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基于WebGIS的两坝间天气实时监测系统设计与实现

作　者: 王建国
导　师: 闫炜；何卫平
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 自动气象站实时监测 WebGIS MapXtreme
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

三峡大坝坝址位于西陵峡内的宜昌市夷陵区三斗坪,和其下游不远的葛洲坝水电站形成梯级调度电站。受季风和地形影响,两坝间气象灾害频繁,主要有暴雨、大风和强降温等,这些气象灾害对工程的施工及建成后的运行造成了一定的影响。自动气象站、闪电定位仪等观测资料具有实时性强、覆盖密度大等优点,对于实时监测灾害性天气和短时预报制作与服务等方面具有较强的指导意义。为了充分发挥这些观测资料的作用,实现实时观测资料的组网共享,方便用户进行气象信息的实时查询,我们设计并实现了基于WebGIS技术的两坝间天气实时监测系统。WebGIS系统采用MapXtreme3.0。MapXtreme3.0是一个基于Internet/Intranet的地图应用服务器,其核心部件是MapX,另外包括MapXServer和MapXBroker。为了将数据库中的气象要素和空间几何数据相关联,可以通过数据绑定的方法来实现,即将气象数据引入MapX,用一个新图层来表现气象数据。借助于WebGIS强大的地图对象操作功能,可以在Web页面中生成多种灵活的应用。本文从应用与服务的角度出发,探讨了观测数据从生成到最终由浏览器页面展现给用户的整个过程。本系统在开发时强调针对性、适应性与可行性,将科学研究、技术开发和业务服务三者紧密结合起来,通过增强天气实况监测能力,达到促进精细化预报服务水平得到有效提高的目的。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章引言  9-13
  1.1 两坝之间地区天气特点及气象灾害  9
  1.2 自动气象站简介  9-10
  1.3 研究的背景和意义  10-11
  1.4 课题任务  11
  1.5 论文组织结构  11-12
  1.6 本章小结  12-13
第二章相关技术  13-26
  2.1 自动站有关技术  13-14
    2.1.1 自动气象站的结构  13
    2.1.2 数据流程及传输方式  13
    2.1.3 自动气象站的通讯模式  13-14
  2.2 B/S 结构  14-15
    2.2.1 三层Browser/Server 结构  14-15
    2.2.2 B/S 模式应用  15
  2.3 ASP  15-18
    2.3.1 ASP 的内建对象  16
    2.3.2 HTTP 的客户请求/服务器响应  16-17
    2.3.3 Server 对象  17
    2.3.4 Session 对象  17-18
  2.4 ASP 访问数据库  18-19
    2.4.1 数据库操作语言(DML)  18
    2.4.2 ADO 对象访问数据库  18-19
  2.5 MapXtreme 3.0  19-24
    2.5.1 MapXtreme 引擎  19-20
    2.5.2 MapXtreme 构成  20
    2.5.3 MapXtreme 应用程序的工作流程  20-21
    2.5.4 地图引擎(Map Engine)  21-22
    2.5.5 MapXBroker  22-23
    2.5.6 MapXtreme 系统开发构架  23-24
  2.6 客户端基于Applet 的MapXtreme 开发  24-25
  2.7 使用中间件开发MapXtreme 应用  25
  2.8 本章小结  25-26
第三章基于WebGIS 的两坝间天气实时监测系统分析与设计  26-35
  3.1 系统主要任务  26-27
  3.2 系统实现主要功能  27-28
  3.3 系统流程框架  28
  3.4 系统硬件配置和软件环境  28-29
    3.4.1 FTP、Web 及GIS 服务器软硬件配置  28
    3.4.2 数据库服务器配置  28-29
    3.4.3 系统软件环境  29
  3.5 数据库配置和表设计  29-34
    3.5.1 数据库基本配置和设计  29-30
    3.5.2 站点信息数据库  30-32
    3.5.3 定时和实时气象要素数据库  32-34
  3.6 本章小结  34-35
第四章基于WebGIS 的两坝间天气实时监测系统实现  35-58
  4.1 自动站定时和实时数据的获取收集及传输  35-40
    4.1.1 地面气象测报业务软件介绍  35-36
    4.1.2 自动气象站定时数据采集与传输  36-37
    4.1.3 自动气象站实时数据收集与传输  37-40
  4.2 自动站数据入库  40-44
    4.2.1 架设FTP 服务器  40-41
    4.2.2 自动站实时数据入库  41-44
  4.3 系统服务器端的实现  44-55
    4.3.1 安装WWW 服务  44
    4.3.2 安装MapXtreme 3.0  44
    4.3.3 服务器文件目录结构  44-45
    4.3.4 自动站数据的显示实现  45-47
    4.3.5 数据查询模块的实现  47-52
    4.3.6 其它观测资料的叠加显示  52-53
    4.3.7 地图的相关操作  53-54
    4.3.8 地图的输出  54-55
  4.4 系统客户端的实现  55-57
    4.4.1 浏览器页面设计  55-56
    4.4.2 地图操作工具栏  56
    4.4.3 Java Applet 中间件  56
    4.4.4 信息窗口  56-57
  4.5 本章小结  57-58
第五章系统测试和运行  58-62
  5.1 系统测试  58-59
    5.1.1 测试环境  58
    5.1.2 测试方法  58-59
    5.1.3 测试结果  59
  5.2 系统运行情况  59-61
  5.3 本章小结  61-62
第六章总结与展望  62-64
  6.1 本论文研究成果  62
  6.2 展望  62-64
致谢  64-65
参考文献  65-67

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