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基于WebGIS的瓦斯预测信息管理系统

郝富昌,郝天轩,刘明举,张振华

(河南理工大学资源与材料工程系,河南焦作454003)

摘要:针对瓦斯地质数据等信息资源共享中存在的问题,提出了采纳WebGIS(网络地理信息

系统)技术,以ArcView为平台,以ArcIMS4.0为公布工具的解决方案。介绍了瓦斯猜测信息

治理系统的设计目标,阐述了系统的体系构造、开发环境、技术流程,并对系统开发过程中的关键技术进展了具体分析。

关键词:瓦斯猜测;WebGIS;治理信息系统;ArcIMS

中图分类号:TD76文献标识码:B文章编号:1003-496X(2022)

基金工程:国家“十五”科技攻关工程(2022BA803B0402)

煤与瓦斯突出是煤矿生产中最大的自然灾难之一,精确科学地猜测矿井瓦斯突出危急区是确保煤矿安全生产的关键。对瓦斯突出区域的猜测,涉及数据多,信息量大,且反映突出条件的瓦斯地质数据随煤矿生产而不断变化,如何有效地将这些数据治理起来,是表达矿井安全治理水平和先进程度的重要标志。目前,煤矿企业各个部门积存了大量的瓦斯地质数据,但存在着数据标准不全都,兼容性与可比性差,利用率低,造成了瓦斯区域猜测资源的极大铺张现象。而在信息时代,如何猎取大量数据并从中提取需要的信息是非常重要的。资源共享就是一条重要且极其有效的途径。

WebGIS(网络地理信息系统)是指基于Internet平台、客户端应用软件、采纳协议、运行在万维网上的地理信息系统〔1-2〕。与传统GIS软件相比,最大特点是在空间框架下实现图形、图像数据与属性数据的动态链接,供应网上可视化查询和空间分析功能,使原来基于单机的GIS扩展到整个因特网,使得地学数据和地学模型有可能在全球范围内共享〔3〕。

本软件系统以一个瓦斯涌出量大,煤与瓦斯突出频繁的矿井———淮南煤业集团潘三煤矿的瓦斯地质资料和突出信息为例,在ArcView的根底上,利用WebGIS软件ArcIMS,开发出了功能较强、数据可普遍共享的瓦斯猜测信息治理系统。

1系统目标及系统构造设计

瓦斯猜测信息治理系统是基于瓦斯地质理论猜测瓦斯的成果,着眼于运用现代化手段提高工作效率和治理水平,对瓦斯猜测进展信息化治理,设定如下目标:

(1)用户不仅可以把自己所获得的各种瓦斯地质数据公布到网上,还可以依据权限从站点中扫瞄或下载矿用图形数据及属性数据,实现数据的共享和网络公布。

(2)供应矿用矢量图形系统,可生成采掘工程平面图,瓦斯含量等值线图,瓦斯压力等值线图,瓦斯地质图等重要图件,并能实现这些图形的快速更新、查询、打印等功能。

(3)等值线生成、标注、查询、显示模块。利用实测数据,在分析综合的根底上完成构造软煤等厚线图、瓦斯含量等值线图、瓦斯压力等值线图的生成。

(4)视图主题的平移、放大、缩小、漫游等功能。

(5)查询功能的设计与实现。本系统可以实现由图形查询属性以及属性查询图形的功能。

(6)空间分析功能。通过各实测数据的输入,比拟精确的猜测出瓦斯突出危急区。

依照系统目标,设计出的瓦斯猜测信息治理系统分为三个层次,数据层、业务规律层和展现层〔4〕。

数据层主要负责空间数据、属性数据的存储治理;业务规律层主要是响应用户的各种恳求和查询操作,通过ArcIMS和ASP程序交互作用来实现;展现层是系统将用户所需的信息或恳求处理结果以文本数据、HTML文件以及GIF/JPEG影像数据返回给用户。建立这种体系构造可将数据和数据的应用分割来,大大提高了系统运行的稳定性及可扩展性。系统构造如图1所示。

2基于WebGIS的瓦斯猜测信息治理系统的设计本系统是基于nternet/Intranet标准,将地图3.空间信息和属性信息有机地结合起来的网络化地理信息系统。

图1瓦斯猜测信息治理系统构造图

2.1系统的实现模式

突出区域猜测可视化系统以煤矿企业局域网作为运行环境,系统的用户主要为煤矿领导、相关科室(如地质科、通风科、网络信息中心等)的工程技术人员,用户数量不多。用户的主要业务包括数据查询、输入、更新、分析、系统维护、图件打印输出等业务。

考虑到系统的构建、维护、运行费用等诸多因素,在综合分析CGI模式、效劳器端应用程序接口(ServerAPI)模式、Plug-in模式、GISAc