基于德爾菲法和GIS的天津臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:基于德爾菲法和GIS的天津臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警系統(tǒng)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:地質(zhì)環(huán)境友好是生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ),天津臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)是天津?yàn)I海新區(qū)重要功能區(qū)之一,其地質(zhì)環(huán)境的安全性的重要性不言而喻。本論文的研究內(nèi)容是將以天津市臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)的地質(zhì)環(huán)境為研究對象,分析并建立了地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警預(yù)報(bào)模型,利用信息技術(shù)等實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng),研究成果在預(yù)先指導(dǎo)臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略優(yōu)化,因地制宜制定防災(zāi)減災(zāi)措施,合理布局生產(chǎn)建設(shè)和構(gòu)建防災(zāi)減災(zāi)體系等方面具有重要的實(shí)踐價(jià)值與應(yīng)用前景。 本論文基于研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件實(shí)際情況,通過分析得出影響地質(zhì)環(huán)境安全性的主要環(huán)境問題是淺層地下水的腐蝕性、軟土(淤泥質(zhì)土)震陷、飽和砂(粉)土液化、地面沉降與邊坡穩(wěn)定性等六大類要素。充分考慮研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件,結(jié)合可操作性、模型的簡易性、已有數(shù)據(jù)的情況和應(yīng)用成熟度,本次評價(jià)體系確定采用德爾菲法評價(jià)模型作為臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警評價(jià)的數(shù)學(xué)模型。按照臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件,認(rèn)為評價(jià)模型由背景安全性影響因子和安全性脅迫影響因子組成,而每個(gè)影響因素分為三個(gè)層次,即類型層、因素層和狀態(tài)層三類。根據(jù)實(shí)際,建立了4個(gè)類型層,10個(gè)因素層,40個(gè)狀態(tài)層,由專家綜合評分確定了各級(jí)因子的指標(biāo)值。 論文對預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)的組成和開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了描述,并據(jù)此實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)研發(fā)。預(yù)警系統(tǒng)功能模塊包括預(yù)警模型構(gòu)建模塊、預(yù)警預(yù)報(bào)模型、地圖屬性查詢與瀏覽模塊、空間數(shù)據(jù)庫管理模塊和安全性預(yù)警結(jié)果發(fā)布模塊等。利用UML設(shè)計(jì)了相關(guān)的類,主要采用了GIS技術(shù)并耦合OOP思想、UML建模語言、.Net技術(shù)、串行通信、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等,基于.Net2012并結(jié)合VC++6.0混合編程,實(shí)現(xiàn)了臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警系統(tǒng)的研發(fā)。 基于建立的預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng),有關(guān)課題組進(jìn)行了研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警預(yù)報(bào)應(yīng)用。完成了地殼穩(wěn)定性分區(qū)圖等11個(gè)圖層組成的空間數(shù)據(jù)庫的建設(shè)工作;建立了地面沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)庫;實(shí)現(xiàn)了預(yù)警模型的實(shí)例化構(gòu)建;基于實(shí)際數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警評價(jià)與分級(jí)。通過預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)報(bào)與應(yīng)用,將整個(gè)研究區(qū)的安全性劃分為三級(jí)即相對安全、較安全和較不安全,在空間分布上,主要以分布于東北和西南區(qū)域的較不安全為主,且所占面積為65%。這與填海造陸的次序有較大的關(guān)系,愈早則填土固結(jié)程度較好,地面沉降速率較低,因此早期的地區(qū)安全性較好,反之則差。制作了預(yù)警產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了預(yù)警信息通過手機(jī)短信的發(fā)布。 若利用本系統(tǒng)對研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境的安全性進(jìn)行提前預(yù)警預(yù)報(bào),將預(yù)先指導(dǎo)人們進(jìn)行經(jīng)濟(jì)區(qū)的防災(zāi)避災(zāi),并為政府管理部門調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局提供輔助決策信息,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:X141;P208
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-24
- 1.1. 地質(zhì)環(huán)境與安全的概念11-12
- 1.2. 課題研究背景和意義12-13
- 1.3. 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-21
- 1.3.1. 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境評價(jià)模型研究進(jìn)展14-16
- 1.3.2. GIS 技術(shù)應(yīng)用情況概述16-17
- 1.3.3. 國內(nèi)外地質(zhì)環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)研究現(xiàn)狀17-21
- 1.4. 本文主要研究的內(nèi)容與技術(shù)路線21-24
- 1.4.1. 研究的內(nèi)容21-23
- 1.4.2. 技術(shù)路線23-24
- 第2章 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境概況24-40
- 2.1. 研究區(qū)范圍24-25
