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基于RS与GIS的矿山监测管理信息系统的设计与实现

作　者: 李学渊
导　师: 田淑芳
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 资源与环境遥感
关键词: 矿山监测管理信息系统需求分析结构设计数据库设计系统实现
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 171次
引　用: 3次
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内容摘要

遥感作为重要信息的来源与数据更新的途径,对我国矿产资源监测具有监督与指导作用,然而由于监测数据的多源性,成果数据格式的多样性,海量数据管理效率低下,数据挖掘程度尚且不足,项目信息的组织与管理问题突出,矿山无序开发依然存在,乱采滥挖屡禁不止,矿区环境严重污染,地质灾害频繁发生。GIS作为空间数据管理与遥感信息分析识别的工具,为矿产资源监测提供了辅助手段。针对矿产资源监测项目的实施、遥感信息的提取与成果数据的应用,进行综合分析,选择C#开发语言,基于ArcGIS Engine组件技术,利用空间数据库引擎ArcSDE,结合关系型数据库SQL Server,采用分层体系结构集成开发了矿山监测管理信息系统,取得以下成果:1、采用C/S(客户端/服务器)运行模式,分角色管理用户权限,通过对项目负责人信息、项目信息与项目选择信息进行“读”数据与“写”数据操作,实现对基础项目信息的高效组织与管理,确保项目的顺利开展与运行实施,利于今后项目的快速重组,对矿产资源监测进行有效补充。2、基于项目名称数据管理模式,将遥感影像数据与地理成果数据构成不同类型的专题数据,通过地理坐标相关联,纳入具有相同空间参考系的综合空间数据库,采用分类分层方式,对多来源、多结构成果数据统一组织与存储,实现对栅格数据与矢量数据的快速入库与高效查询。3、实现了数据输入与输出、地图显示与浏览、地图制图与打印、数据编辑与量算等GIS基本功能,为展现矿产资源开发现状与开发环境信息提供了平台与可视化窗口。4、通过数据格式转换、空间信息查询、空间信息分析等GIS核心功能,对矿产资源进行综合监督与管理,及时获取矿山开发及动态变化信息,有效遏制非法开采行为,提高矿产资源的利用率,进一步为相关部门的规划与管理提供基础信息与辅助决策服务,将GIS与RS技术在矿产资源监测中充分结合。5、以具体的调查区项目成果数据在矿山监测管理信息系统中的应用,对系统进行功能测试、性能测试、安全测试与界面测试等;通过关键技术的分析与开发经验的积累,为建立相关类似的管理信息系统提供典型范例。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-19
  1.1 选题背景  11-12
  1.2 研究目的与意义  12-13
  1.3 研究现状  13-16
    1.3.1 国内研究现状  13-14
    1.3.2 国外研究现状  14-15
    1.3.3 存在问题  15-16
  1.4 研究内容与技术路线  16-19
    1.4.1 研究内容  16-17
    1.4.2 技术路线  17-19
2 数据准备  19-25
  2.1 资料收集  19-20
    2.1.1 遥感数据  19-20
    2.1.2 基础地理数据  20
      2.1.2.1 采矿权登记资料  20
      2.1.2.2 地形图及DEM  20
    2.1.3 文字及图件资料  20
  2.2 数据处理成果  20-25
    2.2.1 遥感成果数据  20-23
      2.2.1.1 影像成果数据  20-22
      2.2.1.2 解译专题数据  22-23
    2.2.2 地理成果数据  23-24
      2.2.2.1 矿权数据  23
      2.2.2.2 数字地形图及DEM  23-24
    2.2.3 文字及图件成果数据  24-25
      2.2.3.1 文字性成果报告与报表  24
      2.2.3.2 野外实地相片及违规图版制作  24-25
3 需求分析及支撑技术  25-31
  3.1 需求分析  25-26
    3.1.1 系统功能需求分析  25-26
    3.1.2 系统性能需求分析  26
  3.2 关键支撑技术  26-31
    3.2.1 面向对象技术  26-27
    3.2.2 组件式GIS（ComGIS）  27-28
    3.2.3 数据库管理  28-31
      3.2.3.1 数据库技术  28-29
      3.2.3.2 空间数据库引擎  29-31
4 系统总体设计分析  31-55
  4.1 系统设计概述  31
  4.2 系统设计目标  31
  4.3 系统设计原则  31-32
  4.4 系统开发环境与运行平台  32-34
    4.4.1 操作平台与开发语言  32
    4.4.2 GIS 平台选择  32-33
    4.4.3 后台数据库选择  33-34
  4.5 系统结构设计  34-55
    4.5.1 系统运行模式  34-35
    4.5.2 系统体系结构  35-37
    4.5.3 系统功能结构  37-40
    4.5.4 系统工作流程  40-41
    4.5.5 系统用户界面  41-55
      4.5.5.1 用户登录界面  43-44
      4.5.5.2 项目负责人  44-46
      4.5.5.3 系统管理员  46-48
      4.5.5.4 一般用户  48-51
      4.5.5.5 超级用户  51-55
5 系统数据库设计  55-62
  5.1 需求分析  55
  5.2 数据库设计目标  55
  5.3 数据库设计原则  55-56
  5.4 数据库设计  56-62
    5.4.1 数据库总体设计  56-57
    5.4.2 地理成果数据库设计  57-59
    5.4.3 项目信息数据库设计  59-62
6 系统的实现  62-90
  6.1 服务器实现  62-68
    6.1.1 地理数据组织与存储  62-66
    6.1.2 信息数据组织与存储  66-68
  6.2 中间件实现  68-70
    6.2.1 数据操作模块  68-69
    6.2.2 密码加密模块  69-70
  6.3 客户端实现  70-90
    6.3.1 用户登录  70-72
    6.3.2 工程文件管理  72-73
    6.3.3 图层管理与操作  73-75
    6.3.4 数据的编辑  75-76
    6.3.5 空间量算  76-77
    6.3.6 空间信息查询  77-80
      6.3.6.1 基于文档数据查询  77
      6.3.6.2 基于空间特征查询  77-78
      6.3.6.3 基于属性特征查询  78-80
    6.3.7 空间数据库  80-81
      6.3.7.1 数据入库  80-81
      6.3.7.2 数据查询  81
    6.3.8 矿权管理  81-84
      6.3.8.1 矿权转换  81-83
      6.3.8.2 矿权查询  83
      6.3.8.3 空间分析  83-84
    6.3.9 三维矿山  84-85
    6.3.10 基础项目信息管理  85-89
      6.3.10.1 系统用户管理  85-86
      6.3.10.2 项目负责人管理  86-87
      6.3.10.3 项目信息管理  87-88
      6.3.10.4 项目选择信息管理  88-89
    6.3.11 系统管理  89
    6.3.12 系统帮助  89-90
7 系统实例应用  90-100
  7.1 调查区概述  90
  7.2 实例应用  90-100
    7.2.1 系统登录  90-91
    7.2.2 系统用户管理  91
    7.2.3 项目信息管理  91-93
    7.2.4 系统管理  93
    7.2.5 图层控制  93-94
    7.2.6 数据编辑  94
    7.2.7 空间信息查询  94-96
    7.2.8 空间数据库  96-97
    7.2.9 矿权管理  97-98
    7.2.10 三维矿山浏览  98-100
8 结论与展望  100-102
  8.1 结论  100-101
  8.2 不足与展望  101-102
致谢  102-103
参考文献  103-107
附录  107

基于RS与GIS的矿山监测管理信息系统的设计与实现

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