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1、太原理工大学 硕士学位论文 环境风险决策支持信息系统的设计与实现以太原市晋源区 太化集团为例 姓名：陈波 申请学位级别：硕士 专业： 指导教师：葛永慧 太原理工大学硕士研究生学位论文 I 环境风险决策支持信息系统的设计与实现 以太原市晋源区太化集团为例 摘 要 环境风险决策支持信息系统是环境风险管理的重要技术基础，目的是 综合利用计算机技术、通信技术、网络技术和GIS技术，为环境风险应急救 援提供辅助决策。环境风险事故的发生，会通过环境介质对人类社会及自 然环境产生破坏、损害和毁灭性的后果。为了有效应对环境风险事故，本 文以太原市晋源区太化集团为例， 设计和开发了基于GIS的环境风险决策支 持
2、信息系统，包括的主要内容如下： 通过深入了解国内外环境风险决策支持信息系统的发展现状和所采用 的先进技术，认真分析研究区域内的地物布局、地形和气候等条件，提出 了系统实现的技术路线，并进行了具体实施。 依据软件工程思想，采用结构化设计方法，对系统进行了总体设计和 详细设计。总体设计中对系统进行了需求分析，确定了系统设计原则，完 成了系统体系结构的选择、功能模块和数据库的总体设计，并对系统界面 设计原则和系统模型集成方式进行了探讨。详细设计中对系统各子模块进 行了具体设计，包括应用子系统的功能设计、维护子系统的功能设计和数 据库中数据结构的设计，探讨了模型库、知识库和案例库设计的具体内容。 按照
3、数据库设计方案，建立了属性数据库和空间数据库，空间数据使 用 ArcGIS Desktop 软件制作完成。通过空间数据引擎 ArcSDE 将属性数据 和空间数据统一导入 SQL Server 数据库中进行存储和管理，初步建立了环 太原理工大学硕士研究生学位论文 II 境风险决策支持信息数据库。 利用Visual Studio.NET开发平台和ESRI公司ArcGIS Server软件平台， 进行了系统总体框架的搭建、界面的设计和主要功能的开发。较好地设计 了系统用户界面，实现了地图浏览、图层控制、鹰眼窗口和量测等基础电 子地图功能，并实现了地图地物查询、资源信息查询、风险源监控管理和 应急决策
4、支持等辅助决策功能。 综上所述，本文探讨了利用 ArcGIS Server 开发 WebGIS 的方法和将该 技术应用于环境风险应急管理决策支持的途径，对环境风险决策支持信息 系统的建设进行了有益的探索。 关键词：环境风险，决策支持，信息系统，WebGIS 太原理工大学硕士研究生学位论文 III DESIGN AND IMPLEMENTATION OF THE ENVIRONMENTAL RISK DECISION-SUPPORT INFORMATION SYSTEM Taking Taiyuan Chemical Industry Group for Example ABSTRACT Env
5、ironmental risk decision-support information system is an important technical basis of environmental risk management, the objective is to provide decision support for the environmental risk emergency rescue by synthetically using computer technology, communication technology, network technology and
6、GIS technology. The occurrence of environmental risk accident will bring human society and natural environment destruction, damage and devastating consequences through the environmental media. In order to effectively deal with environmental risk accident, this paper takes Taiyuan Chemical Industry G
7、roup, Jinyuan District for example, designs and develops the GIS-based environmental risk decision-support information system, contains the following major contents: Through the deeper understanding of the domestic and foreign environmental risk decision support information system research situation
8、 and the advanced technology, the careful analysis of the features layout, topography and climate, etc. in the research region, the paper proposes the system technology route, and carries out the specific implementation. According to software engineering ideas and structured design methods, the pape
9、r carries out the system general design and detailed design. The general design makes the needs analysis, determines the design principles, completes 太原理工大学硕士研究生学位论文 IV the architecture choice and design, module design and database design, discusses the interface design principles and the model inte
10、gration mode. The detailed design specifically designs the system sub-modules, including the design of the application and maintenance subsystem, the database structure design, discusses the detailed contents of model base, knowledge base and case base. In accordance with the database design scheme,
11、 the attribute database and spatial database are created, the spatial data are produced using ArcGIS Desktop software. Through the spatial data engine ArcSDE, the attribute data and spatial data are imported into SQL Server2005 database for storage and management, the environmental risk decision sup
12、port database is initially established. Using Visual Studio 2005.NET platform and ESRIs ArcGIS Server9.2, the system overall structures framework is built, the interface is designed and the main functions are developed. The system designs user interface very well, achieves the basic electronic map f
13、unctions, including the map browsing, layers control, eagle eye, measurement, etc, and realizes the decision support functions, including the map features query, attribute information inquiry, risk source monitoring and management, emergency decision support, etc. In summary, this paper discusses We
14、bGIS development method using ArcGIS Server, and the way to use the technique in environmental risk emergency management decision support. It has made a useful exploration on construction of environmental risk decision support information system. KEY WORDS: environmental risk, decision support, info
15、rmation systems, WebGIS 太原理工大学硕士研究生学位论文 1 第一章 绪论 1.1 研究的背景和意义 随着全球经济社会的不断发展，易燃、易爆、有毒化学危险品的生产、贮存、运输 和使用量也日益增加,使得重大环境风险事故频频发生1。例如：1984年，墨西哥城液化 石油气爆炸，死亡650多人，伤数千人；同年，美国联合碳化物公司设在印度博帕尔市 的化工厂毒气泄漏，导致2000多人丧生，几十万人失明。1986年，原苏联切尔诺贝利核 电站发生严重核泄漏， 造成直接损失近30亿美元， 对生态环境的影响难以估量。 1993年， 我国深圳清水河化学品库着火爆炸，死亡15人，伤100多人，财
16、产损失达2.5亿元。1998 年，吉尔吉斯斯坦氰化钠泄漏入河，致使200多人中毒，直接经济损失超过750万美元。 2002年， 四川攀枝花市某黄磷厂发生火灾， 造成吸入颗粒物和五氧化二磷严重污染空气， 米易县、盐边县和攀枝花市区先后受到影响。2004年，重庆天原化工总厂储存有13吨液 氯的车间发生氯气泄漏事故，先后发生两次爆炸，造成9死3伤，15万人大转移。2005年， 一辆液氯(35t)装载车在江苏省淮安与一辆货车相撞，导致液氯大量泄漏，造成特大大气 污染事故，公路旁3个乡镇村民受害惨重，死亡28人；同年，中石化吉林分公司双苯厂 苯胺车间爆炸，导致松花江发生重大水污染，下游哈尔滨市关闭松花江取水口，共停水 4天，震惊世界2。 惨痛的教训使人们认识到，危险化学品造成的环境风险事故已成为危及人类生存， 阻碍经济、社会持续稳定与协调发展的重要因素。环境风险事故的特点一般表现为发生 突然、来势凶猛、扩散迅速、危害范围大、中毒途径多、救援工作复杂，在时间和空间 上存在多种表现形式, 又常发生在人口密集的地区3。因此，环境风险事故处理应该是 一项系统
