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数字水库的思考与实践.doc

数字水库的思考与实践

王海尊
2019-05-19 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《数字水库的思考与实践doc》,可适用于人文社科领域

图!数字水库简图数字水库的思考与实践刘建彪(深圳市观澜河引水工程管理处,广东深圳!"#""$)数字水库作为原型水库的虚拟对照体,是指综合运用!"技术、宽带多媒体网络技术及虚拟仿真技术,对!"#$水工程设施、功能机制进行动态监测管理及辅助决策的技术体系。具体而言,是在水库规划、建设、管理及生产活动中,利用数字信息处理技术和网络通信技术,构建数字化数据库平台和虚拟环境,并以系统软件和数学模型对各种水事活动进行模拟、分析、研究及管理,把水活动的自然演变通过计算机系统进行数字化重现,从而提供决策支持,增强决策的科学性和预见性,提高工作效率及水事管理的科技含量,最终实现以水务信息化带动水务现代化。本文首先介绍了数字水库的关键技术,其次阐述了数字水库的体系结构及其功能模块,最后提出了基于#$’"的数字水库的解决方案。’()数字水库!"技术体系结构中图分类号:’()*文献标识码:,文章编号:"’""$#(($$)$*$$$*!引言当今世界正发生着人类有史以来最为迅速、广泛、深刻的变化,数字化大潮席卷全球,以信息技术为代表的高新技术突飞猛进,网络信息技术革命日益渗透到社会生活的各个方面深刻地改变着我们的工作方式与生活方式,同时也给传统政府的管理模式带来一场革命。电子信息技术使政府部门行政管理日益技术化,政府管理部门办公网络化、自动化、电子化、全面信息共享已是大势所趋。“无笔办公”、“无纸办公”、“电子政府”等口号的提出基本上概括了当今政府办公自动化工程的方向与内涵,原有的各种办公自动化系统越来越难以适应网络时代政府办公的高标准要求,建立于现代信息技术基础上的数字水库系统在这种背景下应运而生。数字水库(:)是原型水库的虚拟对照体,就是指综合运用地理信息系统<=>、遥感<A、全球定位系统<=B、宽带多媒体网络及虚拟仿真技术,对水工程设施、功能机制进行动态监测管理及辅助决策的技术体系。具体而言,是在水库规划、建设、管理及生产活动中,利用数字信息处理技术和网络通信技术,构建数字化数据库平台和虚拟环境,在这一平台和环境中,以系统软件和数学模型对各种水事活动进行模拟、分析、研究及管理,把水活动的自然演变通过计算机系统进行数字化重现,从而提供决策支持,增强决策的科学性和预见性,既提高工作效率又提高水事管理的科技含量,最终实现以水务信息化带动水务现代化。数字水库简图如图"所示。"数字水库关键技术数字水库能够实现将水库水文要素采集、水资源动态度、水库水质监测、水库大坝运行安全监测、库区水土保持测等复杂系统进行数字化、网络化、虚拟仿真、优化决策支和可视化表现等强大功能。在技术实现上,数字水库建设强调以下技术:分布式=>的数据模型和数据结构、海量据分布管理和更新、多元信息的集成和应用、空间分析和家决策、数据规范与标准、系统建设的统一性和特殊性、数安全以及系统的稳定性和可靠性等,具体包括:计算机技术网络通信技术、数据仓库及数据挖掘技术、*集成技术、多体和虚拟现实技术、CD技术、专家决策和人工智能技术等"#!$技术遥感<A。遥感是在远距离空间平台上,利用可见光、外、微波等探测仪器,通过摄影或扫描、信息感应、传输、地接收处理等过程,从而识别地面物质的性质和运动状态的空复合技术系统。地理信息系统<=>。地理信息系统是融计算机图形和收稿日期:($$*$"!作者简介:刘建彪(""),男,广东高州人,高级工程师。图!数字水库关键技术相关图抢险实时指挥等方面有着广泛的应用。!"!