森林火灾防控应急指挥系统服务方案
招标编号:****
投标单位名称:****
授权代表:****
投标日期:****
作为林业领域的一项关键挑战,森林火灾对生态环境和经济财富构成重大威胁。它不仅导致森林资源的显著破坏,伴随着巨额经济损失,还对灾区及其周边环境带来持久的环境污染影响。例如,1997年印尼和马来西亚的森林大火不仅重创了当地的森林储备,更引发了东南亚地区空气质量的急剧恶化。中国历史上的1987年大兴安岭火灾以及今年春季内蒙古的火灾事件,都凸显了森林防火任务的紧迫性。全球范围内,森林防火已然成为国际社会共同关注的议题,对于林业部门而言,它是一项至关重要的基础职责。
作为林业生产中的关键威胁之一,火险预警对于保障林业生产的稳定性至关重要。火险预警体系涵盖火源识别与监控、风险评估报告以及应急响应部署等环节。在GIS技术的应用中,通过整合森林资源地图与地形图,优化了观察站点设置与控制区域划分,从而实现广覆盖的实时监控,以便尽早预警潜在火险。鉴于森林火灾的突发性,迅速的反应能力在扑救初期至关重要,能够有效定位火灾发生位置,即时计算最短灭火路径,以及掌握周边水源分布,从而极大地节省应对时间,显著减少火灾损失,并节省人力、物力和财力资源。因此,高效、精准且快速的森林防火指挥系统对于有序组织并有效实施灭火行动具有不可或缺的作用。
迎接21世纪,一个信息化的时代已然到来。全球计算机科技与网络技术的迅猛发展,显著推动了数据库与地理信息系统趋于完善,为构建高效的信息管理系统奠定了坚实的基础。对于提升林业整体管理的现代化进程,建立森林防火信息管理系统具有深远的战略意义。
《XX县森林防火信息管理系统的设计标准与规范》旨在为有效管理与预防森林火灾提供系统化的指导与规则。
分类、数据
一系列标准化工作文档,涉及格式设定、流程管理与平台操作,其核心内容涵盖了森林防火信息的本质定义、范围划分、术语命名与编码规则、以及严谨的操作指南和程序规定。这些文件对于提升森林防火信息系统的规范化建设具有深远价值。
。数据采集内容标准和规范
。数据采集方法标准和规范
。数据更新与维护标准和规范
。 数据共享标准规范
。森林防火信息化标准
。数字林业公共信息交换标准
《森林法》
《森林防火条例》
《中华人民共和国森林防火工程技术标准》
《全国森林火险区划工作指导手册》
《林业信息化建设大纲》等。
(1)系统设计遵循层次分明的信息管理需求,精细设定信息的详略程度,确保微观信息与宏观信息在独立的同时保持内在关联,从而充分挖掘和利用现代信息技术的全面性、即时性、精准性和客观性优势。
(2)致力于实现森林防火系统的边建设、边应用、边调试,这一举措旨在实时优化森林防火管理,并在实施过程中逐步完善森林防火指挥中心信息系统的构建与运行。
(3)在系统设计阶段,我们充分虑及未来的潜在需求,确保其具备高度的可扩展性。这一设计旨在兼顾当前投资的效益,同时为适应未来技术的演进预留空间,仅需少量追加投资即可令系统与时俱进。
(4)依据各层次(市级、县级、乡级)森林防火信息化发展规划,并充分考量XX县数字林业的实际建设状况,本项目立足于林业生产布局与防火管理的核心需求,旨在构建一个高效的森林防火资源信息管理平台。我们采取分阶段、有针对性的策略,逐步解决森林防火过程中的关键问题。
以创新的技术和管理模式为驱动力,XX县的森林防火指挥中心信息化建设项目旨在引领该地森林安全管理工作逐步迈向现代化、信息化和科学化的崭新高度。
(5)依托现有资源与设施,借力市区县级力量,推进森林防火的数字化进程,力求在控制不必要的开支前提下,对于工程实施中所需增设的硬件和软件,我们优先选择符合标准的国产设备和软件。目标是通过最经济的投入,实现效益的最大化。
(6)系统设计旨在满足实际应用需求,强调人机交互界面的友好性,其架构力求直观易懂。界面简洁实用,功能强大且管理便捷,以确保用户能迅速上手并全面掌握各项功能,实现高效使用。
双县森林防火指挥中心信息系统的操作数据,依据其不同的用途,被划分为五个主要类别。
(1)空间基础数据,主要是指国家测绘部门发布的各比例尺空间基础数据,如行政区划数据、交通数据、水系数据、卫星影像数据等。
(2)该林业基础数据主要包括服务于林业领域的各类空间基础信息,例如森林资源的二类调查数据以及林业基础设施的相关资料。
