Establecimiento de un sistema de gestión de información geofísica para la exploración de desastres geológicos
9.3.1 Principios y requisitos básicos para establecer un sistema de gestión de información geofísica
9.3.1.1 Principios básicos
Se deben seguir los siguientes principios básicos al establecer un Principios del sistema de gestión de información geofísica:
(1) Integridad del sistema: se refiere principalmente a las funciones completas y completas del sistema. En términos generales, debe tener las funciones de recopilación, edición, gestión, procesamiento, consulta, dibujo, análisis y salida de datos.
(2) La naturaleza avanzada del sistema: la naturaleza avanzada del sistema se refiere principalmente a la naturaleza avanzada del software, es decir, la selección de buenas herramientas de desarrollo y plataformas básicas.
(3) Estandarización del sistema: primero, la estandarización del sistema significa que los diagramas y leyendas deben cumplir con los estándares nacionales existentes y las especificaciones de la industria; segundo, significa definir la estructura de la base de datos y estandarizar la codificación; de elementos de datos en combinación con los requisitos del proyecto.
(4) Confiabilidad del sistema: la confiabilidad del sistema se refiere a la seguridad del funcionamiento del sistema y la confiabilidad de la precisión de los datos.
9.3.1.2 Requisitos de diseño y pasos del sistema de gestión de información geofísica
(1) Requisitos de diseño: El sistema de gestión de información geofísica para la exploración de desastres geológicos es un sistema de información geográfica aplicada Establecido. con el fin de gestionar datos completos de estudios geofísicos, mostrar resultados de prospección geofísica y análisis espaciales, el diseño del sistema debe centrarse principalmente en: ① análisis de la demanda; ② descripción general de la estructura; ③ configuración de software y hardware, incluida la selección de los tipos de herramientas adecuados; ④ Determinación de fuentes de datos, clasificación de información, especificaciones, estándares y contenido; ③ Diseño de la estructura de la base de datos; ⑥ Diseño de la función del sistema; ⑧ Estandarización de datos y garantía de calidad de los datos;
(2) Pasos de establecimiento: al igual que otros sistemas de información geográfica aplicados, la construcción del sistema de gestión de información geofísica se divide en cuatro etapas según la secuencia de tiempo de desarrollo: etapa de análisis de la demanda, etapa de diseño del sistema y etapa de diseño del sistema. fases de implementación y operación y mantenimiento del sistema. Correspondiente a cada etapa, se formará cierta documentación que asegure el éxito del desarrollo del sistema y la inversión más económica en recursos humanos y materiales para facilitar la operación y mantenimiento del sistema.
9.3.2 Diseño de un sistema de gestión de información geofísica
9.3.2.1 Análisis de requisitos para el establecimiento del sistema
El análisis de requisitos se basa en una investigación en profundidad de los usuarios. Se realiza sobre lo anterior y es la base para el diseño del sistema de gestión de información geofísica. La tarea principal es recolectar información relevante a través de encuestas a los usuarios, clasificar y organizar la información obtenida, y obtener una descripción aproximada del sistema y demostración de factibilidad. materiales.
El análisis de la demanda del sistema de gestión de información geofísica incluye principalmente los siguientes aspectos.
(1) Encuesta de situación del usuario: a través de la investigación e investigación sobre el contenido del trabajo de los departamentos de gestión y prevención de desastres geológicos, las fuentes de información sobre desastres geológicos y los métodos de gestión de datos, el estado de uso de los datos, etc., se señala que la situación laboral actual es Problemas de eficiencia en el trabajo, gastos, etc., y al mismo tiempo aclarar las necesidades de los usuarios y el número de usuarios.
(2) Aclarar los objetivos, tareas y funciones principales del sistema: con base en la encuesta de usuarios, determinar los objetos de servicio del sistema de gestión de información geofísica del estudio de desastres geológicos, el propósito, las tareas y las funciones principales de la función de construcción del sistema.
