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基于3D-GIS的应急疏散系统设计与实现

作　者: 王岭
导　师: 王文俊；缪明
学　校: 天津大学
专　业: 软件工程
关键词: 电子沙盘 GIS系统 应急疏散 模拟推演
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 59次
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内容摘要


当前，世界城市化趋势加快，使各国城市以前所未有的规模和速度发展。在发生重大突发事件时，城市的人口密集、交通情况复杂等因素给紧急疏散的部署带来极大困难，给城市安全敲响了警钟。城市紧急疏散电子沙盘是城市应急管理的重要组成部分，是处理突发事件下城市紧急疏散的重要辅助工具，本文所提项目的实施对提高政府的对灾害和突发事件的处置能力，维护人民的人生安全，保护社会公共财产和人民的利益，支撑社会经济发展具有重要促进作用。本文针对城市紧急疏散信息的标注、展示等问题展开工作，研究应急决策电子沙盘技术及其在城市紧急疏散中的应用，实现城市紧急疏散的可视化和数字化，依托电子沙盘平台，便于对城市紧急疏散的可视化浏览、模拟演练，便于对城市紧急疏散的历史事件进行分析、改进和优化，便于对城市紧急疏散决策指挥过程中的信息查询、方案编制。研究内容主要包括如下方面：1)以城市紧急疏散指挥为应用背景，针对在紧急疏散中的实际问题，以针对该问题进行辅助决策提出需求。2)以应急领域为研究背景，分析电子沙盘平台的业务需求，提出面向应急辅助决策信息展示的电子沙盘平台架构。该平台由资源层、基础组件层、管理组件层、应用层和用户接口层共同组成，是电子沙盘辅助决策平台系统的基本组成架构。3)针对电子沙盘系统架构的基本组成，对系统中的用例、功能、数据库以及使用到的类进行设计，形成完善的电子沙盘系统设计文档。在上述研究基础，构建城市紧急疏散电子沙盘平台，实现城市紧急疏散指挥过程的展示，以验证上述研究的可行性。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 概述  8-10
  1.1 背景和意义  8
  1.2 问题的提出  8-9
  1.3 论文的工作和目标  9
  1.4 本文的章节安排  9-10
第二章 国内外现状和相关技术  10-15
  2.1 国内外现状  10-12
    2.1.1 国外应急疏散研究现状  10-11
    2.1.2 国内应急疏散研究现状  11-12
  2.2 相关技术  12-14
    2.2.1 NASA World Wind  12-13
    2.2.2 DirectX SDK  13-14
  2.3 本章小结  14-15
第三章 需求及分析  15-33
  3.1 总体需求概述  15
  3.2 功能需求  15-19
    3.2.1 GIS 基本功能  15-16
    3.2.2 图层管理  16
    3.2.3 地图标绘  16-17
    3.2.4 模拟推演  17
    3.2.5 三维场景飞行漫游和车辆跟踪  17-18
    3.2.6 地名导航  18
    3.2.7 数据管理  18-19
    3.2.8 系统管理  19
  3.3 系统用例分析  19-32
    3.3.1 系统角色  19
    3.3.2 普通用户用例分析  19-28
    3.3.3 管理员用例分析  28-32
  3.4 本章小结  32-33
第四章 系统设计  33-49
  4.1 系统总体框架  33-35
    4.1.1 展示层  33-34
    4.1.2 应用层  34
    4.1.3 资源层  34
    4.1.4 接口层  34-35
  4.2 系统组成  35
  4.3 系统功能设计  35-42
    4.3.1 GIS 基本功能  35-36
    4.3.2 图层管理  36-37
    4.3.3 地图标绘  37-39
    4.3.4 模拟推演  39-41
    4.3.5 三维场景飞行漫游和车辆跟踪  41
    4.3.6 地名导航  41-42
  4.4 关键类的设计  42-46
    4.4.1 模拟推演模块主要类图  42-46
  4.5 数据模型设计  46-48
    4.5.1 模拟推演全局数据模型  46-48
  4.6 本章小结  48-49
第五章 系统实现  49-65
  5.1 关键技术  49-54
    5.1.1 基于D3D 的3D 模型加载和显示  49
    5.1.2 基于D3D 的网格图显示  49-51
    5.1.3 地图误差校正及匹配转换  51-54
  5.2 功能实现  54-64
    5.2.1 基本GIS 功能  54-56
    5.2.2 立体渲染  56
    5.2.3 地图丈量  56-57
    5.2.4 鹰眼视图  57
    5.2.5 图层管理  57-58
    5.2.6 位置信息管理  58-59
    5.2.7 经纬网格管理  59
    5.2.8 辖区边界管理  59-60
    5.2.9 地图标绘  60-63
    5.2.10 三维场景飞行漫游和车辆跟踪  63
    5.2.11 地名导航  63-64
  5.3 本章小结  64-65
第六章 总结和展望  65-67
  6.1 总结  65
  6.2 展望  65-67
参考文献  67-70
发表论文和参加科研情况说明  70-71
致谢  71

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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