(3)防火专题数据,主要包括火点分布图、火险区划图、防火设施分布图、救火资源分布图、了望台分布图、重点防火对象分布图、森林防火隔离带分布图、森林防火隔离带规划图、森林防火设施规划图和森林扑救队伍分布图等。
(4)元数据,即对数据进行详尽说明的数据特性,涵盖了如下内容:完整的数据清单及其命名、数据元素的定义阐述、关键词的命名与解释列表、以及数据目录索引和获取关键词指南。
(5)其它多媒体格式的数据。根据以上分析,XX县林业防火指挥中心包括大量的林业专用数据,因此,
本项目需配备高效能的数据库服务器以及大容量的数据存储系统,同时应具备良好的可扩展性,以便于适应业务的持续增长。
XX县林业局防火指挥中心的运行依赖于全面的数据支持,包括文本、图像、视频及语音信息的处理。对于如此复杂的系统,我们需确保其能在网络主干网中获得充足的带宽,并提供优质、稳定的的服务,以充分满足众多用户对高速数据传输的需求。
确保网络设计充分满足基本需求,并预留适当的容量以应对突发的数据传输,目标是最大限度地减少网络传输的延迟。在服务质量保障(QoS)、预先设定的预留带宽以及合理的带宽管理策略上,整个网络应展现出卓越的性能和稳定性。
本系统的数据更新策略采用人工完全更新与人工辅助计算机自动化更新相结合的方式。随着计算机技术的日益普及,未来的发展趋势将倾向于强化人工辅助下的计算机自动化更新。数据更新依据覆盖范围可分为地市级和县级的数据更新,以及基于数据类型的细分,如基础地理信息、遥感资料和林业基本数据的局部更新。为了确保系统的连续性,通常仅针对有变动的数据库记录和相关图库进行更新,而图库与属性关联的部分则同步进行更新。
根据2003年国家林业局科技司的指导标准,系统的森林防火项目设计及其相关技术指标均严格遵循国家规定。
《国家林业局数字林业标准与规范》,于四月份开始实施,其规定中的地图平面坐标体系采用的是北京1954大地基准面作为基础参考.
本项目所采用的地图高程基准依据为1985年国家法定的高程基准体系。
兼容的操作环境:服务器端-支持Windows2000/2003/XP操作系统
操作系统支持:Windows 9X、Windows ME、Windows 2000、Windows 2003、Windows NT以及Windows XP
。系统结构:B/S和C/S混合结构。
对于系统数据库,其显示海量数据的速度要求应不超过15秒的响应时限。
该系统采用B/S与C/S融合架构,旨在实现多元信息的发布、检索、统计与深度分析,支持多源数据的集成、高精度比例尺的数据处理,以及复杂图形的生成和操作,从而有效辅助灭火现场的决策与指挥工作。
系统功能框架示意图
系统物理
结构示意
图
Struts的MVC
MVC视图
作为一项与传统应用开发显著不同的技术体系,J2EE囊括众多组件,旨在提升应用系统开发与部署的简易性和规范化,从而增强其可移植性、保障安全性并提升复用价值。
J2EE体系由一组通用的技术标准与指南构成,其内部涵盖的组件、服务架构以及技术层面均遵循统一的规范和规格,旨在实现跨平台的兼容与协作。
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J2EE架构的不同平台之间,存在良好的兼容性,解决过去企业后端使用的信息产品彼此之间无法兼容,导致企业内部或外部难以互通的窘境。在J2EE架构下,开发人员可依循规范基础,进而开发企业级应用;而不同J2EE供货商,同会支持不同J2EE版本内所拟定的标准,以确保不同J2EE平台与产品之间的兼容性。对于开发人员而言,只需要专注于各种应用系统的商业逻辑与架构设计,至于底层繁琐的程序撰写工作,可搭配不同的开发平台,以让应用系统的开发与部署效率大幅提升。
作为Java技术在企业级应用领域的重要体现,J2EE实质上已成为行业内的通用标准,它的诞生和发展正是Java技术不断顺应并推动企业级应用演进的结果。它涵盖了各平台兼容性的发展历程。
J2EE企业级应用的部署依托于各开发商根据J2EE规范定制的专用应用服务器。这些服务器共享J2EE标准,确保了使用J2EE技术构建的应用能够无缝迁移到不同厂商的J2EE应用服务器平台上运行,实现了标准化部署与互操作性。
