admin 管理员组文章数量: 1087139
2024年5月1日发(作者：织梦网站源码 一品资源)
低碳技术 ＬｏＷ ＣＡＲＢｏＮ ＷＯＲＬＤ ２０１７／６
研究 一－＿－＿一 维城市地理信息系统数据库设计要点
莫 梅（湖南省地质矿产勘查开发局四一六队，湖南株洲４１２０００）
【摘要】在数字城市的地理空间框架中，地理信息占据主导地位，实现地理数据高效和统一化管理，推动资源共享，不断完善框架体系，是当前
关注的焦点问题。本文结合湖南省某市构建的三维地理信息系统，分析系统数据库框架与设计，明确设计要点，为尽早实现资源共享目标提供
可靠的依据。
【关键词】城市地理系统；数据库框架；数据库设计；逻辑结构
【中图分类号】ＴＰ３１１ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１７ Ｊ１７—００８６—０２
三维城市地理信息系统具有数据量庞大、数据种类复杂、
比例尺差异明显等特征，实现数据高效管理，是实现推动城市
基础资源共享的前提。而作为可实现数据管理、数据维护和数
据分发一体化目标的重要软件，数据痒管理系统拥有众多优势
和特点 因此．大力建设数据库管理系统具有重要作用和意义。
１三维城市地理信息系统数据库框架
湖南省某市三维地理信息系统将分辨率高达０．０７２ｍ的
数字航空影像作为数据源，基准采用ＷＧＳ一８４坐标系，基础平
台为三维可视化软件（ＡｎＧｅｏ Ｕｎｉｓｃｏｐｅ）ｔ”。通过对该系统的设
计和研发．实现了对多源数据、影像及模型的集成，并利用计
算机技术、真正射影像制作技术与数字摄影测量技术，完成了
对以ＡｒｃＧＩＳ为基础的二维数据库和三维数据之间的联动。
１．１组织结构
１．１．１支撑平台
由ＡｎＧｅｏ Ｕｎｉｓｃｏｐｅ搭建基础平台，借助Ｓｅｒｖｉｃｅ—Ｏｒｉｅｎｔｅｄ
Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ架构．具有分布式特性的体系结构，系统服务端以
Ｌｉｎｕｘ系统为基础．直接面向于网络应用环境，可实现数据与
服务的分布式部署目标。系统基础平台具备强大的数据处理
能力．可形成效果显著的三维场景，并且能提供极快的浏览速
度与较强的可扩展能力
１．１．２数据层
系统数据可划分为以下四个层次：
（１）分辨率可达０．０７２ｍ的主城区真正射影像以及分辨率
为０．６ｍ的全市区快鸟正射影响。此外，还包含由ＤＥＭ通过叠
加得到的三维影像
（２）市区内建筑、部件与部分建筑内部对应的精细化模型。
（３）三维模型的属性信息与可实现定位查询功能的矢量
数据
（４）市区综合管线与地理信息系统数据库。其中，地理信
息系统数据库可在系统中通过连接与调入进行使用。
１．１．３服务层
本系统可提供七项服务，分别为：
（１）提供可在客户端进行浏览与显示的全部数据服务；
（２）提供用于客户端分析的全部服务；
（３）提供模型及兴趣点对应的词语检索服务；
（４）提供多用户同时在线条件下的注册、登录及交互服务；
（５）提供借助ＡｒｃＳＤＥ向数据库提取地理信息系统数据的
服务：
（６）提供超文本标记语言页面内容显示服务；
（７）提供页面的网络发布服务
１．１．４数据编译与发布
利用预处理程序对数据实施快速处理、编译与发布，发布
后的数据会以相同坐标系统按照目录存储与服务端当中。
１．１．５扩展与共享
通过封装使基础服务形成单独接口．并提供ＣＯＭ等二次
８６
开发接口，支持多种可视化程序设计语言，如ＶＢ和ＶＣ等，可
采取不同访问手段完成系统扩展，具有与第三方服务之间进
行无缝聚合的能力。
１．２关键技术
１．２．１ ＳＯＡ架构
ＳＯＡ架构（Ｓｅｒｖｉｃｅ—Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，面向服务体系架
