土壤侵蝕模型WebGIS系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)研究.pdf

1、中國是全球土壤侵蝕最嚴(yán)重的國家之一，土壤侵蝕對于我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展問題的影響已經(jīng)不容忽視。為分析水土流失的影響因素及其作用機(jī)理，自二十世紀(jì)以來，在原型試驗觀測基礎(chǔ)上，國內(nèi)外眾多學(xué)者研究了侵蝕產(chǎn)沙與各影響因子的關(guān)系，建立了多個土壤侵蝕模型。二十一世紀(jì)以來，“3S”技術(shù)、計算機(jī)科學(xué)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開始逐步應(yīng)用到土壤侵蝕研究過程中，土壤侵蝕有關(guān)工作涉及大量的空間數(shù)據(jù)以及相關(guān)部門的協(xié)同合作，要求空間數(shù)據(jù)能在最短的時間內(nèi)更新并及時的進(jìn)行監(jiān)測預(yù)報，

2、傳統(tǒng)單機(jī)模式的土壤侵蝕模型系統(tǒng)己無法滿足多部門協(xié)作共享與高效運行的需要。
　　隨著Web技術(shù)的不斷完善發(fā)展，Web Service成為實現(xiàn)網(wǎng)站間資源調(diào)用的W3C推薦方法。Web Service不用考慮平臺的區(qū)別，也不必限定編程語言，同時對Web Service提供者而言不需要考慮調(diào)用客戶端，不同的用戶通過各自的客戶端均可應(yīng)用程序。在土壤侵蝕領(lǐng)域，雖然在眾多研究案例中建立了多種單機(jī)版應(yīng)用系統(tǒng)，但是基于Web Service的土壤侵蝕

3、模型應(yīng)用具有諸多優(yōu)點。基于Web的模型不需要在客戶端上安裝，只需修改服務(wù)器端模型計算過程即可實現(xiàn)模型更新；同時基于統(tǒng)一的瀏覽器界面，易于用戶操作，便于土壤侵蝕模型推廣應(yīng)用，在土壤侵蝕預(yù)測預(yù)報領(lǐng)域具有理論意義與實踐價值。
　　本文以土壤侵蝕的年經(jīng)驗預(yù)報模型為例，應(yīng)用Web Service技術(shù)，基于ArcGIS Server開發(fā)土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛍eb服務(wù)，結(jié)合ArcGIS API for Flex構(gòu)建前端應(yīng)用，以實現(xiàn)土壤侵蝕模型的網(wǎng)

4、絡(luò)共享與在線計算，支持土壤侵蝕模型的推廣應(yīng)用。取得如下主要進(jìn)展：
　?。?）系統(tǒng)分析了土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ蚖ebGIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求與功能需求，梳理了模型各因子計算及土壤侵蝕計算流程；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計，定義了系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，設(shè)計了系統(tǒng)總體功能模塊與系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了系統(tǒng)環(huán)境配置。
　?。?）基于ArcGIS Server，應(yīng)用Web Service技術(shù)，分別設(shè)計了土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ鸵蜃佑嬎鉝eb服務(wù)，分析了基于地

5、理處理模型的服務(wù)發(fā)布及基于Python腳本的服務(wù)發(fā)布方法，討論了服務(wù)接口、服務(wù)參數(shù)及服務(wù)調(diào)用等關(guān)鍵技術(shù)。
　?。?）應(yīng)用ArcGIS API for Flex，構(gòu)建了土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ蚖ebGIS系統(tǒng)，實現(xiàn)土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ突A(chǔ)數(shù)據(jù)瀏覽、模型因子計算、土壤侵蝕模型計算及成果查詢與可視化等應(yīng)用功能。
　　論文通過分析主流Web Service與WebGIS技術(shù)，基于ArcGIS Server平臺，通過定義符合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的土壤

6、侵蝕模型服務(wù)接口，提供不同的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)用，實現(xiàn)了土壤侵蝕模型的在線共享與計算，使得模型不需要在客戶端上安裝，只需修改服務(wù)器端模型計算過程即可實現(xiàn)模型更新?；贏rcGIS API for Flex技術(shù)，開發(fā)土壤侵蝕經(jīng)驗?zāi)Ｐ蚖eGIS系統(tǒng)，實現(xiàn)土壤侵蝕年經(jīng)驗?zāi)Ｐ偷臄?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)瀏覽、模型因子計算與侵蝕計算以及計算成果查詢與可視化功能。土壤侵蝕經(jīng)驗?zāi)Ｐ蚖eGIS系統(tǒng)，為大數(shù)據(jù)環(huán)境下在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行土壤侵蝕模型預(yù)測預(yù)報，提供了的完整解決方案，為土壤侵蝕