J2EE通过将其构成的企业级应用的不同组件分布于各个容器(即容器化实现),每个容器内部承载多个相应的组件,这些组件需各自部署在特定的容器中。同时,各组件能够充分利用J2EE提供的服务与API资源。J2EE容器主要包括:
Web容器
EJB容器
Applet
Application Client
借助这四个核心组件,J2EE得以实现高效且灵活的大型企业级应用体系架构。在视图层部分,J2EE支持以下三种技术路径:Web容器内的JSP(或者Servlet)、Applet的运用
该系统具备两个主要的应用客户端:一是针对浏览器的数据展示模块,二是面向桌面环境的应用接口。
Servlet在Web容器中承担着Controller业务流程控制的核心职责,EJB则专注于Model层面的业务逻辑实现。至于与企业资源和企业级应用的集成,主要依赖于J2EE提供的丰富服务和API支持。
计算机技术系统,依托于计算机软硬件设施,实现了对空间关联数据的高效采集、存储、运营管理、操作执行、仿真模拟、可视化展示及深度综合分析的功能。
互联网(Internet)与地理信息系统(GIS)的融合,即WebGIS,是GIS技术演进的必然方向。作为GIS软件的新平台,互联网赋予了GIS全新的操作特性。Internet GIS本质上是一种交互式、分布式并支持动态功能的地理信息系统。它不仅在全球范围内提供分布式地理信息数据的访问,还提供了实时的在线地理信息处理与分析服务。
安联公司自主研发并已获得著作权登记的软件开发架构技术,即基于剧场模式的构件开发架构,专为实现灵活配置管理的业务集成应用系统设计和应用。
构件开发架构基于剧场模式,划分为架构核心组件集、方法库、脚本规则编辑器以及外部扩展构件集等组成部分。架构的核心模块负责接收并解析由脚本规则编辑器以可视化方式设定的规则,进而驱动对外部构件(如实现特定业务逻辑的组件)的创建、加载、集成与组织。通过规则中的定义,它将模型方法精确地与业务逻辑关联。在此构建基础上,我们进一步定制开发适应各类用户需求的应用子系统。
在系统设计过程中,面临的关键挑战包括:用户界面的交互性需求易变,界面风格与交互方式受用户喜好的影响显著,对于单一数据模型,需构建多元化的数据视图以适应展示需求,且不同视图的执行顺序需频繁优化调整。
构建于剧本元素、角色设定与场景布局之上的剧本体系,依托抽象构件为执行媒介,通过剧本项目工厂实现了动态编排。进而,构件容器组件将这些内容整合并呈现为用户友好的系统操作界面。具体而言,全三维地理信息系统犹如一个生动的‘舞台’,功能模块的实时运行或外部系统的即时调用象征着‘当前角色’,如导航窗口、通信指令窗口和对话框等,则构成了丰富多样的‘剧情背景’。这种情境化的交互设计,使得操作员和指挥员能够迅速融入角色,提升了系统的整体用户体验,仿佛置身其中。
系统全三维背景作为操作情景化的舞台
1.3.2.4 高效呈现海量地理空间信息的技术
海量地理空间信息显示速度是反映林火管理信息系统性能的一个十分重要的指标。 本系统选用的ArcGIS地理信息系统平台能够通过ARCSDE空间数据引擎有效的提高了海量地理空间信息提取速度。并且在被调用数据的坐标系统与显示窗坐标系统一至时,能够表现出满意的显示速度。然而,在信息系统中,常常需要调用不同类型的数据,包括不同坐标系统的数据。尤其在小比例尺与大比例尺变换过程中,以及在大比例持数据漫游过程中,常常需要调用不同坐标系统的数据,
为解决海量地理空间信息展示效率显著下滑的问题,我们精心研发了动态投影变换技术,旨在实现实时同步被调用数据的坐标体系与显示窗口坐标系统的统一,从而有效提升海量地理空间信息的显示速度。
服务器端开发接口在接收到移动前线指挥部门的调用请求后,为指挥中心系统实时提供空间数据服务。
该系统具备基础地理空间数据、栅格数据、扑火队伍资源数据及防火工程设施数据的高效提取与处理功能。通过对选定数据的实时整合,实现了对移动前置数据库的初始化操作,从而得以构建出实时且精确的火场指挥战斗环境。
我们研发了一种技术,旨在从任意范围的空间数据中高效提取满足特定需求的信息。该方法针对动态数据环境进行了优化。