- 2.2. 自然地理概況25
- 2.2.1. 地形地貌25
- 2.2.2. 氣象水文25
- 2.3. 基礎(chǔ)地質(zhì)條件25-29
- 2.3.1. 地層巖性25-27
- 2.3.2. 地質(zhì)構(gòu)造條件概況27-29
- 2.4. 環(huán)境水文地質(zhì)條件29-31
- 2.5. 巖體結(jié)構(gòu)及工程地質(zhì)特征31-32
- 2.6. 影響安全性的主要的環(huán)境地質(zhì)問題32-38
- 2.6.1. 淺層地下水的腐蝕性32-33
- 2.6.2. 淺層土壤的腐蝕性33
- 2.6.3. 軟土(淤泥質(zhì)土)震陷33-34
- 2.6.4. 飽和砂(粉)土液化34-35
- 2.6.5. 地面沉降35-37
- 2.6.6. 邊坡穩(wěn)定性37-38
- 本章小結(jié)38-40
- 第3章 地質(zhì)環(huán)境安全性評價(jià)體系的研究40-79
- 3.1. 概述40
- 3.2. 安全性評價(jià)體系研究的內(nèi)容40-41
- 3.3. 安全性評價(jià)體系建設(shè)流程41-42
- 3.4. 評價(jià)模型的研究42-47
- 3.4.1. 邏輯信息法42-43
- 3.4.2. 判別分析法模型43
- 3.4.3. 信息量模型43-44
- 3.4.4. 模糊綜合評判法44
- 3.4.5. 綜合評價(jià)法44-45
- 3.4.6. 指數(shù)平滑法45
- 3.4.7. 回歸分析法45-46
- 3.4.8. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法46-47
- 3.4.9. 德爾菲法47
- 3.5. 預(yù)警模型的確定與構(gòu)建方法47-55
- 3.5.1. 各評價(jià)模型的優(yōu)缺點(diǎn)與適用范圍47-48
- 3.5.2. 預(yù)警評價(jià)模型的確定48-49
- 3.5.3. 預(yù)警評價(jià)模型的構(gòu)建方法49-55
- 3.6. 臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警評價(jià)因子體系確立55-62
- 3.6.1. 影響因子選取原則55-56
- 3.6.2. 影響因子選取方法56
- 3.6.3. 臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境背景安全性影響因子選取56-59
- 3.6.4. 臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性脅迫影響因子選取59-60
- 3.6.5. 影響因子指標(biāo)值與權(quán)重的確定60-62
- 3.7. 基于 GIS 的評價(jià)方法62-73
- 3.7.1. 網(wǎng)格剖分法63-65
- 3.7.2. 空間疊加分析65-68
- 3.7.3. 指標(biāo)值面積加權(quán)算法68
- 3.7.4. 數(shù)據(jù)分類法68-71
- 3.7.5. 空間插值算法71-73
- 3.8. 空間數(shù)據(jù)庫的建設(shè)方法73-77
- 3.8.1. 資料準(zhǔn)備73-74
- 3.8.2. 圖件預(yù)處理74
- 3.8.3. 圖層劃分與屬性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)74-76
- 3.8.4. 地面沉降觀測值數(shù)據(jù)庫建立76-77
- 本章小結(jié)77-79
- 第4章 預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)建設(shè)79-103
- 4.1. 預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)組成79
- 4.2. 關(guān)鍵技術(shù)79-82
- 4.2.1. OOP 思想79-80
- 4.2.2. UML 建模語言80
- 4.2.3. GIS 技術(shù)80-81
- 4.2.4. .NET 技術(shù)81
- 4.2.5. 串行通信技術(shù)81-82
- 4.2.6. 數(shù)據(jù)庫技術(shù)82
- 4.3. 系統(tǒng)研發(fā)方法82-86
- 4.3.1. 開發(fā)原則82-83
- 4.3.2. 研發(fā)方法83-85
- 4.3.3. 開發(fā)環(huán)境的搭建85
- 4.3.4. 編碼原則85-86
- 4.4. 系統(tǒng)架構(gòu)86-87
- 4.5. 系統(tǒng)功能87-92
- 4.5.1. 地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警模型構(gòu)建模塊88-89
- 4.5.2. 地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警預(yù)報(bào)模塊89-90
- 4.5.3. 地圖與屬性瀏覽查詢模塊90-92
- 4.5.4. 地質(zhì)環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫管理92
- 4.5.5. 地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警結(jié)果發(fā)布模塊92
- 4.6. 系統(tǒng)主要組件設(shè)計(jì)92-99
- 4.6.1. GSGWGIS.Org 命名空間94-95
- 4.6.2. GeoPre.Org 命名空間95-96
- 4.6.3. GeoTraceContours 類96
- 4.6.4. GeoRiskAssessor 類96-98
- 4.6.5. FTPClient 類98
- 4.6.6. Classdb 類98-99
- 4.6.7. MapView 類99
- 4.6.8. Dial 短信通信類99
- 4.7. 系統(tǒng)測試99-101
- 4.8. 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)101-102
- 本章小結(jié)102-103
- 第5章 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警預(yù)報(bào)與應(yīng)用103-116
- 5.1. 安全性預(yù)警預(yù)報(bào)103-112
- 5.1.1. 空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)103-104
- 5.1.2. 地面沉降數(shù)據(jù)庫建設(shè)104-105
- 5.1.3. 預(yù)警系統(tǒng)安裝105
- 5.1.4. 模型構(gòu)建實(shí)例105-108
- 5.1.5. 安全性預(yù)警108-112
- 5.2. 預(yù)警預(yù)報(bào)結(jié)果分析112-114
- 5.3. 系統(tǒng)的應(yīng)用114-115
- 本章小結(jié)115-116
- 第6章 結(jié)論與展望116-119
- 6.1. 結(jié)論116-118
- 6.2. 展望118-119
- 致謝119-120
- 主要的參考文獻(xiàn)120-123
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于德爾菲法和GIS的天津臨港經(jīng)濟(jì)區(qū)地質(zhì)環(huán)境安全性預(yù)警系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):290770
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