基于ArcGIS Engine的唐山市应急指挥系统的设计与实现
2011-03-21程艳萍张永彬张凯
程艳萍,张永彬,2,张凯
(1.河北联合大学 交通与测绘学院,河北 唐山063009;2.中国农业大学资源与环境学院,北京100094)
0 引 言
公共安全和公众服务成为政府部门一项非常富有挑战性的工作。当社会发生犯罪、火灾、爆炸等各种警情,群众医疗急救、煤水电抢修等各种紧急求救事件时,需要政府统一协调、统一调度相关部门协同工作。由于缺少一个统一的应急指挥调度平台,不同警种和部门之间无法进行很好的配合与协调,联合行动的实施面临着诸多方面的困难。缺乏高效的城市应急体系,势必影响城市的高效管理。
纵观国际、国内形势,特别是一些暴力恐怖事件,引起了世界各地对应急指挥系统建设工作的重视,尤其是一些国际大都市和政治、经济中心,更需要提高对紧急事件快速反应和抗风险的能力。因此,建立城市应急指挥系统的任务已经刻不容缓。
唐山市应急指挥系统的总体实施目标为:利用计算机技术,以GIS技术为依托,建立唐山市应急指挥系统,对突发事件进行有效的控制、对受困群众进行及时救助。
1 系统总体设计
1.1 系统的结构体系
该系统是专门针对城市应急需求而设计的,统一协调各应急部门的行动,节省宝贵时间对遇到困难的群众进行及时救助。系统的结构层次如图1所示。
1.2 系统功能设计
本系统采用面向对象的方法将对象具有的操作封装为成员函数,将对象具有的属性封装为成员变量,同时结合事件导向的方法,将与用户接触的控件的操作封装为函数进行调用。
图1 系统结构层次图
系统功能模块结构如图2:
图2 系统功能模块图
1.3 数据库设计
“唐山市应急指挥系统”的数据由Geodatabase形式组织管理。在“唐山 .mdb”下有要素集“道路”、要素类“住宅区_点”、“住宅区_面”、“公园”、“公安系统”、“医院”、“学校”、“工矿企业”、“政府部门”、“标注”、“水系”、“研究机构”、“路灯”、“边框”、“铁路”。
1.4 接口设计
以及m_TabCtrl.AddPage()方法将各个对话框同Form View中的M apControl关联起来进行操作,从而进行地图的操作。
1.5 系统设计亮点
(1)“唐山市应急指挥系统”中可以一次对同一事发地点进行多种邻近设施的查询,这一点弥补了A rc-GIS中的不足,而且查询出来的路径用不同颜色的线条表示。查询出来的设施名称和电话通过气球提示框显示出来,方便快捷,并且能够返回路径的结果,进行指挥。
(2)可以通过路灯,这一广泛分布在城市中的地物进行准确定位,使即使初到唐山的人也可以很快的被定位。
(3)整个系统的窗口布局合理,简洁漂亮,路径结果窗口、鹰眼窗口使用起来方便灵活、地图配色淡雅,给人的视觉效果很舒适。而且系统操作起来简单,用户可以很快的接受并投入使用。
2 系统主要功能与实现
2.1 系统基本功能
系统基本操作工具条中从左向右的按钮功能依次为:放大、缩小、漫游、全图、恢复鼠标形状、中心放大、中心缩小、回退视图、撤销回退、标识、查找、关于。地图量算工具条中有的功能为:量测长度、量算面积。系统主界面如图3所示。
图3 系统主界面
2.2 系统主要功能
2.2.1 最邻近设置分析查询
(1)对事发地点进行定位,有三种定位方式:
①采用鼠标点击的方式直接将事发地点进行定位;
②通过查询要素,主要是小区进行图上精确定位;
③通过电线杆的编号对事发地点进行精确定位。
(2)障碍点的设定。由于情况的复杂性有必要对路径设置障碍点,设置障碍点的方法只有从地图上进行点击。
(3)进行查询。查询的方式可以是公安、消防、医疗、交警的任意组合。可以用气泡进行提示显示出联系方式,同时显示出路径。如图4是根据查询要素进行图上精确定位,查询出距离事发点“河北联合大学”最近的公安、消防、医疗和交警的分析结果,在图中通过气泡提示显示出了最邻近的唐山市路南区分局及其电话、唐山市公安消防支队及其电话、中国人民解放军第二五五医院及其电话和唐山市公安局交通警察大队第二支队及其电话。在左边的控制窗口中列出了更加详细的查询结果(包括距事发地最近的设施及其路径)。
图4 最邻近设施查询
2.2.2 地图操作
地图操作的方式有对地图进行点选放大、框选放大、中心点放大、点选缩小、框选缩小、中心点缩小、漫游,并有方便的鹰眼功能。鹰眼中地图是经过筛选过的要素图层,只有线图层和面图层被选入,通过按钮进行鹰眼的显隐。同时还提供书签功能,量算功能,方便用户对感兴趣的区域进行存储。
书签的原理就是将地图显示的范围进行记录添加到书签集合中,由A rcEngine提供的ImapBookmarksPtr接口指针进行管理。
2.2.3 查询功能
GIS的一个突出的特点是可实现图形数据与属性数据的双向查询。可以通过属性数据查询图形数据,例如通过输入要素的名称查询其在地图中的位置,还可以通过点击地图查询属性数据,另外还可以通过用户需求进行数据查询。
2.2.4 输出模块
用户界面的友好性是衡量一个软件优劣的重要标志之一。用户界面是用户和系统交流的窗口,是系统的外观表现和具体操作平台,而系统的用户是多层次的,许多用户并不熟悉应急指挥和地理信息系统的专业知识和理论,他们更注重和关心如何使用系统以及系统的可操作性、正确性和直观性等,这些都必须通过用户界面来加以体现。因此,友好的用户界面是该系统成功应用的关键之一。唐山市应急指挥系统充分考虑到了用户界面的友好,其中大量的运用了简约的ToolW indow窗口,以及在窗口的弹出位置和整个布局上都进行了认真的考虑,尤其对鹰眼窗口的位置,显示隐藏方式及其按钮的实现上做了认真仔细的分析处理,使用户更加方便的使用。
3 结 语
城市综合应急系统对于城市安全的意义十分重大,它是城市应急事件的保障。我国在建设城市应急指挥系统方面刚刚起步,对于城市综合应急系统的构成和建设还缺乏应用经验。本文对城市综合应急系统的建设进行了研究,初步描绘出了城市综合应急系统的框架和总体模型,并针对城市综合应急系统建设和集成过程中易出现的异构性、复杂性问题提出了面向服务的集成架构,讨论了其构成和实现,同时给出了城市综合应急系统核心软件系统的具体设计,为管理调度部门提供一个很好的工具,减少人民群众的生命财产损失,为城市的数字化建设贡献力量。
[1] 张新长,曾广鸿,张青年.城市地理信息系统[M].北京:科学出版社,2001.
[2] 张佰成,谭伟贤.城市应急联动系统建设与应用[M].北京:科学出版社,2005.
[3] 赵晓伟.城市应急指挥S系统研究[D].北京:北京交通大学,2006.
[4] 岳海军.乌梁素海环境与资源地理信息系统空间数据管理的研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2005.
[5] 郝海燕.基于M apX组件的环境监测地理信息系统的研究与开发[D].西安:长安大学,2005.
[6] 黄维通.Visual C++面向对象与可视化程序设计[M].北京:清华大学出版社,2003.
[7] 李玉芝.基于组件式GIS的城市公交查询系统的设计与实现[D].昆明:昆明理工大学,2006.