石化企業(yè)（WebGIS）重大危險(xiǎn)源系統(tǒng)研究

石化企業(yè)（WebGIS）重大危險(xiǎn)源系統(tǒng)研究建立基于WEGIS技術(shù)的重大危急源管理系統(tǒng)，將便捷石化企業(yè)平安管理工作，對預(yù)防和掌握重大危急有重要的意義。分析了WebGIS的特點(diǎn)，具體介紹了系統(tǒng)的目標(biāo)、任務(wù)、體系結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)，以及系統(tǒng)的主要功能與關(guān)鍵技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)以及寬帶通信技術(shù)的快速進(jìn)展，傳統(tǒng)的基于客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的GIS平安管理系統(tǒng)由于受到時(shí)間、地點(diǎn)等因素的制約，客觀上已越來越不能滿意日益嚴(yán)峻的平安管理工作的需要。基于Internet的掃瞄器/服務(wù)器三級體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用模式正好彌補(bǔ)了傳統(tǒng)GIS的缺陷，因而日益成為技術(shù)進(jìn)展的主流，具有豐富的、無限潛力的進(jìn)展空間。Internet已經(jīng)成為GIS新的系統(tǒng)平臺，利用Internet技術(shù)，在Web上發(fā)布空間數(shù)據(jù)，供用戶掃瞄和使用是GIS進(jìn)展的必定趨勢。WebGIS是Internet和WWW技術(shù)應(yīng)用于GIS開發(fā)的產(chǎn)物，Internet用戶可以從任一節(jié)點(diǎn)掃瞄WebGIS站點(diǎn)中的空間數(shù)據(jù)，制作專題圖、進(jìn)行各種空間檢索和空間分析。WebGIS不但具有傳統(tǒng)GIS具有的功能，而且還具有Internet特有的功能。1WebGIS是集成的全球化的客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)WebGIS就是應(yīng)用全球化的客戶/服務(wù)器概念來執(zhí)行GIS的操作。用戶可以在客戶端向服備器懇求數(shù)據(jù)、分析工具或模塊，服務(wù)器執(zhí)行用戶的懇求并把執(zhí)行結(jié)果通過Internet網(wǎng)絡(luò)發(fā)送回客戶端。2WebGIS是交互系統(tǒng)WebGIS可使用戶通過Internet，在客戶端對GIS地圖、有關(guān)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，用Web掃瞄器完成GIS的縮放、拖動、查詢和標(biāo)注等基本功能，甚至可以完成空間查詢或者分析。3WebGIS是分布式系統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序是獨(dú)立的組件和模塊，WebGIS利用基于Internet的分布式系統(tǒng)把GIS數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序分置在不同的計(jì)算機(jī)上，各部分之間通過應(yīng)用驅(qū)動的中間構(gòu)件進(jìn)行交互。用戶可以從網(wǎng)絡(luò)的任何地方訪問這些數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序，即用戶不需要在自己的終端上安裝GIS軟件就可以通過Internet訪問遠(yuǎn)程的GIS數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。4WebGIS是跨平臺系統(tǒng)WebGSI適合于不同的軟硬件平臺，只要能訪問Internet，通過Web掃瞄器，用戶即可訪問WebGIS數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異構(gòu)數(shù)據(jù)的共享?；赪ebGIS的石化企業(yè)重大危急源管理系統(tǒng)，旨在結(jié)合GIS和Internet的特點(diǎn)，建立一個(gè)可視化、開放的重大危急源網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，便利石化企業(yè)對現(xiàn)存的重大危急源信息及其地理環(huán)境空間信息數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。1系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)（1）構(gòu)建石化企業(yè)重大危急源基本信息及其有關(guān)地理信息等方面的數(shù)據(jù)庫。（2）開發(fā)能夠?yàn)橛脩艄?yīng)具有重大危急源基本信息、重大危急源所處位置及其四周環(huán)境的地理信息的掃瞄、查詢、分析等功能的應(yīng)用程序。（3）開發(fā)用戶能夠自行編制重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，以及能夠?yàn)橛脩艄?yīng)緊急狀況下的應(yīng)急方案的應(yīng)用程序。2系統(tǒng)的任務(wù)（1）對重大危急源信息及其所處的地理信息集中進(jìn)行管理，并為用戶供應(yīng)有關(guān)信息的查詢和分析。（2）為用戶供應(yīng)緊急狀況下的重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，幫助用戶進(jìn)行決策。1系統(tǒng)的平臺選擇本系統(tǒng)采納ERSI公司的ArcIMS3作為開發(fā)平臺，采納ASP來開發(fā)應(yīng)用程序。ArcIMS3是ESRI推出的基于網(wǎng)上制圖和分布式GIS的新一代產(chǎn)品。ArcIMS允許用戶在Internet環(huán)境下為掃瞄器端的客戶供應(yīng)GIS應(yīng)用和地圖數(shù)據(jù)。選取WebGIS平臺主要是考慮到數(shù)據(jù)的兼容性和系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，ArcIMS支持定制開發(fā)的客戶端有JavaViewer和HTMLViewer，其為用戶供應(yīng)了良好的二次開發(fā)環(huán)境。ArcIMS運(yùn)行在分布式的環(huán)境中，由客戶端和服務(wù)器端的部件組成。在服務(wù)器端ArcIMS供應(yīng)了柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)2種空間數(shù)據(jù)的發(fā)布方式，考慮至網(wǎng)絡(luò)的速度等限制因素，服務(wù)器采納柵格數(shù)據(jù)發(fā)布空間數(shù)據(jù)。