(3) Estudio de viabilidad del sistema: el estudio de viabilidad se lleva a cabo sobre la base del análisis de la demanda y tareas de propósito claro. El contenido del estudio de viabilidad se divide en estudio de viabilidad teórica, estudio de viabilidad técnica y análisis de beneficios económicos y sociales.
a. El análisis teórico del sistema de gestión de información geofísica implica dos aspectos. Uno es si la estructura de datos proporcionada por la plataforma SIG basada en herramientas es adecuada para las características de los datos geofísicos. de los datos geofísicos es factible la combinación de métodos y modelos de aplicación profesional con la tecnología SIG. Luego, los diseñadores seleccionan una plataforma SIG basada en herramientas apropiada según los objetivos y tareas del sistema.
b. Las cuestiones técnicas que deben considerarse son: prestar atención a la idoneidad de la velocidad de desarrollo del hardware informático y el ciclo de uso del software SIG estimar el área de investigación en función de la realidad del alcance de la misma; el área de investigación de exploración de peligros geológicos es relativamente pequeña, la capacidad total de datos, la descripción del tipo de fuente de datos y el método de recopilación, y sobre esta base se propone una configuración de equipo de hardware razonable de acuerdo con el propósito de desarrollo del sistema, un desarrollo secundario; se propone el plan.
c.Desde la perspectiva de los beneficios económicos y sociales, es necesario considerar la asequibilidad económica del desarrollo del sistema de gestión de información geofísica, presupuestar los costos requeridos para el proceso de diseño e implementación del sistema, y el Beneficios sociales que se obtienen después de la puesta en uso del sistema.
9.3.2.2 Objetivos y contenido del sistema
9.3.2.2.1 Objetivos del sistema
Obtenidos de más de 20 métodos técnicos geofísicos de exploración de peligros geológicos Con el espacio datos y datos de atributos como núcleo, tecnología informática, tecnología de información geográfica, tecnología de bases de datos y tecnología de visualización se utilizan para establecer un sistema que puede administrar de manera integral los datos geofísicos del área de estudio y realizar consultas rápidas, y también tiene las funciones de mapeo. Datos geofísicos e interpretación de resultados. Sistema de gestión de información.
9.3.2.2.2 Contenido del sistema
(1) Estructura general del sistema: el sistema se puede dividir en dos partes: el sistema de aplicación y la base de datos básica. Se administra el programa de aplicación. por gráficos y propiedades. Se compone de gestión, procesamiento de datos, análisis espacial y otros módulos. La estructura general se muestra en la Figura 9-3.
Figura 9-3 Diagrama de estructura general del sistema
(2) Diseño de funciones del sistema: el sistema de gestión de información geofísica de exploración de desastres geológicos debe tener las siguientes funciones:
· Entrada de archivos gráficos: admite el método de entrada del digitalizador, vectorización de escaneo y múltiples funciones de importación de datos en formato GIS;
·Ingrese y edite datos de atributos básicos y explore y edite funciones de la biblioteca de atributos del complemento;
>·Importación de imágenes rasterizadas de uso común, como formatos JPEG y BMP;
·Modificación de datos gráficos: agregar, eliminar, mover y otros trabajos de edición en objetos espaciales como puntos, líneas. y superficies;
·Consulta: realiza la consulta de información de atributos de objetos gráficos como puntos, líneas y planos, y consulta los objetos espaciales como puntos, líneas y planos cuyos atributos cumplen ciertas condiciones. y consultar los desastres geológicos según el propósito, la etapa de exploración y la función de consultar la carga de trabajo geofísica a través de métodos de prospección geofísica;
·Funciones gráficas de acercamiento, alejamiento y itinerancia;
·Enlace activo: realización de puntos, líneas, planos y otros objetos espaciales con texto y fotos O enlace activo a la imagen;
·Análisis espacial: incluido análisis ráster y análisis vectorial;
·Dibujar perfiles de datos geofísicos, perfiles planos, secciones transversales e histogramas de pozos, estereogramas tridimensionales y funciones de corte;
·Conversión de formato gráfico y funciones de salida.
(3) Diseño de desarrollo secundario: el diseño de desarrollo secundario incluye principalmente dos aspectos: uno es proponer el contenido que debe desarrollarse para las aplicaciones secundarias en función de las tareas del sistema y la plataforma de desarrollo seleccionada; para todos Elaborar el plan de desarrollo del problema que se necesita desarrollar.
