面向对象的城市环境信息系统设计

软件开发・Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　面向对象的城市环境信息系统设计　文／钱钰　间两者结合起来来开发环境信息系统。这种系　评价法对大气环境和水环境质量进行评价，采　戳　统即能够实现地理信息系统中的空间分析功能　用等效连续Ａ声级法对噪声进行评价。各个　和图形操作，也可以结合环境专业模型来解决　评价方法从外部属性数据库获得数据，然后进　问题。　行计算机程序的计算，同时将计算结构存储到　外部属性数据库当中。这将ＧＩＳ和环境应用模　２．１利用Ｍ０地图控件开发的城市环境信息系统　　『｛　的特点　ＭＯ地图控件是ＥＳＲＩ公司推出地图控件。　该地图控件是采用基于ＣＯＭ技术的一种非终　端软件，用户可以基于自己的需求灵活的选择　不同对象，同时也可以结合其他的多媒体、图　【关键词】城市环境信息系统面向对象技术支　形和数据库开发等技术。ＭａｐＯｂｊｅｃｔｓ结构由　组件集成系统，每个功能都封装在一个组件中，　持　系统的修改和扩充变的相对容易，从而使版本　升级和功能扩充的费用降低，优于市场上昂贵　的ＧＩｓ软件。　１城市环境系统及功能　２．２基于ＭＯ地图控件设计环境信息系统的主要　我国的城市环境问题日趋严重，政府也　模块　十分重视，投人大量的人力物力，但效果甚微。　其中一个主要原因就是城市的生产者、消费者　２．２．１图形操作模块　和分解者之间的链状关系断裂。亟需计算机技　（１）显示、放大、缩小以及漫游图形：　术建立专项的信息系统——环境信息系统来准　ＭＯ地图控件建立连接Ｄａｔａｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ和　确掌握城市生态系统的各方面信息。　ＭａｐＬａｙｅｒ图层；使用ｒｅｃｔａｎｇｌｅ　ＳｃａｌｅＲｅｃｔａｎｇｌｅ　函数进行图件的放大或者缩小操作，Ｐａｎ函数　ｉ．１城市环境信息系统　实现图件的漫游。　城市环境信息系统在计算机技术的基础　（２）地图编辑和图形选择：通　过ｓｅａｒｃｈｂｙｄｉｓｔａｎｃｅ实现框选，　通过　上结合了地理信息系统、网络、数据库、数学　ｓｅａｒｃｈｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ实现逻辑信息查询，通过　模型等技术。国家环保总局在环境信息机构能　ｓｅａｔｃｈｓｈａｐｅ实现空间特征信息查询。　力建设方面形成了国家级、省级、城市级信息　中心组织体系。城市环境信息系统建立是为了　（３）快速浏览：采用大小窗口高效配合　适应城市级环保部门的需求，同时还是国家和　方法，小的窗口用来显示定位信息，主要是城　省级环境信息系统信息的主要来源，负担着环　市的水系和～些交通线路。　２．２．２数据管理和查询模块　境质量检测、污染源的凋查统计和分析等任务。　存储空间数据：ＭＯ地图空间的空间数据　１．２城市环境信息系统的功能　结构结合了空间实体与索引，采用层进行存放　的结构。其结构主要有点、线、面三种。将图　城市环境系统设计时要结合环境问题和　件进行分层管理可以便于对图件进行调用和更　环境工作的特点，针对当地城市工农业分布和　新。　自然历史环境的特点。城市环境系统具备以下　存储属性数据：属性数据分为内部与外　的主要功能：收集和管理各类数据、图件；监　部属性这两种数据库，通常是用来反映与空间　测环境和实时采集数据；评价城市环境现状和　实体相互对应的属性。ＭＯ在生成一个图层时　预测；对于突发灾害事件的分析；查询环境信　候自动产生内部数据库，该数据库用来存放有　息；规划管理环境决策；输出环境各类报表和　关的标识点位置、内部ＩＤ等信息。　图件；辅助各类城市环境研究　２－２．３进行空间操作模块　２结合地图控件的面向对象的城市环境　可　进行空间操作是环境地理信息系统　信息系统设计　的一大优势所在，空间分析也是进行评价环境　好坏的常用方法之一。ＭＯ提供了建立缓冲区、　随着城市经济的高速发展，城市的城市　图层叠加、计算距离等常规的空间分析控件等。　环境恶化，问题越来越突出，同时绝大部分的　ＧＩＳ的空间分析功能可以通过调用上述的函数　城市的环境管理和决策并不符合当前城市的发　来方便的进行。　展需要。ＧＩＳ将各种结合环境地理位置的信息　２．２．４环境质量评价模块　提供给用户，能够高效的使用户获得有用信息，　评价环境质量的理论和方法模型种类繁　因次可以将面向对象的高级开发语言和地图空　多。本系统采用了评分法、模糊数学法、指数　８０・电子技术与软件工程Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　型在一起，以便于对空间分析进行下一步。　建立环境数值模型有很多的数学算法，如　Ａｒｅｖｉｅｗ提供的Ａｖｅｎｕｅ语言、Ｍａｐｌｎｆｏ提供的　ＭａｐＢａｓｉｃ语言。但是这些语言是基本上是专　业ＧＩＳ软件提供的二次开发语言，采用它们来　实现环境专业数值模型具有一定的难度。而本　系统采用的Ｄｅｌｐｈｉ和ＭＯ地图控件结合的二　次开发方式实现就相对而言比较简单，而且本　系统利用数据库和图形数据将Ｄｅｌｐｈｉ编写的　专业模型结构连接，从而完成了Ｇ１Ｓ模型和环　境模型的无缝对接了。　２．２．５预警城市环境事故模块　建立预警城市环境事故系统可以提高有　关部门处理一些突发事故的能力，从而在最大　限度内减少经济和环境等各种损失。本系统中　实现的预警环境事故模块，提供了城市主要河　流的一维和二维输入响应模型和大气污染的的　浓度分布和位置等。　２．２．６成果输出模块　城市环境信息系统查询和评价结果可以　以多种方式进行输出，便于用户使用。对于属　性数据的查询结果通过各种报表形式输出，而　查询空间数据结果可以生成专题图，比如直方　图、曲线图、、密度图等等。在一定的情况，　也可以输出结合空间数据和属性数据的各类专　题图和报表混合。　３总结　城市环境信息系统能够准确、快速、直观　的反映环境信息的变化。采用ＭａｐＯｂｊｅｃｔｓ和　面向对象计算机编程语言相结合的方式设计该　系统，具有简单、高效、快捷、可靠性好等优　点，既能充分发挥管理空间地图数据的优势，　又能生成友好的用户界面，实用性更强。　参考文献　［１］齐文启等．大气颗粒物监测分析机今后研　究课题［Ｊ］．中国环境检测，２　００２．１９（１）４３－　４６．　［２］陈学民，张桥．环境信息系统的设计与　实现【Ｊ］．计算机工程，２００７，３３（７）：２　５　５—　２６　３　作者单位　河南信息统计职业学院　河南省郑州市　４５００００