三维可视化洪水淹没分析和灾情评估系统实现

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人保证所呈交的论文不侵犯国家机密、商业秘密及其他合法权益。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。签名：象主日期：跏哆年∥月眵日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学位论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送

2、交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。张毒专导师张彦力後日期：∞(3年6月l；日。／内蒙吉师范大学硕士学位论文中文摘要随着社会经济的发展，洪水灾害所造成的经济损失和社会影响与日俱增。虽然我国对防洪方面投入也逐渐增加，洪水预报以及对洪水调控的工程能力有显著的提高，但洪水出现后其造成的损失依然没有减少。在这种前提下利用非工程手段进行防洪减灾备受重视，因此开展

3、洪水灾情分析与评估系统的研究，具有重要的理论意义与实际应用价值。本文以锡林郭勒盟乌拉盖管理区为研究区，对三维可视化洪水灾情分析与灾情评估系统的功能结构与模型进行了研究与设计，并运用了遥感技术、地理信息系统技术、计算机编程技术、三维可视化技术、数据库技术整合，开发实现了洪水淹没分析与灾情评估信息系统，从而为研究区防汛救灾部门提供及时、准确、科学的灾情信息，实时地为防洪减灾工作提供决策支持。论文的主要完成的内容有：(1)建立了洪水淹没分析和灾情评估系统所需数据库。系统数据由大型的关系型数据库SQLServer进行存储管理，因此对属性数据和空间数据的存

4、储方式进行了研究，并设计了对应的数据表、视图、存储过程、矢量数据集、栅格数据集等。其中，空间数据库的存储管理由ArcSDE空间数据引擎技术管理。接着对SPOT5遥感影像数据的处理过程和DEM数据模型的来源、存储方式、表达方式和数据生产步骤进行了详细的研究，建立了栅格空间数据库。一(2)根据系统功能分析选取了客户端／N务器端开发模式，并对客户端／服务器端开发模式进行详细设计和探讨。系统客户端为各个功能一模块和接口集成的软件系统，是系统的核心部分。服务器段为数据库，它为系统建立模型和算法分析等各个环节信息需求提供数据支持。(3)对ArcGIS二次开发

5、接口进行了研究，利用ArcGlobe组衙程开发了系统的三维可视化模块。格网DEM数据模型与SPOT5遥感影像叠加对研究区的真实场景进行了模拟，在此基础上开发实现了多种三维场景操作功能。(4)基于DEM数据进行了洪水淹没分析功能模块的研究，分别实现了无源淹没和有源淹没两种算法功能，。其中有源淹没算法采用了改进的种子填充算法。使用两种算法对研究区进行实验分析，计算出淹内蒙古师范大学硕士学位论文没区域并在三维场景中模拟了洪水淹没范围。骐冰会斩算法辑．算结果能为灾情损失评估提供准确的灾情数据。(5)在确定淹没范围的基础上，将淹没区与存储在空间数据库中的受

6、洪水淹没影响的所有要素图层进行空间叠加分析，确定淹没区的灾情情况，并将结果以文字、数字、图像和报表的形式展现。最后，对全文工作进行了总结，讨论了本文系统功能的不足并指出今后需要进一步研究的方向。关键词：数字高程(DEM)；洪水淹没；灾情评估；ArcGIS二次开发；三维可视化内蒙古师范大学硕士学位论文ABSTRACTWiththeadvanceofsocialeconomicdevelopment，theeconomiclossesandsocialimpactoffloodshavebeenincreasingrecently．AlthoughC

7、hinahasgraduallyputconsiderableeffortsonfloodprotection，floodforecastingandfloodcontrolengineeringcapabilitieshavebeensignificantlyimproved，thelossescausedbyfloodhavenotdeclinedyet．Undersuchapremise，non—engineeringmethodsforfloodpreventionandmitigationhaveattractedincreasinga

8、ttention．Fromthissense，tocarryouttheafialysisoftheflooddisasterandev