基于MAS的達(dá)州地質(zhì)災(zāi)害遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

(2)災(zāi)害數(shù)據(jù)管理模塊。主要針對(duì)達(dá)州市1 781處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)及9處重點(diǎn)防御監(jiān)測(cè)點(diǎn),建立其屬性信息數(shù)據(jù)表[6]并與地理信息相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)在三維視圖中的查詢、編輯。其中，災(zāi)害點(diǎn)管理包括空間信息管理、屬性信息管理、群測(cè)群防信息管理和“地質(zhì)災(zāi)害主要危險(xiǎn)點(diǎn)防御預(yù)案表”的錄入、查詢以及備份。監(jiān)測(cè)點(diǎn)管理內(nèi)容包括監(jiān)測(cè)點(diǎn)空間信息、屬性信息和監(jiān)測(cè)設(shè)備信息(每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝有一臺(tái)雨量計(jì)、一臺(tái)裂縫位移測(cè)量?jī)x和兩部視頻監(jiān)控紅外攝像機(jī))等。

　　(3)信息瀏覽查詢模塊。用戶可以在三維視圖上通過(guò)點(diǎn)選相應(yīng)的災(zāi)害點(diǎn)或監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行信息查詢,也可以通過(guò)關(guān)鍵字查詢定位地標(biāo)信息以及災(zāi)害信息。同時(shí)，可以查看監(jiān)測(cè)儀器的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。雨量計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分別以日降雨量和小時(shí)降雨量為單位統(tǒng)計(jì)為柱狀圖；裂縫位移測(cè)量?jī)x監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示為曲線圖；監(jiān)控視頻查看窗口能夠顯示監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)圖像，這樣即使是在中心機(jī)房也能全面系統(tǒng)地了解各個(gè)災(zāi)害點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)的詳細(xì)情況。

　　(4) 短信報(bào)警模塊。通過(guò)移動(dòng)MAS服務(wù)器，系統(tǒng)使用者可以以手動(dòng)方式發(fā)送目標(biāo)短信內(nèi)容至目標(biāo)聯(lián)系人，同時(shí)，短信自動(dòng)報(bào)警模塊會(huì)將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警數(shù)據(jù)通過(guò)短信方式及時(shí)有效地發(fā)送到預(yù)先設(shè)置的職能部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)及辦事人員的手機(jī)終端上，以提高報(bào)警的精確度和及時(shí)性。

　　(5) 用戶身份權(quán)限認(rèn)證模塊。包括權(quán)限認(rèn)證和用戶管理兩個(gè)部分。用戶需要登錄才可以使用該系統(tǒng)，各個(gè)功能模塊也需要登錄后才可用。已登錄用戶可以添加、刪除、編輯和設(shè)置其屬性信息。

　　2.4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與三維地理信息系統(tǒng)集成

　　裂縫位移測(cè)量?jī)x和雨量計(jì)在前端采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)回到監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器，監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器采用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)全部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。當(dāng)系統(tǒng)客戶端要查看監(jiān)測(cè)信息時(shí)，則向系統(tǒng)服務(wù)器端請(qǐng)求統(tǒng)計(jì)圖表頁(yè)面，服務(wù)器端使用Npgsql庫(kù)遠(yuǎn)程連接訪問(wèn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，并查詢相應(yīng)監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和顯示。這樣為多來(lái)源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的新增、更新、刪除提供了便捷的方法和接口。

　　監(jiān)控視頻圖像通過(guò)專用光纖傳輸至視頻中心服務(wù)器，三維地理信息系統(tǒng)客戶端通過(guò)向服務(wù)器端請(qǐng)求，調(diào)用視頻設(shè)備控件，則可查看到實(shí)時(shí)監(jiān)控圖像。

　　2.5 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

　　基于網(wǎng)絡(luò)三維地理信息系統(tǒng)和MAS的達(dá)州地質(zhì)災(zāi)害遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)達(dá)州市1:10 000航拍影像圖、達(dá)州市地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)圖、達(dá)州市地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)圖進(jìn)行分析與處理，實(shí)現(xiàn)了該地區(qū)的三維可視化。在此基礎(chǔ)上建立災(zāi)害點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，可以對(duì)所有地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)進(jìn)行屬性信息查詢和編輯，同時(shí)結(jié)合監(jiān)測(cè)儀器和監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警。圖 3是系統(tǒng)運(yùn)行的主界面，圖 4為監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)雨量、位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及監(jiān)控視頻的查看界面。

3 MAS功能和短信預(yù)警

　　短信報(bào)警根據(jù)用戶預(yù)先設(shè)定的不同級(jí)別（按照地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)程度分為橙色、紅色、$、綠色、藍(lán)色5個(gè)等級(jí)）的報(bào)警閾值，系統(tǒng)提供Windows服務(wù)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢和分析，一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)報(bào)警模型計(jì)算，達(dá)到對(duì)應(yīng)的報(bào)警閾值，即通過(guò)中國(guó)移動(dòng)MAS服務(wù)器發(fā)送實(shí)時(shí)危險(xiǎn)情況到相關(guān)負(fù)責(zé)人的手機(jī)終端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警。短信自動(dòng)報(bào)警運(yùn)行流程圖如圖5所示。

　　如圖5所示，短信自動(dòng)報(bào)警運(yùn)行流程可以劃分6個(gè)步驟：①用戶分等級(jí)、分設(shè)備設(shè)置報(bào)警閾值及相關(guān)責(zé)任聯(lián)系人；②創(chuàng)建Timer對(duì)象，從配置文件讀取報(bào)警運(yùn)行時(shí)間間隔并創(chuàng)建報(bào)警器控件（需要報(bào)警的設(shè)備、報(bào)警級(jí)別、報(bào)警閾值、報(bào)警聯(lián)系人）；③獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的最新數(shù)據(jù)，并判斷前次報(bào)警后是否還有新數(shù)據(jù)，如果有新數(shù)據(jù)則進(jìn)入下一流程；否則結(jié)束此次報(bào)警進(jìn)入下一次報(bào)警邏輯；④進(jìn)行報(bào)警計(jì)算，計(jì)算模型包括雨量和位移，如果計(jì)算結(jié)果超過(guò)報(bào)警閾值則進(jìn)入下一流程；否則進(jìn)入下一報(bào)警邏輯； ⑤通過(guò)MAS短信服務(wù)器把報(bào)警短信發(fā)送至相關(guān)責(zé)任人，寫(xiě)發(fā)送記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)；⑥進(jìn)入下一次報(bào)警邏輯階段，當(dāng)時(shí)間間隔到達(dá)用戶設(shè)定的報(bào)警邏輯時(shí)間間隔，則進(jìn)入流程③）。

　　達(dá)州市地質(zhì)災(zāi)害遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警三維地理信息系統(tǒng)，是基于基礎(chǔ)地理信息、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)、監(jiān)測(cè)設(shè)備信息、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)及短信平臺(tái)，并結(jié)合三維地理信息技術(shù)和地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)運(yùn)行于Internet互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，系統(tǒng)的建立和使用提高了達(dá)州市區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害防治、監(jiān)測(cè)、預(yù)警技術(shù)水平，在2009年夏季的汛期防治工作中起到了重要作用。本系統(tǒng)對(duì)我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害防治信息化建設(shè)具有一定的示范價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。