服务器端依据用户的任务请求,解析并处理来自单兵移动系统的远程位置信息请求,该信息基于用户当前的坐标位置获取范围。
针对当前众多Web应用程序系统对多样化报表的需求,我司研发了一款通用的JAVA报表定制开发工具包,旨在解决报表格式不统一、内容来源各异的问题。该工具包选用JAVA作为开发语言,特别设计了报表应用程序接口(API),用户得以通过简易接口轻松实现报表的增删改查操作,从而高效呈现所需报告。
产品具体功能包括:
(1)报表数据生成引擎:具备自动化功能,能从用户指定的数据源智能检索数据库并获取数据,同时支持对获取的数据进行复杂的表达式运算,生成形式丰富的报表内容。
(2)用户手动补录处理:针对获取受限的数据,允许用户自行输入完成加载。
(3)报表生成模块:能够依据用户的个性化设定,自动生成适用于浏览的HTML格式报表文件,以便于在浏览器环境下查阅。
(4)本产品主要有以下特点:
(5)数据定制简易易行:用户能够根据预设的规则对报表进行细分,并将之个性化导出为文本文件,或者整合至数据库中,作为后续报表生成的核心数据源。
(6)数据来源形式多样:涵盖常数值、SQL指令、表达式,以及用户自定义输入的数据内容。
(7)应用程序的开发流程简便易行:用户通过调用预设的接口,即可轻松获取并呈现报表数据及相应的展示文件。
(8)设计便于修改的架构:报表被划分为格式部分和数据部分,两者独立操作,更改格式或调整数据源互不影响。在新增报表时,既节省时间又充分利用了原有的数据资源。
该报表定义工具在林业、水利、国土、金融等多个领域中展现出卓越效能,尤其在森林防火工作中表现出色,运行稳定且高效。
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数据加密技术主要分为三个类别:对称加密、非对称加密以及不可逆加密。在对称加密方法中,单一密钥同时承担加密和解密操作,其核心特性在于相对较低的计算复杂度...
尽管加密效率显著,但此类算法在分布式系统环境下的应用相对复杂。
主要是密钥
管理困难,从而使用成本较高,保安性能也不易保证。这类算法的代表是在计算机专网系统中广泛使用的DES算法Encryption Standard).
公共密钥加密算法,以其不对称性见称,核心特征在于配备两把密钥:公钥与私钥。这两者紧密结合,方可实现完整的加密与解密过程。因其具备两个独立密钥,这种算法在分布式系统中的数据保护尤其适用,尤其在互联网环境中普遍运用。公钥公开发布,供数据发送方用于对数据实施加密,而接收方则需谨慎保管用于解密的私钥。
数字签名:非对称加密的实用性体现 数据源利用自身的私钥,对数据校验值或相关变量进行加密处理,这一过程被称为数字签名。在接收方,他们利用对应的公钥来解读这些签名,以此验证数据完整性的准确性。网络环境中常见的非对称加密算法包括RSA(由Ronald Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman三位科学家名字首字母组合而成)以及美国国家标准局推荐的DSA (Digital Signature Algorithm)。在分布式系统中应用非对称加密时,关键的关注点在于妥善管理并确保公钥的合法性和有效性。
不可逆加密算法的特点在于加密过程无需密钥,加密后的数据无法被解密,只有输入数据的精确重演才能复现相同的加密结果。其优点在于避免了密钥管理与分发的问题,特别适用于分布式网络环境。然而,其加密计算的复杂度显著,通常在数据量有限的情况下,如计算机系统中采用L-1指令的加密策略,例如MD5,它被用于保证安全性。随着计算机性能的提升,不可逆加密的应用范围逐渐扩大。在计算机网络中,RSA公司的MD5消息摘要算法以及美国国家标准局推荐的SHS安全哈希标准,如RSA和SHA-1,都得到了广泛应用。 考虑到用户登录所需的关键信息,如用户名和密码,以及子模块运行的配置详情,出于对数据安全的严格要求,这些敏感信息在存储前需进行加密处理。其中,用户名和密码采用MD5不可逆加密,而子模块配置信息在加密后可能涉及读取操作,因此在处理这部分信息时,我们采取可逆加密技术,具体采用DES加密方案。
