基于WebGIS的油田应急抢险最短路径算法研究.pdf

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1、第5O卷第5期石油化工自动化Vo1．5O，No．52014年1O月AUToMAT10NINPETR&CHEMICALINDUSTRYotc，2O14基于WebGIS的油田应急抢险最短路径算法研究任伟建，左方晨，康朝海，王琼，霍凤财(东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江大庆163318)摘要：基于地理信息系统(GIS)平台，对单源最短路径迪杰斯特拉(Dijkstra)算法进行分析，指出了该算法的一些不足；通过优化网络地理信息系统(WebGIS)的空间存储结构和采用直线优化的方法对Dijkstra算法进行改进，使之更适合WebGIS中针对固定2个点间最短路径的查寻。实际应用表

2、明，优化后的结果比Dijkstra经典算法在运行效率上有所提高，完全满足油田应急抢险系统的最佳时间要求，具有一定的应用价值。关键词：Dijkstra算法网络地理信息系统直线优化中图分类号：TP391．41文献标志码：B文章编号：1007—7324(2014)05—0029—05ShortestPathAlgorithmResearchforOiifieldEmergencyRescueBasedonWebGISRenWeijian，ZuoFangchen，KangChaohai，WangQiong，HuoFengcai(CollegeofElectricandInform

3、ationEngineering，NortheastPetroleumUniversity，Daqing，163318，China)Abstracts：Basedongeographicinformationsystem(GIS)platform，monophyleticshortestpathalgorithmofDijkstraisanalyzed，andsomeshortcomingsarepointedout．DijkstraalgorithmisimprovedbyoptimizingWebGISspacestoragestructureandusing1ine

4、aroptimizationmethod．Thismakesitmoresuitableforsearchingforshortestpathbetween2fixedpointsinWebGIS．PracticalapplicationshowsoperationefficiencyisimprovedwithoptimizedalgorithmcomparingthatwithclassicalDijkstraalgorithm．Itcompletelymeetsoptimumtimerequirementforoilfieldemergencyrescue，andh

5、ascertainapplicationvalue．Keywords：Dijkstraalgorithm；WebGIS；1inearoptimization网络分析作为网络地理信息系统(webGIS)路径的一个重要方向l2J。最主要的功能之一，是地理信息系统(GIS)的重要最短路径算法主要包括图论基本方法l3]、启发组成部分，在电子导航、交通旅游、城市规划、电力、式搜索方法E、动态规划方法[引、神经网络方法E]通信等各种管网及管线的布局设计中发挥着重要等。启发式搜索方法多采用A算法，但由于其执的作用。而最短路径是webGIS网络分析最基行时间通常为指数级，故一般较少采用；

6、动态规划本、最关键的问题，在交通网络结构的分析、交通运方法是一种解决多阶段决策问题的有效方法，但其输线路的选择、通信线路的建造与维护、运输货流动态决策过程中需要存储大量的阶段状态信息，故的最小成本分析、城市公共交通网络的规划等方该算法目前主要适于普通小型试验级网络的最短面，都有直接应用的价值¨1]。路径处理；神经网络方法是一种新兴的算法，但由随着人们对安全、环境的重视以及油田突发事于其不成熟性，计算效率也较低，故较少采用；在实件的增多，油田应急系统的研究和应用越来越广泛。油田应急救援过程应能够及时、有效地将应急稿件收到日期：2014—03—06，修改稿收到日期：2014—

7、07—22。资源运送到事故现场，这就涉及最短路径问题。但基金项目：国家自然基金：基于衰落信道的非线性随机系统分布式滤波及故障检测(61374127)；黑龙江省博士后科研启动资金：基在应急抢险的过程中，最短路径需要综合考虑路径于智能算法的抽油机井故障诊断(LBH—Q12143)；黑龙江省青年的属性、资源运送的时效性、安全性、经济性等因基金(QC2013C066)。素。为此，在抢险过程中，采用合适的最短路径搜作者简介：任伟建(1963一)，女，黑龙江泰安人，研究方向：复杂系索算法，尽量减少计算机的运算时间，是研究最短统的建模与控制