构）的传输访问协议采用ＨＴＴＰ，采用ＸＭＬ的信息交换格式，
通过封装使各项基础服务形成单独接口，使得跨平台成为可
能．满足以ｌｎｔｅｍｅｔ计算为基础的松散性要求，在互联网环境
中可以实现分布式应用Ｉ２１。
１．２－２数据可视化
城市级的三维模型具有数据量庞大的显著特点，基于传
统意义上的可视化技术．对流程及算法实施了优化
１．２．３数据传输
系统优化了多种传输技术．如渐进传输、下载平衡与数字
组织等．利用具有良好灵活性的紧凑式方式表达数据，并实行
高效的数据传输策略
１．２．４数据存储和管理
借助特殊存储技术和调度技术对不同类型和尺度的数据
进行管理．实现了一体化效果。
１．２．５数据编译和更新
以往采用的编译方法，不仅耗时长，而且更新过程复杂。
为使系统具备更高的可维护性，系统集成了多项更新技术。
２系统数据库设计
２．１数据库逻辑结构
系统数据逻辑结构如图１所示系统数据库包含成果、空
间、元与业务四个子库．每个子库根据现有数据自身现势性还
可分为历史库与现势库。其中，成果子库涵盖五类内容，即为
大地测量成果、数字线划地图、文档对象模型、数字高程模型
与三维模型：空间子库涵盖六类内容，前四类内容与成果子库
相同．后两类分别为地名地址与专题空间数据；元子库涵盖成
果子库前四类内容对应的元数据；业务子库涵盖用户信息、角
色信息与日志信息
ｌ蔫 撬矬稿勰搬榴库｝
ｌ
ｉ ｌ ； ｌ
墟辩啦攥 ｛ 觳擗球 ｌ ｌ 船啦蕊Ｉ毒＝ ｌ
ｌＩＪ魁徽许 成障擞 ｝划 成虢 孵壤 ｌ 避 ｌ 盗４ 啦嚣｜谳凇孵
图１系统数据库逻辑结构
Ｌ０Ｗ ｃＡＲＢＯＮ ＷｏＲＬＤ ２０１７／６ 低碳技术
煤矿瓦斯发电站在矿井供电中的作用分析
陆庆春（煤炭工业合肥设计院，安徽合肥２３００４１）
【摘要】本文介绍了瓦斯发电站的工艺流程和运行特点，根据矿井对供电电源的要求，分析了煤矿瓦斯发电站在矿井供电系统中的作用。并结合
工程案例，具体分析了瓦斯电站作为矿井备用电源的可能性。
【关键词】煤矿瓦斯发电站；矿井供电；备用电源
【中图分类号】ＴＤ７１２ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１７）１７—００８７—０２
１问题的提出
３煤矿瓦斯发电站在矿井供电中的作用
煤矿瓦斯作为影响矿井安全生产的危险气体。在煤矿开
３．１矿井对供电电源的要求
采之前必须进行抽采 我们知道．瓦斯气体的主要成分是
《煤炭工业矿井设计规范》规定，矿井应有两回路电源线
ＣＨ４，ＣＨ４的温室效应是ＣＯ：的２０倍，为了保护环境，抽采的
路。当任一回路发生故障停止供电时。另一回路应当担负矿井
瓦斯应尽量加以利用．避免直接排放。利用瓦斯发电因为技术
全部用电负荷。《煤矿安全规程》（２０１６）亦规定：矿井应＇３有两 －
成熟，相对其他应用（比如瓦斯提纯）投资较低，因此，煤矿瓦
回路电源线路（即来自两个不同变电站或者来自不同电源进
斯发电站的建设越来越多
线的同一变电站的两段母线） 区域内不具备两回路供电条件
煤矿瓦斯发电站发出电力一般就近接入矿井变电所．通
的矿井采用单回路供电时，应当报安全生产许可证的发放部
过矿井变电所接入系统，一方面可以自发自用．减少矿井变电
门审查。采用单回路供电时，必须有备用电源。备用电源的容
所从区域受电量．降低线路损耗，另一方面可以节省线路投资。
量必须满足通风、排水、提升等要求，并保证主要通风机等在
我们知道。煤矿的可靠供电是矿井安全生产的保障，这是
１０（ｒａｉｎ）内可靠启动和运行。
因为．若煤矿突然停电．煤矿的通风机将会停止运行，可能会
由此可见．矿井需要有两个或两个以上的电源．也不得少
造成瓦斯集聚，同时。煤矿的提升机、排水泵等设备都将停止
于两回线路。这两回电源不得互相影响，每一回路电源均能担
运行．可能会造成人员伤亡或重要设备损坏．给煤矿安全生产