依托地理信息系统构建一体化展示框架,将异构的信息系统整合于一体,用户可通过GIS提供的统一界面,通过公共接口组件,灵活调用并操控各类功能,如GPS定位、视频监控、视频会议、通信指挥以及卫星数据监测等,实现高效便捷的操作体验。
将各类异构系统整合在统一的
GIS界面中
1.3.3系统未来的扩展性
1.3.3.1业务功能的深化
本次设计开发的所有应用系统,均需遵循统一规划与分步实施的策略,注重预留未来功能扩展及持续优化性能的可能。
作为首要任务,流程化管理模式将通过集成的业务管理系统得以深化和优化;而对于森林火灾防控,智能化策略将发挥关键作用。
实战指挥中的灾情管理可着重优化信息流转机制,通过集成移动前线指挥系统与移动单兵系统提升调度效率;同时,大力扩展专业模型库,以支持科学决策和深度专业分析。
随着用户群体的急剧增长,系统将面临高并发下的操作压力,对性能的稳定性和抗压性提出严苛需求。在架构设计阶段,必须充分考量软硬件的扩展可能性,以确保初期投资的有效保护,防止因不必要的重复建设而导致的资源浪费。
系统需与XX县林业局的全面数字化林业信息化管理系统实现无间断融合,其中包括预设的数据共享基础,以及业务流程的顺畅对接。我们着重考虑以下几个关键点:
(1)遵循各种标准
GIS(地理信息系统)作为数字林业地理空间信息管理的核心平台,其重要性不言而喻。然而,我们认识到,仅仅依赖GIS是远远不够的。理想的数字林业城市应将林业部门的各个环节,包括规划、建设、管理以及生产和生活,与数字信息和通信网络技术紧密结合。在此基础上,全面整合并高效利用各类数字信息和信息资源,实现信息化的深度应用。
在信息化建设的进程中,特别是在电子政务的推动下,各地普遍构建了办公自动化(OA)系统、管理信息系统(MIS),甚至部分区域实施了GIS系统。然而,这些系统普遍存在孤立运行的问题。数字林业的本质在于信息资源的整合与共享,政府的目标是汇聚分散的信息,以便于决策支持和服务公众。因此,打破MIS、OA、GIS之间的互联、互通、互动和共享壁垒,是当前数字林业发展中亟待突破的关键瓶颈。
系统数据库设计遵循数字林业数据库建库标准,软件设计遵循数字林业数据库软件规范,整个系统平台设计包括非空间数据标准,数字矢量基础地理信息数据采集标准,数字林业社会经济数据标准均采用2003年4月由国家林业局科技委发布的《国家林业局数字林业标准与规范》。
(2)在设计层面,针对数字林业的基础信息,应当实现‘空间数据一体化供应’,构建‘多元网络整合’的体系。
构建一个面向公众与管理的多站、多系统数字化信息服务综合平台,从应用和理论探究的角度审视其价值与功能
为了满足多站服务的需求并确保历史信息的完整性,数据信息需按时间序列划分。强调的是数据标准化的必要性,其中包括对空间数据的一致性要求,即坐标和地标应当保持统一,无论是大地坐标还是空中定位都应遵循这一原则。
无论是地面监测还是地下作业,都能实现精确的位置标识,这一点无需赘述。接下来,我们关注的是各类数据的多样性。
实现广义共享的关键在于网络和站点上信息的标准化与流通。唯有当信息能在各平台自由传输并相互融合,如数据类型的无缝对接、快捷操作的叠加对比,才能称得上真正的资源共享。若依赖特定终端软件来访问特定领域的地图数据,那么这并不符合共享的定义。
解决方案设计需满足数字林业对信息处理的严格要求,首要目标是提升信息提取的规模、速度与整合能力。为了迎合大规模管理中海量信息的需求,系统必须构建多元化的通信途径及信息提供模式,确保信息传输的畅通高效。
(3)数字林业的技术支撑体系涵盖了广泛的先进技术:多媒体技术、数据库管理系统以及网络传输技术。
术、信息系统技术、安全与认证技术、系统集成和应用技术、开发技术、空间建模技术等。GIS是数字化的必要手段;GIS极大地丰富了网络化的内涵;GIS是智能化的核心技术;GIS也是可视化的有效工具。
在软件设计开发过程中,我们选用XML(可扩展置标语言)作为基础架构。XML以其开放的自我描述特性,精确地定义了数据结构,同时强调了结构的展现,使得数据内容与关系得以清晰体现,从而实现了接口的一致性和数据的共享性,进一步促进了与其他系统间的无缝衔接。