用ArcIMS設(shè)計(jì)WebGIS服務(wù)器，能夠通過Internet為多個(gè)客戶端供應(yīng)應(yīng)用服務(wù)；ArcIMS也能夠隨時(shí)對服務(wù)器進(jìn)行擴(kuò)展，以滿意不斷增長的服務(wù)懇求。2系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采納客戶機(jī)/服務(wù)器（B/S）三層體系結(jié)構(gòu)，由表示層（客戶端）、應(yīng)用規(guī)律層（應(yīng)用服務(wù)器）和數(shù)據(jù)層（數(shù)據(jù)庫服務(wù)器）組成。用戶通過客戶端向服務(wù)器懇求執(zhí)行某種操作；應(yīng)用服務(wù)器主要是響應(yīng)用戶的各種懇求操作，并將這些懇求操作轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫懇求；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器接受應(yīng)用服務(wù)器的懇求，執(zhí)行這些懇求并返回結(jié)果給應(yīng)用服務(wù)器；最終再由應(yīng)用服務(wù)器轉(zhuǎn)化返回給客戶端。采納這種結(jié)構(gòu)將數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的處理分割開來，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；此外，由于客戶端要執(zhí)行的應(yīng)用代碼比較少，因此較大地提高了客戶端系統(tǒng)的運(yùn)行速度。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。<imgsrc=“/UploadFiles/Tech/200805/2008050820001716.gif”圖1系統(tǒng)的三層體系結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)采納的開發(fā)平臺和應(yīng)用平臺有：（1）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQLServer2000；（2）服務(wù)器操作系統(tǒng)為Microsoft2000Server；（3）WebServer采納IIS5.0；（4）客戶端操作系統(tǒng)為Windows系列；（5）客戶端可使用IE掃瞄器；（6）GIS平臺采納ArcGIS8；（7）WebGIS采納ArcIMS3。3數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫包括空間信息數(shù)據(jù)庫和非空間信息數(shù)據(jù)庫兩部分?？臻g數(shù)據(jù)庫主要用于存儲和管理重大危急源所在地的地理空間信息和屬性信息，根據(jù)重大危急源在企業(yè)中所處的廠區(qū)進(jìn)行空間信息的劃分和組織，并將有關(guān)空間數(shù)據(jù)存儲為Coverage格式。非空間信息主要是指石化企業(yè)重大危急源的基本信息和重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，考慮到平安性，數(shù)據(jù)庫采納SQLServer2000。先對重大危急源遵循以下原則進(jìn)行分類：從可操作性動身，以重大危急源所處的場所或設(shè)備、設(shè)施對重大危急源進(jìn)行分類；再按相像相容性原則，依據(jù)各大類重大危急源各自的特性進(jìn)行有層次地綻開。依據(jù)上述原則把重大危急源分為：儲罐區(qū)、庫區(qū)、生產(chǎn)場所、企業(yè)危急建筑物、壓力管道、鍋爐和壓力容器七大類。最終，把重大危急源的基本狀況（如名稱、面積、個(gè)數(shù)、儲存或輸送的物質(zhì)及所屬類別等）作為屬性編制數(shù)據(jù)表；此外是編制應(yīng)急預(yù)案數(shù)據(jù)表：同時(shí)建立非空間信息數(shù)據(jù)庫表與空間信息數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表之間的關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)信息檢索與查詢主要包括重大危急源所處地理空間信息的檢索和重大危急源基本信息的查詢。用戶在客戶端可以便利地對企業(yè)廠區(qū)地圖隨便地進(jìn)行漫游和縮放；同時(shí)，在地圖上可以直接查詢重大危急源的具體信息。信息的分析主要是利用GIS實(shí)現(xiàn)幫助決策的功能。當(dāng)某一重大危急源發(fā)生險(xiǎn)情或事故時(shí)，用戶能夠在地圖上直接找到事故發(fā)生地點(diǎn)，猜測出危急或事故范圍，同時(shí)調(diào)出相應(yīng)的重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，選擇合適的預(yù)案進(jìn)行事故的處理。2信息錄入與更新信息的錄入與更新主要包括重大危急源基本信息的錄入與更新、空間信息的錄入與更新以及重大事故應(yīng)急救援預(yù)案的編制與調(diào)整。重大危急源基本信息的錄入與更新主要是由服務(wù)器端ASP（VBScript）應(yīng)用程序來執(zhí)行?？臻g信息的錄入主要工作是進(jìn)行多數(shù)據(jù)源的集成，即將外部多種來源和形式的原始數(shù)據(jù)（空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)）傳送給系統(tǒng)，并將這些數(shù)據(jù)從外部格式轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)所能接受格式的數(shù)據(jù)文件的過程。ArcGIS支持多種空間數(shù)據(jù)格式如Shape、Coverage和DWG等格式文件。本系統(tǒng)中的重大事故應(yīng)急救援預(yù)案的編制是將預(yù)案在Word中編輯并保存為Doc格式文件，再將文件轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制保存到數(shù)據(jù)庫。3空間信息可視化功能系統(tǒng)為用戶供應(yīng)了比較直觀的縮放，平移、分層顯示、專題圖制作等功能。可視化還包含對空間分布的地物的屬性信息的圖形可視化，也就是說GIS實(shí)現(xiàn)了空間信息和屬性信息的集成管理，并能夠比較完善地建立二者之間的聯(lián)系。該系統(tǒng)的建立為石化企業(yè)應(yīng)用W