79
2.5.1.5 数据库备份设计 80
2.5.2 逻辑结构设计要点 81
2.5.2.1 PostgreSQL数据库命名规范 81
2.5.2.2 数据库管理与性能优化 83
2.5.2.3 数据模型优化 86
2.6 系统出错处理设计 86
2.6.1 出错信息 86
2.6.1.1 定义和术语 86
2.6.1.2 异常设计 87
2.6.1.3 异常模型设计 88
2.6.1.4 规范说明 89
2.6.2 补救措施 89
2.7 系统性能设计 90
2.7.1 先进性 90
2.7.2 系统架构 90
2.7.3 安全性 90
2.7.4 服务能力 91
2.7.5 稳定性 91
2.7.6 可维护性 91
2.7.7 可扩展性 91
2.7.8 异常处理 91
2.8 系统界面设计 91
2.8.1 易用性 91
2.8.2 规范性 92
2.8.3 合理性 93
2.8.4 美观与协调性 93
2.8.5 安全性 94
2.8.6 用户帮助 95
2.9 系统软硬件配置设计 95
2.9.1 硬件配置 95
2.9.1.1 最低硬件配置建议 95
2.9.1.2 推荐硬件配置建议 96
2.9.2 软件配置 96
第3章 平台数据库详细设计 97
3.1 概念结构设计 97
3.1.1 概念结构设计的目的 97
3.1.2 概念结构设计的过程 97
3.2 物理结构设计 98
3.2.1 数据库设计原则 98
3.2.1.1 简单实用性原则 98
3.2.1.2 完整性原则 98
3.2.1.3 统一性与规范化原则 98
3.2.1.4 数据库设计注意事项 99
3.2.2 数据库设计思想 99
3.2.2.1 原始单据与实体之间的关系 99
3.2.2.2 主键 99
3.2.2.3 视图 99
3.2.3 物理设计规范 99
3.2.3.1 操作系统环境 99
3.2.3.2 内存要求 99
3.2.3.3 交换区设计 100
3.2.3.4 数据库命名 100
3.2.3.5 数据库全局名 100
3.2.3.6 数据库类型选择 100
3.3 逻辑结构设计 100
3.3.1 用户留言信息表t_user_comment(表3-1) 100
3.3.2 用户表t_user(表3-2) 101
3.3.3 token表t_token(表3-3) 101
3.3.4 台站表t_station(表3-4) 102
3.3.5 地震系统单位表t_seismunit(表3-5) 103
3.3.6 地震数据t_seismicdata(表3-6) 104
3.3.7 角色表t_role(表3-7) 105
3.3.8 意见反馈表t_opinionFeedback(表3-8) 106
3.3.9 日志表t_log(表3-9) 106
3.3.10 避难场所表t_shelter_info(表3-10) 107
3.3.11 元数据信息表t_metadata_info(表3-11) 108
3.3.12 信息分类字典表t_info_category_dictionary(表3-12) 109
3.3.13 断裂带表t_fault_zone(表3-13) 109
3.3.14 地震信息表t_earthquake_info(表3-14) 110
3.3.15 应急业务表t_emergency_exercise(表3-15) 111
3.3.16 应急演练表t_emergency_work(表3-16) 112
3.3.17 三维模型表t_db_preccon(表3-17) 112
3.3.18 道路弧段表t_eq_roadsplit(表3-18) 113
3.3.19 道路节点表t_eq_roadsplit_vertices_pgr(表3-19) 114
第4章 二维GIS平台设计与实现 115
4.1 整体描述 115
4.1.1 图层管理框 115
4.1.2 综合查询分析框 115
4.1.3 图标按钮 116
4.2 功能设计 116
4.2.1 图层管理功能 116
4.2.2 图形属性关联查询功能 117
4.2.3 综合查询分析功能 117
4.2.3.1 按区域查询 117
4.2.3.2 按类型、级别查询 117