空间数据管理系统 (SDM) 倚赖标准化的工业级空间数据处理引擎,以高效管理海量空间信息,其中包括Oracle Spatial、InformixSpatial Data Blade及SDE等先进技术作为数据组织与管理的基础。设计初衷是针对行业特定需求,优化空间数据的访问效率,并构建全面的业务应用模型和管理架构,确保在无需依赖特定GIS平台的前提下实现数据共享。此外,SDM借助Web服务技术,通过空间数据共享中间件,对外公开一系列基础的与空间相关的Web服务,以及定制化的行业应用Web服务,供各行业应用系统便捷调用。借助空间数据共享平台的通用服务,能够迅速搭建起多层次的电子政务应用体系。
(4)XX县数字林业接口工作做详细调研
在构建数字林业接口的过程中,将详尽剖析XX县数字林业的既有共享数据与独立数据,旨在实现数据间的互补共享。我们将确保遵循行业标准来设计数据格式,从而确保数据间的便捷访问和充分利用。
作为地市级的XX县森林防火指挥系统,其核心功能应当扮演信息集成的枢纽角色,向下联通各区县,实现业务管理与数据共享;向上则衔接省级林业厅和国家级林业局,支持报表上报与数据交互共享的需求。
在构建系统的过程中,务必全面考虑其实用性、安全性和可扩展性等多元要素,始终坚持追求技术创新、确保性能稳定及功能完备,同时注重投资效益的节省。
在确定总体结构选型时,首要因素是考量用户的实际应用场景与需求,随后评估平台产品的功能与性能表现。接着,需关注当前国内外的发展潮流,最终还需兼顾用户的经济承受能力。总而言之,体系架构的选择应当遵循以下基本原则:
1.3.4.1建设原则
(1)遵循国家林业局关于我国数字林业发展战略的整体安排,我们积极实施科学的统筹规划与强有力的领导,遵照《国家信息化领导纲要》的指导方针进行操作。
小组关于我国电子政务建设指导意见》的要求,在海东地区森林防火指挥中心数字信息化领导小组的直接指挥下建设本项目。
(2)依据森林防火资源管理的需求与林政服务的规范,立足实际,我们制定统筹规划,强调关键环节,采用分阶段执行的方式,有序推动森林防火信息化项目的稳健实施。
(3)遵循国家对于电子政务与网络信息安全并重的战略部署,我们亟需加速制定XX相关标准,以确保系统的稳定与安全。
在政策许可的框架下,县森林防火指挥中心致力于推动信息化规范与标准的实施,旨在促进森林防火信息资源的共享,并确保系统的安全性。
(4)整合资源,全面提高
依托并整合现有的网络、业务系统和信息资源,该项目旨在构建XX县森林防火指挥中心信息化工程,有效利用和继承省厅既有的信息化建设成就。目标是实现信息资源的无缝对接、资源共享和优化配置,从而最大化现有资源的效能。
1.3.4.2设计原则
(1)系统设计应遵循实用主义导向,强调易用性、简便的升级与维护、友好的用户界面、明确的功能划分以及高效的执行效能。
追求项目的实施操作性与系统运行的稳定性,以确保高效与可靠性。
(2)为了满足各级统计单位对统计指标的不同需求,本系统应当遵循宏观性与微观性相结合的原则,据此定制相应的统计指标,以适应各层次统计信息管理的特性。
(3)遵循标准化与规范化原则:这是确保数据及资源的有效共享和整合的关键基础。
标准化是推动二次开发与专题应用的关键基础。在系统设计与执行阶段,应依据既定的标准及具体环境,对系统各环节确立相应的规范化准则,并严格执行,确保系统资源和数据资源的标准化处理得以落实。
(4)遵循技术创新原则,鉴于计算机技术的快速发展,强调采用前沿技术的重要性。
系统没有生命力。我们将在系统设
我们极力倾向于采用当前最前沿的技术手段,以确保持续的技术领先性。
(5)在确保系统功能得以实现的前提下,我们着重遵循经济效益原则,精简系统设备配置。
合理安排系统开发费用、系统
追求高效运营与系统维护的经济效益,力求以相对较少的投入实现显著的收益提升。
(6)在设计过程中,我们遵循有序性原则,力求实现系统的结构简洁明了,层次划分清晰,模块划分适当,功能定位精确,确保系统的稳定性与可维护性。
靠和实用。
(7)遵循可扩展与易维护的原则,当前科技的迅猛发展促使对信息管理系统的需求持续增长并随之演变。
本系统需随之调整与扩展,以应对不断演变的形势。
以满足使用
随着计算机技术和基于计算机的支持信息管理系统开发技术的飞速进步,对信息管理系统维护与扩展的需求也随之提升。为此,在本系统的规划与执行过程中,我们将采纳面向对象方法论以及B/S架构等多种前沿的计算机应用程序开发策略,旨在提升系统的可扩展性和易维护性。
