何維 王道闊(沈陽(yáng)地鐵集團(tuán)有限公司,遼寧沈陽(yáng) 110011)

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基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)

何維 王道闊
(沈陽(yáng)地鐵集團(tuán)有限公司,遼寧沈陽(yáng) 110011)

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速提升,城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,地鐵建設(shè)已經(jīng)被提上了城市發(fā)展的日程之中,如火如荼的開(kāi)展了起來(lái)。但由于地鐵系統(tǒng)牽涉到多個(gè)方面,傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)不適應(yīng)新的時(shí)代背景,有關(guān)數(shù)據(jù)表明我國(guó)每年由地鐵事故造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十億元。為了保證市民的出行安全,對(duì)地鐵設(shè)施進(jìn)行有效的管理,有必要開(kāi)發(fā)新的地鐵管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)地鐵管理的可視化,對(duì)地鐵運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控的同時(shí)及時(shí)預(yù)警,保障地鐵運(yùn)行安全。本文就將介紹基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)技術(shù),希望會(huì)對(duì)我國(guó)地鐵信息管理系統(tǒng)的發(fā)展提供微薄的力量。

【關(guān)鍵詞】WebGIS 地鐵信息系統(tǒng) 開(kāi)發(fā) 研究

GIS(地理信息系統(tǒng))是一門(mén)涉及數(shù)學(xué)、圖形學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、遙感學(xué)、環(huán)境科學(xué)的綜合性學(xué)科,特別是近些年來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,使GIS技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。GIS技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在各種方面,將GIS技術(shù)應(yīng)用在地鐵信息管理系統(tǒng)中,可以實(shí)現(xiàn)地鐵信息的高效管理,并能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控、預(yù)警、三維仿真等多種功能,下面,本文就開(kāi)始介紹GIS技術(shù)與地鐵信息系統(tǒng)的結(jié)合。

1 關(guān)于GIS技術(shù)的簡(jiǎn)要介紹

GIS作為一門(mén)集計(jì)算機(jī)學(xué)、遙感學(xué)、地圖學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)為一體的綜合新學(xué)科,近幾年來(lái)發(fā)展迅速,這一方面是由于計(jì)算機(jī)科學(xué)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,為GIS的發(fā)展提供了更加豐富的手段及工具,另一方面則是因?yàn)樯鐣?huì)環(huán)境的推動(dòng),現(xiàn)今社會(huì)人們?yōu)榱讼硎芨颖憬莸奈恢眯畔⒎?wù),就需要GIS技術(shù)的發(fā)展,廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域都對(duì)GIS技術(shù)的發(fā)展提供了推力。

2 WebGIS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

隨著時(shí)代的發(fā)展,身處信息時(shí)代的人們已經(jīng)不再滿足于傳統(tǒng)GIS技術(shù)的功能,傳統(tǒng)的單機(jī)模式的GIS已經(jīng)不能夠適應(yīng)新的時(shí)代需求,而且,傳統(tǒng)模式下的GIS技術(shù)投入大、產(chǎn)出低,不符合現(xiàn)今的價(jià)值觀念,為了讓GIS技術(shù)煥發(fā)出新的活力,有必要對(duì)GIS技術(shù)的應(yīng)用范圍進(jìn)行拓展。而網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)則恰恰為GIS 技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇,WebGIS技術(shù)由此而生。WebGIS技術(shù)與傳統(tǒng)的GIS相比具有很多的優(yōu)點(diǎn),例如:WebGIS有更加廣泛的訪問(wèn)方位,客戶可以在任何服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù);更加的大眾化,應(yīng)用WebGIS后,傳統(tǒng)的GIS用戶已經(jīng)從相關(guān)研究人員和從業(yè)者變?yōu)榱怂行枰狦IS信息的普通人;平臺(tái)獨(dú)立性,由于WebGIS中應(yīng)用了Web瀏覽器,所以用戶就可以透明的訪問(wèn)WebGIS數(shù)據(jù),在本機(jī)或某個(gè)服務(wù)器上進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的系統(tǒng)處理,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異構(gòu)數(shù)據(jù)的共享;降低系統(tǒng)成本,在傳統(tǒng)的GIS模式中每個(gè)客戶端都必須配有昂貴的專(zhuān)業(yè)軟件,而采用WebGIS技術(shù)進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)的調(diào)用時(shí),通常只需要使用Web瀏覽器或者再添加一些插件,操作更加簡(jiǎn)便,與傳統(tǒng)模式相比明顯節(jié)省很多,而且還降低了客戶端的維護(hù)費(fèi)用[1]。

3 基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)的功能

基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng),完成了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面的革新,能夠?yàn)槌鞘械罔F的建設(shè)與管理提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3.1 數(shù)據(jù)收集功能

