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基于ArcGIS的城市防洪规划信息系统的设计与实现

作　者: 周燕
导　师: 周振红
学　校: 郑州大学
专　业: 岩土工程
关键词: 城市防洪规划 数字高程模型 三维模型建模 ArcGIS Geodatabase
分类号: TV87
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


城市防洪规划是城市发展规划的重要内容之一,是确保城市防洪安全的重要保障,所以制定一个科学合理的城市防洪规划,对一座城市来说至关重要。但是城市防洪规划所涉及的数据种类多、信息量大、关系复杂,并且实时性强,如何对这些信息进行有效的组织管理和科学分析,对城市防洪工作的正确决策、合理调度显得尤为重要。由于各种原因,现有的城市防洪规划信息系统难以对海量数据进行有效的存储和管理,系统缺乏稳定性和完整性。本文针对城市防洪规划各类数据的特点和实际应用需求,以郑州市防洪规划信息系统建设为工程背景,利用地理信息系统(GIS)强大的空间数据管理和分析功能,进行城市防洪规划信息系统的设计和实现,并使其在城市防洪中发挥重要作用。本文主要内容如下:(1)规划区数据的处理。考虑到郑州市防洪规划的实际情况,对规划区各类数据进行分类整理,借助功能强大的ArcGIS平台进行矢量化处理,建立拓扑关系进行查错纠错,并对处理后的数据进行属性编辑,为规划区空间数据库建库打下基础。(2)数据库建库和电子地图制作。利用全新的对象.关系数据模型Geodatabase支持海量、连续的数据和多用户并发访问等优点进行数据库建库。根据各类数据的特点,进行数据库结构设计,并以SQLServer为关系数据库平台、ArcSDE为中间件的数据库方案建立规划区空间数据库,实现空间数据和非空间数据的无缝集成。在此基础上,利用ArcGIS的ArcMap组件从空间数据库中获取规划区整体数据进行电子地图制作,通过符号化渲染、标注、可见性、透明度等相关设置,生成规划区电子地图。(3)三维模型建模。利用ArcGIS的ArcScene组件从数据库获取规划区局部区域数据进行三维模型建模,通过3D Analyst模块建立规划区局部不规则三角网数字高程模型;并叠加各个地物图层,进行符号化渲染、基高等设置,然后粘贴纹理,生成生动逼真的三维场景;再利用ArcScene中的Animation模块生成三维动画;最后利用第三方软件进行合成,生成绘声绘色的视频文件。(4)系统的设计与实现。先对系统进行详细的结构设计和功能设计,然后选取面向对象的程序开发语言C#和嵌入式GIS组件框架ArcGIS Engine进行各个功能模块的开发,实现一个具有系统管理、信息查询、数据管理、三维显示等功能的城市防洪规划信息系统,大幅度提高城市防洪规划的工作效率。采用GIS工具、面向对象语言开发城市防洪规划信息系统,不仅大大提高了系统的开发效率,而且使系统具有更好的应用效果。该系统实现了对规划区各类数据的一体化存储、网络共享、多用户的并发访问,具有数据存取便捷、更新实时等特点,为防洪规划部门的高效、科学决策提供了技术支持。

全文目录


摘要  5-7
Abstract  7-11
引言  11-12
第1章 绪论  12-16
  1.1 研究背景和意义  12-13
  1.2 研究现状  13-14
  1.3 研究内容  14-16
第2章 城市防洪规划的发展  16-20
  2.1 城市防洪规划概述  16-17
  2.2 城市防洪规划信息系统建设  17-18
  2.3 GIS在信息系统建设中的支撑作用  18-20
第3章 ArcGIS及ADO关键支撑技术  20-36
  3.1 ArcGIS Engine组件框架  20-24
    3.1.1 组件式GIS技术  20-21
    3.1.2 ArcObjects  21-22
    3.1.3 ArcGIS Engine  22-24
  3.2 Geodatabase空间数据模型  24-29
    3.2.1 空间数据模型的发展  24-25
    3.2.2 Geodatabase模型及其数据存储  25-28
    3.2.3 Geodatabase模型建模  28-29
  3.3 数字高程模型DEM  29-33
    3.3.1 DEM及其主要表达形式  29-32
    3.3.2 不规则格网DEM的生成  32-33
  3.4 ADO数据访问技术  33-36
第4章 系统的总体设计  36-46
  4.1 设计原则  36-37
  4.2 技术路线  37-38
  4.3 功能设计  38-41
    4.3.1 功能模块划分  38-39
    4.3.2 功能模块设计  39-41
  4.4 数据库设计  41-46
    4.4.1 数据分析和处理  41-43
    4.4.2 数据库的逻辑设计  43-44
    4.4.3 数据库的详细设计  44-46
第5章 系统的实现  46-84
  5.1 开发平台及工具的选取  46-48
    5.1.1 ArcGIS二次平台  46-47
    5.1.2 开发工具  47-48
  5.2 数据库建库及电子地图制作  48-54
    5.2.1 数据库建库  48-53
    5.2.2 电子地图制作  53-54
  5.3 三维模型建模  54-58
  5.4 功能实现  58-82
  5.5 系统发布  82-84
第6章 结论  84-86
参考文献  86-88
后记  88

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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 治河工程与防洪工程 > 防洪工程
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