風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、本文在分析風暴潮危害的基礎(chǔ)上，借鑒了國內(nèi)外相關(guān)的風暴潮系統(tǒng)研究經(jīng)驗，以風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)的研究為工程背景，重點研究了風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)的構(gòu)建與實現(xiàn)問題。本系統(tǒng)是基于Visual Studio 2005開發(fā)平臺，以c＃語言和ArcEngine為主要開發(fā)工具，集成了FTP、DevExpress等技術(shù)，從數(shù)據(jù)綜合管理、預報要素顯示、預報信息查詢、應急輔助分析、產(chǎn)品制作輸出等五個方面開發(fā)完成的。
　　本文對開發(fā)

2、風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)過程中遇到的問題和涉及到的關(guān)鍵技術(shù)，進行了以下研究：首先，在研究NETCDF格式和二進制存儲格式的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)化nc文件和dat文件的解析讀取。同時，針對預報要素的數(shù)據(jù)特點和顯示要求，分別轉(zhuǎn)換成風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)支持的相應存儲格式。其次，從渲染符號制作、渲染表達、顯示控制、動態(tài)表達、色讀條等五個方面，重點研究了風暴潮預報要素的可視化表達。其中，顯示控制和動態(tài)表達兩者分別從空間上和時間

3、上實現(xiàn)了對預報要素的可視化表達，是風暴潮災害空間數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)的核心功能。再次，研究了實時查詢和長時間序列查詢兩種預報要素查詢工具的實現(xiàn)方案。最后，研究了基于“水位點淹沒情況的判斷、水位格網(wǎng)點到水位格網(wǎng)面的快速匹配、水位格網(wǎng)面的快速合并”方案的淹沒面快速提取工作。
　　本文的核心內(nèi)容是風暴潮多源數(shù)據(jù)的可視化，包括：流場、水位、海溫、波浪、風場等預報要素。圍繞預報要素的可視化，本文做了以下創(chuàng)新性的工作：首先，對于動力場數(shù)據(jù)如流場

4、、波向、風場等，數(shù)據(jù)量大，密集程度高，若不根據(jù)其要素特點進行處理，則顯示效果差、顯示效率低。針對上述問題，本文設(shè)計了均勻離散算法，橫向上對顯示要素添加顯示范圍控制，縱向上對顯示要素添加比例標定控制，研究最適應人的視覺感受的數(shù)據(jù)顯示策略，最終實現(xiàn)海洋動力場數(shù)據(jù)在不同比例尺下的無級縮放；其次，風暴潮數(shù)據(jù)多為長時間序列數(shù)據(jù)，為了能更好的反映風暴潮隨時間的變化趨勢，本文設(shè)計了多種不同方案，分別從不同角度出發(fā)，實現(xiàn)了預報要素在一定時間序列范圍內(nèi)的