在依靠WebGIS技術(shù)建立的地鐵信息系統(tǒng)中,將所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化的分類(lèi)和統(tǒng)一的管理,對(duì)地鐵的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的存儲(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)地鐵信息數(shù)據(jù)的查詢(xún)、管理、統(tǒng)計(jì)、更新等功能。這些將會(huì)對(duì)城市地理信息化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[2]。

3.2 用戶管理功能

地鐵行業(yè)涉及的部門(mén)和人員眾多,上到地鐵管理系統(tǒng)的高層管理人員,下到普通民眾都在查詢(xún)應(yīng)用GIS數(shù)據(jù),這就需要對(duì)用戶進(jìn)行管理。在對(duì)用戶的管理上建議實(shí)行分層管理模式,根據(jù)查詢(xún)者的身份給予相應(yīng)的權(quán)限。

3.3 地圖操作功能

再應(yīng)用WebGIS技術(shù)后,需要查詢(xún)地鐵信息的人們可以在客戶端上通過(guò)電子地圖、文檔等進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢(xún)。一般用戶可以對(duì)地鐵的電子地圖進(jìn)行放大、縮小、鳥(niǎo)瞰等多種操作,地圖上提供測(cè)距功能,用戶可以進(jìn)行查詢(xún)來(lái)確定最優(yōu)路程線路。

3.4 信息查詢(xún)功能

普通用戶可以通過(guò)客戶端進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢(xún),通過(guò)有無(wú)晚點(diǎn)、運(yùn)行是否正常等數(shù)據(jù)來(lái)確定最優(yōu)的路線;對(duì)于企業(yè)用戶,企業(yè)員工可以通過(guò)客戶端對(duì)地鐵系統(tǒng)內(nèi)部的各種設(shè)備信息進(jìn)行查詢(xún),以此來(lái)對(duì)地鐵系統(tǒng)的安全性進(jìn)行評(píng)估。

3.5 實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警

由于地鐵交通的封閉性,導(dǎo)致了其意外事故所帶來(lái)的影響要高于地面系統(tǒng)。應(yīng)用WebGIS技術(shù)后,用戶可以在其客戶端上了解地鐵運(yùn)行的各種信息,以確保出行安排,另外該系統(tǒng)還會(huì)對(duì)地震。水災(zāi)、雷擊、火災(zāi)等高危情況進(jìn)行監(jiān)控,一旦發(fā)生此類(lèi)情況及時(shí)預(yù)警,保障人民群眾的生命健康安全。

4 基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)的建設(shè)

4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)系統(tǒng)中最重要的部分,在數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)中要注重應(yīng)用環(huán)境和構(gòu)造,確保構(gòu)造最優(yōu),使數(shù)據(jù)庫(kù)能行之有效的對(duì)用戶的各種需求進(jìn)行數(shù)據(jù)供給,而且數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)還要和系統(tǒng)設(shè)計(jì)聯(lián)系起來(lái),把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和行為設(shè)計(jì)緊密的結(jié)合[3]。

4.2 圖層設(shè)計(jì)

根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源可將地鐵信息系統(tǒng)的圖層分為系統(tǒng)內(nèi)圖層和系統(tǒng)外圖層,根據(jù)管理時(shí)期,這些圖層又可分為一般圖層和臨時(shí)圖層,這些圖層的建立使地理信息系統(tǒng)更加的開(kāi)放和豐富。而且在客戶端進(jìn)行瀏覽查詢(xún)時(shí),用戶可根據(jù)自身實(shí)際關(guān)閉某些圖層。

4.3 系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)要采用三層分布式B／s結(jié)構(gòu),即將整個(gè)系統(tǒng)分為表示層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層三層。這樣在在用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí),就可以不必直接對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn),不僅保證了數(shù)據(jù)庫(kù)信息的安全性,還加快了訪問(wèn)速度,使數(shù)據(jù)和表現(xiàn)分離,更好地為用戶進(jìn)行服務(wù),還會(huì)使系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用大大降低。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷發(fā)展,我國(guó)會(huì)有更多的地鐵線路開(kāi)工建設(shè),如何進(jìn)行地鐵系統(tǒng)的信息管理就將成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)勢(shì)必將成為地鐵信息管理系統(tǒng)中的重要組成部分。加快WebGIS技術(shù)與地鐵信息系統(tǒng)的融合將會(huì)對(duì)我國(guó)地鐵事業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大的推力,希望研究人員不斷攻堅(jiān)克難,為我國(guó)的地鐵事業(yè)貢獻(xiàn)出自己的一份力量。

參考文獻(xiàn):

[1]何基香.基于WebGIS的地鐵信息系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)[D].西南交通大學(xué),2006.

[2]趙躍.基于WebGIS的交通地理信息發(fā)布系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].西安科技大學(xué),2013.

[3]何超.基于WebGIS的城市交通地理信息系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D].浙江工業(yè)大學(xué),2010.