(8)本系统致力于遵循人机界面友好原则,通过多种手段确保操作简便易懂。旨在让用户在短时间内迅速掌握并熟练运用。
本系统凭借卓越的性能,全面掌握各项功能,并具备显著的容错特性。提升系统的实用价值,一个直观且用户友好的人机交互界面则是所有计算机应用程序不可或缺的基础要素,它不仅是评估软件品质的关键标准,更是软件开发过程中的一大挑战,对此我们必须给予高度的重视和关注。
(9)在决策支持系统中,数据的准确性和正确性被视为基石,对此,系统的首要任务是确保其安全性的基本原则得以贯彻。
在数据处理流程中,首要确保准确性,并集成安全防护措施以防止未经授权的用户访问和非故意的数据损害。为此,系统需根据用户角色分配差异化的访问和操作权限,关键数据需实施自动备份策略。系统设计需符合严格的安全可靠性标准,强调管理便捷与高抗干扰性能,同时具备故障检测、纠正和恢复功能,以及系统故障后的快速重建能力。鉴于森林火灾的突发性,防火指挥决策支持系统需具备实时数据采集与处理的能力,确保实时响应和决策需求。
系统在确保信息真实有效、网络通讯的稳定可靠以及对海量数据高效安全处理的基础上,能实时响应火灾信息,为防火指挥提供及时的辅助决策支持,并动态展示灭火行动的过程。此外,指挥调度过程中需要大量资源投入,因此对系统输出信息的可靠性有极高的要求。
因此,在设计与实现系统的过程中,必须着重考虑其可靠性和实时性要求。
XX县的森林防火指挥系统数据主要包括栅格数据、矢量数据、元数据、视频监控信息以及多媒体资料。
构建图像与矢量数据管理系统,通过系统化的处理方式对栅格数据和矢量数据进行整合与管理。
经过有序的数据整理与组织,使之逐步符合统一的规范与标准,这些数据被整合并纳入关系数据库系统,从而实现了空间数据的高效与安全管理工作。数据库中的影像和矢量数据均遵循标准化与规范化,采用一致的编码和格式。在地理空间上,数据呈现出物理或逻辑上的完整连贯性;在垂直维度上,各类数据通过共享同一空间坐标系统得以叠加和融合,具备高效的空间数据查询、调度、浏览、漫游、快速提取、投影转换以及提供各类用户所需的应用服务功能。
地图(DRG)、 栅格数据:主要将包含1:1万和万DEM数据、数字栅格
预处理包括ETM原始及各分县的影像资料,以及相关的专题栅格数据。在对栅格数据进行加载操作之前,
针对各类影像栅格数据集,需进行详尽的数据处理流程,主要包括数据整理、结构化组织以及多元预处理步骤。其中包括几何精度校正、标准化坐标系与投影系统、以及数据格式转换与统一等关键环节。
专题数据一 矢量数据:现主要包含万和
万DLG数据。森林防火
一、详尽的火灾历史记录、热源点信息、核心防火设施详情以及灭火力量配置数据等构成基础资料。此外,我们还涵盖了所有相关图象栅格和矢量数据集的元数据。借助这一全面的元数据数据库,
元数据库的信息查询功能不仅能够作为数据体检索和查询的有效纽带,而且支持元数据与数据体的无缝一体化查询。此外,元数据信息还可进行空间化处理,构建以多级划分(如分幅、分区、分县)的矢量格式元数据集合。
多媒体资料:涵盖了火场实时影像信息、拍摄的火灾现场照片以及其他与防火和灭火行动相关的详细资料。
以下是涉及的各类影像资料:火灾现场的实时记录,重大火灾的录像资料,关键会议的实况,指挥调度与现场管理的视频展示,以及各级领导参与的林火扑救视察与工作部署场景录像。还包括火灾报道、林业相关的各类文件、重要文献和防火信息等内容。
系统构建包含防火关键要素的信息库,如防火塔、机降点、检查点、驻勤点、林火历史记录、应急预案及灭火力量等,以县级行政区划为基础,独立设立各类背景数据库,如林地特征地图库、遥感图像资料库、数字地形模型(DEM)库以及GPS定位信息库,为防火决策提供直观的可视化支持。系统具备防火信息和背景数据库的日常管理功能,包括增删改查操作。系统设计目标是实现多尺度地形图、林相图、遥感影像与DEM数据的协同管理与应用,集成矢量和栅格数据,构建一体化的空间数据管理体系。
本服务支持丰富的地图资源,包括1:10000、1:250000等不同比例尺的查看、矢量数据与DEM、RS数据的叠加展示与操作。用户可以选择自定义图层显示,并具备灵活的视图调整功能,如缩放、漫游等。还提供固定比例尺模式。无论在哪种比例尺的地图上,都允许用户精确测量折线距离和计算封闭多边形的面积。
