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中国西南部青藏高原东缘处于我国几个著名的地震区和地震活动带上,又由于坡陡谷深,还是我国崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害最严重的地区,地质灾害对环境、资源、财产等具有极大的破坏性,严重威胁人类生存安全,因此加速对地质灾害监测和预警预报系统的建设具有重大的实现意义。
随着地理空间信息化的快速发展和WEB技术与GIS技术的相互结合,地质灾害监测系统在地质灾害的管理与预防以及对地质灾害的评估工作中发挥着越来越重要的作用。随着科学技术的发展以及对地质灾害机理的深入研究,国内外地质灾害监测技术方法已经逐步向系统化和智能化、以及系统的优化方面发展。目前,地质灾害监测系统在三峡库区得以实施,进一步提高灾害预防能力,确保库区群众的财产安全和三峡工程的顺利实施。因此,调查西南地形急变带地质灾害背景和地质灾害发育分布特征,建立地质灾害监测预警预报系统,具有十分重要的意义。在这种形势下,科技部在2009年的科技基础性工作专攻项目中提出了西南地形急变地质灾害综合调查与风险制图项目。其中西南地形急变带地质灾害监测系统是该项目的一个分支。
本文的主要目标是结合目前地质灾害监测系统的研究现状,对我国地质灾害监测系统的建设做有益的探索,对如何建立一个功能相对完善、工作效率比较高的地质灾害监测系统进行探讨,为自动获取地质灾害监测数据提供相对完整的技术路线和技术方法。
本论文以“西南地形急变带地质灾害监测系统”这一实际项目为主线,在项目的实现过程中。分析了信息系统的特点和WEBGIS相关理论,并结合AJAX技术,提出了将AJAX这一技术应用于项目开发中的方案,使用一种“胖客户端”的思想,来增强系统客户端的功能,减少服务器端的负担和压力。从而建立基于AJAX技术和WEBGIS的西南地形急变带地质灾害监测系统。同时,对系统的建设流程、系统的功能模块以及系统数据库都给出了设计方案。
本系统的实现主要是以ASP.NET开发平台来实现动态网页的生成,数据库采用SQLServer2000,并且结合项目的实际情况,系统采用了Ajax.NET开发框架。
论文的工作重点有以下两个方面:
(1)对AJAX的核心技术:JavaScript、CSS、XML、DOM以及XMLHttpRequest等进行深入地研究,同时针对这些技术在实际项目中的应用也作出了详细的分析。与传统的WEB开发不同,由于AJAX技术引入了异步调用的机制,在客户端与服务器端加入了一层AJAX引擎,同时,原来客户端与服务器端的“处理-等待-处理-等待”的交互模式”,也被一种异步通信模式所替代。建立了基于AJAX技术的系统框架。
(2)针对系统设计中电子地图交互操作过程响应速度慢的问题,从地图瓦片无缝拼接的角度出发,提出了一种基于AJAX技术的电子地图平滑移动的算法,算法的基本思想是将一整张矢量地图或者栅格地图通过一种切割程序切割成很多个地图瓦片,当用户对电子地图进行平移操作时,这些地图小分块能够迅速地拼接成一幅完整的地图,并显示在客户端页面上,由于整个过程是以一种异步多线程的方式进行通信的,所以用户的感觉始终是那一张地图。并在实际的开发中对算法的可行性进行了验证。
最后,论文指出了系统在海量数据服务的缓存、地图分块的生成以及AJAX技术的优化等方面可以继续研究和探讨的关键点,这也是系统可扩展性的体现。