传感器微电子技术传感器微电子技术是水利信息自动化采集的基础,通过对信息采集点合理布置,有关的水利信息(如雨情、水情、工情、灾情、水质等)监控指标通过传感器转化为电子信号再传送到控制中心,实现远程自动化遥测和遥控。!"#通信网络技术水利信息的传输、共享必须依赖通信网络技术。当今,以’()"为主要通信协议的互联网技术飞速发展,通信和计算机网络技术已融为一体,构筑统一的"宽带网络是大势所数字水库相关技术组成如图*。#数字水库的设计与实现图O基于!:IF>的数字水库体系结构图"数字水库主要功能模块参考文献:设计,其优点主要体现如下两点:一是应用程序主要在!:I选用模拟模型对各方案进行模拟计算得出各种指标值,然:K:运行,用户层利用>A浏览器各种业务处理,对用户终端的配置要求不高,核心层数据信息安全性容易控制,系统的维护工作量比较小,系统的扩展和升级集中在服务器端完成,操作界面简单统一,培训工作量小,信息高度共享,提高了相关部门协调工作和相互交流的能力。二是!:IF>作为一个开放式系统,能够共享多种来源、多级尺度、存放在不同地点的地理数据,并通过对象管理、中间件和插件等技术手段与非F>系统集成,另外!:IF>还可通过JK、C<MGN、LC<等技术跨平台协作运行,支持数据分布和计算机分布等。基于!:IF>的数字水库体系结构如图O所示。利用决策评价模型选出最优方案发布实施。#$$#办公自动化(!")功能模块基于G*体系结构的网络办公系统,提供严格的工作程跟踪,监控和统计功能,能灵活适应并快速集成不断变化业务需求,支持大屏幕、触摸屏、扫描仪等多种输入输出手段通过严密的用户身份认证提供远程办公服务,一般由公文转子模块、信息发布子模块、档案管理子模块、领导办公子块、个人事务处理子模块等组成。#$#数字水库开发平台数字水库综合应用平台开发环境如表E所列。表!数字水库综合应用平台开发环境软件配置硬件配置存存#$数字水库系统组成数字水库主要包括以下功能模块(如图B所示)。#$$!信息采集、组织与管理功能模块利用先进实用的测量技术、现代遥感遥测技术、新型移动存储技术等高新技术,实现水情(供水活动)、雨情、工情(水工程运行状况)、灾情信息的采集及快速、高效、可靠的信息传输对水情、雨情、工情、灾情等各类管理信息进行统一管理,并提供查询、显示与分析,实现水库管理诸要素信息的可视化、形象化、实时化和多维化。通常该模块由现地"结语数字水库工程建设的目的是为了应用,其最终目的是各种水事活动如水工程运行管理、防汛、水源调度、水环境护、水土保持等提供科学快捷的管理平台,这对于提高水库理的工作效率、增强水管工作的准确性、科性、前瞻性有深远的现实意义。因此,数字库工程建设必须以新的治水思路为指导,密跟踪当前科技的最新技术和发展趋势,水利信息流入手,将以计算机为核心的信技术全面引入水利行业,实现水库管理办自动化、网络化、电子化、数字化及资源共享最终以水库信息化实现水库现代化,为水事业率先基本实现现代化提供坚实的技术础与强有力的技术支持。监控、水文监测、供水控制、水质监测、水工程安全运行监测等子模块组成。#$$专家决策功能模块专家决策系统主要针对水库水源调度、三防抢险、水工程安全运行等各类日常水事活动,利用采集到的数据资料,陈述彭地理信息系统导论PQ北京:科学出版社,E(((刘南,刘仁义!:IF>原理及其应用主要!:IF>平开发实例PQ北京R科学出版社,,,PEQPQ彭木根数据仓库技术与实现PQ北京R电子工业出版社,,,POQ数据库服务器!AG服务器网络配置远程用户G*开发工具#A#:"’:B,,双CD,内E,硬盘,F#A#:"’:B,,双CD,内E,硬盘,FE,,共享以太网HI’$:支持硬件压缩JKLH客户端操作系统应用服务器操作系统数据库服务器平台管理系统!"#$’()*,,,*#"’::,#"’<=:(">#:’’"#

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