水利信息可視化服務(wù)支撐系統(tǒng)研究與應(yīng)用.pdf

1、水利信息化系統(tǒng)建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜巨工程，隨著水利業(yè)務(wù)應(yīng)用逐步從以統(tǒng)計(jì)分析為主的簡單功能向綜合分析與決策支持層次發(fā)展，人們對(duì)信息服務(wù)、綜合服務(wù)、可視化服務(wù)和計(jì)算服務(wù)的需求日益強(qiáng)烈，迫切的需要構(gòu)建一個(gè)能夠?yàn)闃I(yè)務(wù)系統(tǒng)搭建提供高效服務(wù)的基礎(chǔ)環(huán)境。本文采用綜合集成思想，融合網(wǎng)格計(jì)算、組件技術(shù)、工作流、可視化服務(wù)和知識(shí)圖思想，構(gòu)建水利信息可視化服務(wù)支撐系統(tǒng)，內(nèi)置水利數(shù)據(jù)資源中心、水利作業(yè)執(zhí)行平臺(tái)、可視化服務(wù)平臺(tái)、綜合集成決策支持平臺(tái)，集成共享力、整合力

2、、計(jì)算力、服務(wù)力和展現(xiàn)力，通過可視化業(yè)務(wù)組件、流程、模型、空間信息處理和計(jì)算力資源調(diào)度，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)模式為基于支撐系統(tǒng)的開發(fā)，為業(yè)務(wù)形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、可共享、可重用的應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)境，從而在水利信息化綜合體系中起到“承上啟下”關(guān)聯(lián)作用，支持水利業(yè)務(wù)系統(tǒng)的快速、靈活搭建，進(jìn)一步提升水利信息化水平。論文取得的主要?jiǎng)?chuàng)新性成果如下:
　　(1)在數(shù)據(jù)集中和數(shù)據(jù)映射的基礎(chǔ)上，采用綜合集成方法體系與構(gòu)建思路，設(shè)計(jì)并開發(fā)一套水利信息集成方

3、案，建立基于水利數(shù)據(jù)、信息集成和組件化、可視化服務(wù)的水利應(yīng)用服務(wù)框架，通過數(shù)據(jù)組件化封裝和服務(wù)組合，將水利數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可用度更高的水利信息，并基于SOA實(shí)現(xiàn)水利應(yīng)用組件的發(fā)布與共享，面向水利數(shù)據(jù)資源中心的建設(shè)，提供快速組件化的水利信息形成方法和服務(wù)模式，提高了水利應(yīng)用服務(wù)靈活性、主動(dòng)性、時(shí)效性。
　　(2)在探討現(xiàn)有網(wǎng)格調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，通過搭建水利網(wǎng)格平臺(tái)，有效聚合網(wǎng)絡(luò)資源，采用原子化的思想將水利作業(yè)加以拆分，細(xì)化計(jì)算任務(wù)粒度，給

4、出一個(gè)具有較強(qiáng)穩(wěn)定性、適應(yīng)性、靈活性的二分圖作業(yè)調(diào)度算法。經(jīng)過計(jì)算任務(wù)原子化拆分和作業(yè)優(yōu)化調(diào)度，高質(zhì)量、低成本地協(xié)同完成水利業(yè)務(wù)計(jì)算服務(wù)，進(jìn)一步增強(qiáng)了復(fù)雜作業(yè)的并行化程度，提高了水利作業(yè)執(zhí)行的效率，并能夠更好的與領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用服務(wù)需求相結(jié)合。
　　(3)在分析水利行業(yè)對(duì)空間信息分析處理需求的基礎(chǔ)上，采用影像金字塔技術(shù)給出瓦片金字塔服務(wù)方法、投影變換算法、瓦片影像縮小算法，依靠網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)了MODIS數(shù)據(jù)的按需計(jì)算服務(wù)、大批量空間

5、信息發(fā)布及統(tǒng)計(jì)計(jì)算服務(wù)、遙感影像數(shù)據(jù)瓦片計(jì)算服務(wù)，開展了空間信息資源庫的構(gòu)建和有效共享，以高性能計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)為面向水利業(yè)務(wù)的空間信息建設(shè)服務(wù)提供了保障。
　　(4)提出一個(gè)具有海量數(shù)據(jù)，多分辨率、多維顯示的水利數(shù)字地球服務(wù)框架，形成融合GIS、RS和GPS等信息的水利業(yè)務(wù)應(yīng)用展現(xiàn)環(huán)境，建立視域模型和基礎(chǔ)互操作方法，給出了水利數(shù)字地球上的水利工程3D建模和計(jì)算流體力學(xué)仿真方案，通過網(wǎng)絡(luò)地圖、水利工程監(jiān)視、地形剖面三種水利數(shù)字地球服