Este sistema es un sistema SIG orientado a aplicaciones. La idea básica del desarrollo secundario es realizar la transformación de herramientas SIG en sistemas SIG profesionales basados en herramientas SIG.
Teniendo en cuenta que este sistema es altamente profesional, el desarrollo debe tener un punto de partida más alto, aprovechar al máximo los logros del software existente y evitar la duplicación del desarrollo de software. La idea básica es utilizar las funciones básicas de la plataforma GIS y realizar un desarrollo secundario con la ayuda del lenguaje de desarrollo y el software de programación general proporcionado por la plataforma, especialmente herramientas de desarrollo visual orientadas a objetos (como Visual Basic, Visual C). . Las principales tareas del desarrollo de software son el diseño estructural de bases de datos temáticas, la gestión y consulta de datos de bases de datos temáticas, el procesamiento y análisis profesional de datos, etc.
El sistema de gestión de información geofísica para la exploración de desastres geológicos implica la gestión de muchos tipos de datos geofísicos. Se requiere que el sistema pueda recibir múltiples tipos de datos, almacenarlos y procesarlos según categorías de métodos. y mantener la integridad y la coherencia de los datos.
Mediante el procesamiento y análisis de datos geofísicos en la base de datos, se logra el propósito de visualización unidimensional, bidimensional y tridimensional de los resultados geofísicos y, sobre la base del análisis superpuesto, se realiza una interpretación geológica interactiva entre humanos y computadoras.
9.3.3 Implementación del sistema de gestión de información geofísica
La implementación del sistema se guía por los principios del diseño del sistema y de acuerdo con los objetivos, contenidos y métodos determinados en el plan de diseño detallado. En etapas, complete el proceso de desarrollo del sistema paso a paso.
9.3.3.1 Introducción y depuración del hardware y software del sistema
El proceso de implementación se muestra en la Figura 9-4.
Figura 9-4: Pasos de implementación e introducción del hardware y software del sistema
9.3.3.2 Establecimiento de la base de datos del sistema
Incluyendo diversos datos geográficos básicos, datos de peligros geológicos, especialmente Selección de fuentes de datos para datos geofísicos, definición de formatos de datos para métodos de medición de puntos, líneas y áreas en bases de datos geofísicas, determinación de principios de denominación para puntos de medición, líneas de medición y tablas de atributos de cada método geofísico de cada tipo de; exploración según la clasificación de métodos geofísicos. Se define la estructura de la base de datos del método, se verifica la calidad de los datos, los datos gráficos se dividen en capas de acuerdo con relaciones jerárquicas y se establecen nombres de capas y tablas jerárquicas.
9.3.3.3 Desarrollo del sistema de aplicación
Basado en el sistema de información geográfica básico, el lenguaje de desarrollo secundario y VB y VC proporcionados por el software de la aplicación se utilizan para programar el desarrollo de un sistema geofísico. módulo de visualización de resultados, desarrollar módulos de gestión y mantenimiento de bases de datos, desarrollar módulos de interpretación geológica de interacción persona-computadora, formular interfaces de usuario, establecer bibliotecas de símbolos gráficos, ingresar datos espaciales y de atributos, escribir manuales de usuario, etc.
9.3.3.4 Pruebas del sistema y depuración conjunta
Probar cada módulo desarrollado en el sistema. Una vez ensamblados los módulos, se llevan a cabo pruebas del sistema y depuración conjunta. Utilice datos de prueba de un área pequeña para verificar varias funciones del sistema. Descubra los problemas de manera oportuna y corríjalos de manera oportuna hasta que se cumplan los requisitos de diseño. Redactar informes de pruebas del sistema.
9.3.4 Operación y mantenimiento del sistema
La operación del sistema significa que el sistema se entrega a los usuarios después de la depuración y aceptación. El mantenimiento del sistema son todas las medidas y pasos prácticos que se toman para garantizar el funcionamiento normal del sistema. En concreto, incluye el mantenimiento de datos, el mantenimiento de software y el mantenimiento de hardware. Actualice los datos periódicamente y haga copias de seguridad de los mismos para mantener los datos del sistema en un estado relativamente actualizado. Está estrictamente prohibido cambiar el software usted mismo y operarlo de acuerdo con el manual de operación.
Referencias
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