4.2.3.3 快速查询 117
4.3 输入项 119
4.3.1 用户使用搜索条件查询台站信息 119
4.3.2 用户使用搜索条件查询避难场所信息 120
4.3.3 用户使用搜索条件查询地震信息 121
4.3.4 用户使用搜索条件查询地震单位信息 123
4.3.5 用户使用搜索条件查询断裂带信息 124
4.4 输出项 125
4.4.1 用户使用搜索条件查询台站信息 125
4.4.2 用户使用搜索条件查询避难场所信息 126
4.4.3 用户使用搜索条件查询地震信息 128
4.4.4 用户使用搜索条件查询地震单位信息 129
4.4.5 用户使用搜索条件查询断裂带信息 130
4.5 算法实现 132
4.5.1 流程逻辑 132
4.5.2 接口 133
4.5.2.1 根据条件查询台站信息 133
4.5.2.2 根据条件查询断裂带信息 135
4.5.2.3 根据条件查询地震信息 137
4.5.2.4 根据条件查询地震单位信息 140
4.5.2.5 根据条件查询避难场所信息 142
4.6 存储分配 143
第5章 三维全景平台设计与实现 147
5.1 整体描述 147
5.2 功能设计 147
5.3 输入项 147
5.4 输出项 147
5.5 算法实现 147
5.5.1 流程逻辑 149
5.5.2 接口 150
5.5.2.1 根据字典类别查询所有的有效信息类别 150
5.5.2.2 查询所有的数据分类信息 151
5.6 存储分配 152
第6章 三维GIS平台设计与实现 153
6.1 整体描述 153
6.2 功能设计 153
6.2.1 基础功能 153
6.2.2 空间数据加载 154
6.2.3 图层管理 154
6.2.4 视点管理 154
6.2.5 三维空间测量 154
6.2.6 三维应急标绘 154
6.2.7 缓冲区分析 155
6.2.8 三维路径导航 155
6.3 输入项 155
6.3.1 空间数据加载 155
6.3.2 图层管理 156
6.3.3 视点管理 157
6.3.4 三维空间测量 157
6.3.5 缓冲区分析 158
6.3.6 三维应急标绘 158
6.3.7 三维路径导航 159
6.4 输出项 160
6.4.1 空间数据加载 160
6.4.2 图层管理 160
6.4.3 视点管理 161
6.4.4 三维空间测量 162
6.4.5 缓冲区分析 163
6.4.6 三维应急标绘 164
6.4.7 三维路径导航 165
6.5 算法实现 166
6.5.1 核心算法 166
6.5.1.1 缓冲区分析核心算法 166
6.5.1.2 三维路径导航核心算法 168
6.5.2 接口实现 169
6.5.2.1 三维平台核心类库接口 169
6.5.2.2 三维GIS平台应用接口 171
第7章 地震应急避难原型应用系统介绍 175
7.1 系统简介 175
7.2 系统操作说明 175
7.2.1 系统首页 175
7.2.2 二维GIS平台 176
7.2.2.1 查询 177
7.2.2.2 数据集成 181
7.2.2.3 工具 181
7.2.2.4 进入全景 183
7.2.2.5 地图导出 185
7.2.2.6 初始化 185
7.2.3 三维GIS平台 186
7.2.3.1 三维GIS基础平台基本操作 186
7.2.3.2 空间数据加载 187
7.2.3.3 图层管理 189
7.2.3.4 视点管理 190
7.2.3.5 三维空间测量 192
7.2.3.6 三维应急标绘 194
7.2.3.7 缓冲区分析 195
7.2.3.8 三维路径导航 197
7.2.4 三维全景平台 199
7.2.4.1 三维全景地图访问 199
7.2.4.2 三维全景操作 200
7.2.4.3 三维全景中应急避难设施标识 200
7.2.5 后台管理系统 201
7.2.5.1 登陆后台 201
7.2.5.2 返回地图 202
7.2.5.3 用户管理 202
7.2.5.4 元数据管理 203
7.2.5.5 日志管理 204
7.2.5.6 意见反馈 205
参考文献 206