负矿井的全部用电负荷。如果不具备两回路电源供电，则必须
造成很大的危险。那么。煤矿瓦斯发电站作为一个电源点，在
要求可靠的备用电源。
矿井供电系统中可以起到什么作用呢？
２煤矿瓦斯发电站的工艺流程及运行特点
３．２煤矿瓦斯电站在矿井供电中的作用
对于采用双回电源线路供电的矿井．矿井的供电电源非
煤矿瓦斯发电站是将煤矿瓦斯抽采站抽出来的瓦斯气
常可靠，不需要通过瓦斯发电站来保障矿井的供电。如果矿井
体。经过管路输送至预处理设备，经过滤、脱硫、除湿、调压等
采用一回电源供电．同时将煤矿瓦斯发电站接入矿井变电所，
预先处理程序达到满足发电机组要求的进气品质后，再输送 经矿井变电所接入系统 这种情况下是否可以采用煤矿瓦斯
至瓦斯发电机组发电
发电机组作为矿井的备用电源呢？
由工艺流程可知．煤矿瓦斯发电站稳定运行的前提是要 要作为矿井的备用电源必须满足以下两个条件： 在矿
有充足的瓦斯气源。同时．因为机组本身对气源品质有一定的 井变电所工作电源发生故障后，该电源仍能够可靠供电；②电
要求．不同的机组对瓦斯气的浓度和压力要求不同，瓦斯气体
源容量必须满足矿井通风、排水和提升等的要求。
的浓度和压力变化不能超出所选瓦斯发电机组的调节范围。 我们知道．煤矿瓦斯发电站装机容量是由矿井的瓦斯气
否则可能造成瓦斯发电机运行不稳定甚至停机
量决定的．如果矿井的瓦斯气量较大，瓦斯发电站的供电容量
其次．由于瓦斯发电机组容量较小（目前国内机组最大容
满足矿井备用电源容量的要求．当煤矿电源发生故障后，瓦斯
量可达到４０００ｋＷ），受负荷波动的影响较大，必须与系统相连
发电机组可以继续稳定运行．确保矿井通风机等重要负荷供
才能稳定运行．如果要求瓦斯电站孤网运行．则需要保证瓦斯 电．此时瓦斯发电站可以考虑作为矿井的备用电源。
电站所带的负荷波动在发电机组允许范围内。
如果瓦斯发电站的装机容量不能满足矿井通风、排水和
２．２数据库物理结构
能建设大范围、高精度三雏场景，进而广泛运用到数字化管理
成果子库中的实体文件通常采用文件数据库标准形式在
等领域，加大空间信息实际利用与共享力度。此外，融合与扩
磁盘中进行存储。而编目信息则采用关系数据库表标准形式
展该系统和不同行业的专业系统，实现更高水平的应用，是各
在Ｏｒａｃｌｅ Ｄａｔａｂａｓｅ中进行存储：空间数据采用Ｓｐａｔｉａｌ
行业未来发展主要方向之一。
Ｄａｔａｂａｓｅ Ｅｎｇｉｎｅ作为引擎，在空间数据库中进行存储；元数据
和业务数据均采用关系数据库表标准形式在Ｏｒａｃｌｅ Ｄａｔａｂａｓｅ
参考文献
中进行存储。
［１］朱国敏，马照亭，孙隆祥，李成名．城市三维地理信息系统中海量数
３结束语
据的数据库组织与管理叨．测绘科学，２０１４（０１）：２３８￣２４０＋２５４．
长期以来．城市级三维数据的可视化与分析效率等诸多
［２］杨利娟．城市地理信息系统中基础数据库设计与实现研究［Ｊ］．科技
资讯，２０１４（２９）：３１￣３２．
问题始终未能得到有效处理，对三维地理信息系统实际应用
与推广造成影响与制约。通过对湖南省某市三维地理信息系
收稿日期：２０１７—５—２９
统的构建，实现了将具有高分辨率特征影像作为基础，建立新
作者简介：莫梅（１９７８一），女，工程师，主要从事测绘工作。
基础平台的目标．这一基础平台不仅有着极高的分析效率和
扩展性．还能更加方便的进行人机交互。充分利用这一系统，
８７
版权声明：本文标题：研究三维城市地理信息系统数据库设计要点 内容由网友自发贡献，该文观点仅代表作者本人， 转载请联系作者并注明出处：http://roclinux.cn/p/1714520672a683639.html， 本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，一经查实，本站将立刻删除。
发表评论