数据库系统规划图
通过管理空间及影像数据把综合数据库构建成高效的地理数据服务器。 实现海量的各种空间数据的管理,包括万,
万的地形、林业专题数据和卫星影像等,以及
万的DEM数据等;系统主要大数据的应用也在该模式下运行。
下表是数据库中所包含的数据表的具体说明:
序号 |
数据库名称 |
数据库内容 |
数据库表 |
1 |
气象信息数据库 |
存储全市气象信息数据,以数据表形式存储。 |
气象信息日报表、气象信息周报表、气象信息月报表 |
245 |
实时及历史火情数据库 |
存储全市实时及历史火情数据,以数据表形式存储。 |
火场表、火场历史表、火情表、火情历史表、办事机构人员统计表、防火基础设置统计表、防火建设资金统计表、火灾案件统计表、火灾损失统计表、消防队伍统计表、消防专业队伍统计表、组织机构统计表、肇事者表火灾案件表、火灾损失表、火灾预测经验值表、用户表、角色表、权限表模块表 |
3 |
森林防火值班数据库 |
存储全市县值班情况数据,以数形式 |
值班表、值班参数表、值班计划表 |
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序号 |
数据库名称 |
数据库内容 |
数据库表 |
8 |
森林防火代码数据库 |
存储森林防火系统中用到的所有代码。 |
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9 |
森林防火元数据数据库 |
存储森林防火元数据。 |
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10 |
森林防火专业基础地理数据库 |
存储森林防火专业设施基础地理数据 |
防火林带表、火灾种类表、隔离带表了望塔表、起火原因表、扑火队伍、扑火机具表、防火仓库表、物资表、防火机构信息表、应急扑火队伍表、珍稀动植物表、重点火险地区表、了望塔、台统计表、军分区统计表、工业区统计表、易燃易爆品存放地统计表、林区道路统计表、森林公园统计表、武器、弹药库统计表武警消防部队统计表、武警部队统计表、油库情况统计表、联防组织统计表、自然保护区统计表、重点国有林场统计表、防火专用水网统计表、防火指挥中心、防火检查站(哨)统计表、风景区统计表 |
11 |
森林资源基础地理数据库 |
森林资源规划设计调查数据、林业相关专项调查数据及数据集成 |
森林资源调查统计表 |
12 |
遥感及DEM库数据库 |
覆盖全区8个县(市、区的俄ETM4、5、3波段真彩色合成数据 |
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1347 |
基础地理数据库 |
覆盖全区6个县(市、区的行政界、交通、水系、居民点、等高线、经纬网和公里网等按测绘标准进行矢量化生 |
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数据库内容说明
本系统依托电子地图作为核心基础,对所有关联分布数据进行系统化的数字化转化,严格遵循国家数字林业标准,目标是生成XX县详尽的森林消防专项地图。
依托电子地图并集成先进的GIS技术,本方案旨在实现以下功能:
(1)每一层图层均可实现单向或灵活的叠加分析,从而提升空间数据的展示直观性和全面性。
(2)在完成交通行政区划地图、地形图、林业基本图、兵力设施分布图以及森林各类调查因子主要分布图的矢量化处理后,各图层独立存储,最后整合生成一张信息详尽的森林资源分布图,支持对各个图层进行分类显示。
(3)通过系统分析功能,能够生成涵盖森林消防各专题的图形展示,包括各类森林资源调查图表,并支持数据的叠加分析与单独输出及打印操作。
(4)基础空间数据依据主要图形特征或实体进行层次划分,具体内容如下:
序号 |
层名 |
几何特征 |
说明 |
1 |
境界 |
面、线 |
包括各类行政区划。 |
2 |
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