基于WebGIS的危险性气体扩散模拟系统研究-论文.pdf

《基于WebGIS的危险性气体扩散模拟系统研究-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于WebGIS的危险性气体扩散模拟系统研究丁扬。张正涛。，李治洪(1．华东师范大学资源与环境科学学院，上海200241；2．华东师范大学教育部地理信息科学重点实验室，上海200241；3．安徽师范大学国土资源与旅游学院，安徽芜湖241000)摘要：在一定的气象条件下，将危险性轻气体作为研究济社会发展发达，人员、财产等受损严重。对象，针对危险性气体突发性扩散情况，采用WebGIS的空间2系统设计分析功能与科学数学模型(高斯烟团模型、高斯烟羽模型)相结2．1需求分析合的方法对其扩散可能影响区域进行模拟并输出分析结果。本系统研发主要基于以下四个功能需求进行开发设此外，系统实

2、现了采用web技术进行信息的及时展示与发布计：地图显示及编辑，将化工厂数据、敏感区域数据和其(天气信息、微博发布)功能。他辅助数据(行政区划、道路、河流)统一以地图形式展示关键词：气体扩散模型；WebGIS~空间分析；区域模拟可以方便观察各地物要素之间关系，对地图的编辑功能中图分类号：X913．4，TU998．1文献标志码：B可以较大程度地减少数据的更新及维护成本。图文数据文章编号：1009—0029(2014)09—1064—04查询，根据属性在电子地图上进行快速定位可以提高数据模拟过程中的精确性，通过点击地图某要素快速查看由突发性危险性气体泄漏导致的生产与运输事故，

3、对应要素属性信息，可以为决策者提供科学决策依据。作为一种潜在威胁始终影响着人民生命财产安全并会对空间分析决策支持，在危险源进行精确定位、天气状况确周边环境、设备等造成极大危害。因此，仿真预测模拟危定和其他客观因素确定之后可以进行灾害区域模拟并依险性气体扩散过程，并获取扩散路径、动态面积及风险程附于地图展示模拟区域，然后根据模拟情况进行灾害评度已成为各国政府的研究重点与热点。估(受灾区域、受灾人数等)。信息时效性，系统在完成扩国外针对该领域的研究提出于2O世纪70年代，通散模拟面生成之后应及时进行空间分析并通过报表形式过建立科学模型来模拟毒害性气体可能影响区域来达到展示结

4、果，最终通过系统接入的微博、微信等新媒体API预警目的，其中高斯烟团模型、高斯烟羽模型、BM模型自动生成预警信息向社会发布，还可以通过新媒体技术及FEM3模型等均已获得广泛运用。而国内学者通过优向社会进行宣传教育。化现有模型，结合研究区自身实际情况，在哈尔滨、贵阳2．2技术路线以及四川盆地东部取得了一系列研究成果。但以往用以危险性气体扩散模拟系统采用B／S结构，以Apache描述气体扩散模拟区域的方法多用MATLAB数值计算Tomcat作为网络服务器，SuperMapiServer6R为地图服一实现，无法对模拟后的结果进行空间分析。鲜有利用务器，SQLServer作为数

5、据库，遵循MVC开发模式进行WebGIS技术设置仿真预测模型模拟气体扩散空间动态开发。其技术路线如图1所示。分布过程的。因此，针对模拟结果无法得到充分空间表达的问题，笔者以济南市作为研究底图，利用高斯扩散模型结合webGIS技术进行模拟面的计算，通过GIS网络分析、空间分析等优势进行叠加分析，将模型模拟数值结果充分表达于地图上，并得到动态影响区域面积及可能影响人群，实现危险性气体扩散范围及程度的实时高效动态模拟，高效辅助决策者应急救援、统计及展示受灾区域等。1研究区概况图1技术路线图济南市地处中纬度地带，属暖温带半湿润季风性气2．3业务流程候，不同季节处于不同大气环流控

6、制下，风向多变，冬季决策者在进行系统操作时，需要有业务流程的支持。被极地大陆气团控制，多偏北风；夏季受热带副热带海洋完善的业务流程可以帮助决策者准确地操作系统，提高气团双重影响，多偏南风。因此，若发生危险性气体泄漏系统操作效率。具体业务流程如图2所示。事故，同一地区不同季节受影响区域变化较大，且由于经当危险性非重气体发生泄漏扩散时，首先需要确定]O64矾reSciencemidTechnolo~,，~ptember2014，Vol33，No．93．3空间分析在模拟结果中的应用的进一步科学表达。WebGIS的空间分析功能在高斯模型中的应用，有(3)充分发挥了GIS强大空间

7、分析的功能，尤其是叠利于提高模拟效果的科学性以及决策依据的客观性。前加分析的应用增强了GIS和科学数学模型优势互补。人对于GIS在危险性气体的研究过程中更多地偏向于模(4)WebGIS同时兼容web的优点，保证了信息的时拟效果的展示而忽略了GIS本身的强大空间分析功能，效性与准确性，并且提高了救援指挥的智能性与科学性。本文创新性在于将空间分析功能引入此项研究中。参考文献：缓冲区生成主要是在原有模拟面基础上向周边拓展一定的距离(缓冲半径)形成一个缓冲区域，目的是为避[1]王文娟，刘剑锋．危险性气体泄漏扩散数学模拟研究[J]．工业安全与环保，