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基于GIS的工程场地地震危险性分析系统的研究与开发

作　者: 贺瑞喜
导　师: 李向新
学　校: 昆明理工大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 地理信息系统地震危险性分析空间数据库 ArcGIS Engine
分类号: P315.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 58次
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内容摘要

工程场地地震危险性分析研究是指根据工程建设场地的场地条件和对历史上发生的地震参数统计,对研究地区的工程建设场地在未来可能遭受到的地震影响程度做出的科学评价。是在对工程建设场地所在的地震与地质环境条件进行详细研究分析的基础上,以地震的震源、场地条件为基础,从工程的角度来研究地震发生后的传播、衰减规律和场地地震液化效应。其目的是为工程结构抗震设计提供依据。本研究是在导师李向新负责的云南省自然科学基金项目《基于GIS的昆明市道路网抗震性评价及灾害预测》的研究的基础上进行的,主要是将GIS应用于工程场地地震危险性分析中,利用GIS强大的空间数据存储和管理、空间分析以及可视化功能,将工程场地钻孔数据进行系统化的管理和分析,并可视化显示分析结果。本文主要利用ArcGIS系列软件提供的二次开发组件Arc Engine开发出工程场地地震危险性分析系统。本文在详细研究了前人进行工程场地地震危险性分析方法的基础上开发出工程场地地震液化空间分布、场地反应谱特征周期空间分布、地震影响场生成等模块。其中研究内容主要包括以下几个方面：1.工程场地地震危险性分析的基本理论方法；2.地震动参数衰减模型和工程场地地震液化模型；3.GIS应用于工程场地地震危险性分析的方法；4.工程场地地震危险性分析数据库的设计和建立；5.将计算模型嵌入GIS系统中,开发出有着友好人机交互界面的系统,更具直观操作性；总体来说,基于GIS工程场地的地震危险性分析系统可以为工程场地数据存储管理提供合理的方法,为结果的直观展示提供方便快捷的手段,为城区建设提供场地资料,为城市工程结构抗震设计提供帮助。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-10
第一章: 绪论  10-15
  1.1 研究背景、目的和意义  10-11
    1.1.1 研究背景  10-11
    1.1.2 研究目的  11
    1.1.3 研究意义  11
  1.2 国内外研究状况  11-13
    1.2.1 国外研究状况  11-12
    1.2.2 国内研究现状  12-13
  1.3 论文研究内容及本文框架  13-15
    1.3.1 本论文主要研究内容  13
    1.3.2 本文框架  13-15
第二章:地理信息系统与地震危险性分析  15-21
  2.1 地理信息系统(GIS)的产生、发展  15-16
  2.2 地理信息系统的基本功能  16-17
    2.2.1 GIS的基本功能  16
    2.2.2 地理信息可视化  16-17
  2.3 工程场地地震危险性分析  17-21
    2.3.1 地震危险性分析方法  17-18
    2.3.2 GIS对工程场地地震危险性分析的适用性与优点  18-19
    2.3.3 利用GIS平台开发地震危险性分析系统  19-21
第三章:地震动参数衰减模型和场地液化判别模型  21-37
  3.1 场地类别划分  21-24
    3.1.1 土层剪切波速  21-22
    3.1.2 场地反应谱特征周期  22-24
  3.2 潜在震源区和超越概率  24-26
    3.2.1 潜在震源区划分  24-25
    3.2.2 超越概率的计算  25-26
  3.3 地震动参数衰减模型  26-30
    3.3.1 地震烈度衰减模型  26-29
    3.3.2 峰值加速度衰减规律  29-30
  3.4 液化判别  30-37
    3.4.1 砂土液化定义  30
    3.4.2 液化判别模型  30-37
第四章:系统总体设计  37-42
  4.1 软件系统的设计方法  37-38
    4.1.1 软件生存期概念  37
    4.1.2 软件开发的分析设计方法  37-38
  4.2 工程场地地震危险性分析系统的开发策略  38-40
    4.2.1 工程场地地震危险性分析系统的需求  38-39
    4.2.2 系统的功能分析  39-40
  4.3 系统总体框架  40-42
第五章:数据库的设计  42-52
  5.1 空间数据库简介  42-44
    5.1.1 空间数据库存储模式  42-43
    5.1.2 空间数据  43
    5.1.3 空间数据引擎ArcSDE介绍  43-44
  5.2 工程场地地震危险性数据库的建立  44-52
    5.2.1 空间数据库的建立  45-47
    5.2.2 属性数据库的建立  47-52
第六章 :系统功能的实现  52-71
  6.1 开发平台及GIS二次开发介绍  52-53
    6.1.1 系统开发平台介绍  52
    6.1.2 ArcEngine二次开发组件介绍  52-53
  6.2 系统功能实现及结果演示  53-71
    6.2.1 系统管理模块  53-55
    6.2.2 空间数据管理查询  55-58
    6.2.3 钻孔点管理模块  58-61
    6.2.4 计算模块  61-62
    6.2.5 空间分析模块  62-66
    6.2.6 地震动参数  66-71
第七章:总结与展望  71-73
  7.1 全文总结  71-72
  7.2 进一步研究展望  72-73
参考文献  73-78
致谢  78-79
附录  79

基于GIS的工程场地地震危险性分析系统的研究与开发

内容摘要

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