滑坡数据库管理系统

JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665/2010/18(1)010504数据库管理系统在地震滑坡研究中的应用———地震滑坡数据库管理系统陈晓利①王②王明明①(①中国地震局地质研究所北京100029)(②北京大学地球与空间科学学院北京100871)摘要地震滑坡资料是深入研究地震滑坡问题的宝贵基础资料,但是目前对这些资料缺乏有效的管理和利用.
本文介绍的地震滑坡数据库管理系统可以科学合理地对这些资料进行高效管理,节省科研前期的投入,提高工作效率.
本系统界面友好、操作方便,具有良好的可维护性、可扩充性和升级换代能力,可以加速地震滑坡问题的研究步伐,是地震滑坡问题研究的一个有力工具.
关键词地震滑坡数据库管理系统面向对象技术中图分类号:P642.
22文献标识码:A收稿日期:2009-07-21;收到修改稿日期:2009-10-26.
基金项目:本项目受到中国地震局地质研究所基本科研业务专项(DFIGCEA0608-2-3)、国家科技支撑计划(2008BAK47B03、2008BAC38B040103)和地质灾害防治与环境保护国家重点实验室课题(DZKJ0802)资助.
第一作者简介:陈晓利,从事GIS应用与工程地质灾害研究工作.
Email:04chxl@sina.
comDATABASEMANAGESYSTEMASPOWERFULTOOLINRESEARCHOFEARTHQUAKEINDUCEDLANDSLIDESCHENXiaoli①WANGZhe②WANGMingming①(①InstituteofGeology,ChinaEarthquakeAdministration,Beijing100029)(②SchoolofEarthandSpaceSciences,PekingUniversity,Beijing100871)AbstractThestudyofearthquakeinducedlandslidesisbasedonthecollectionoftherecordeddocumentsandknowledgeoflandslides.
Itbecomesveryimportanttomanageallthesedocumentsefficientlyinordertospeedupthestudyinthissubject.
Thispaperintroducesadatabasemanagementsystemaboutearthquakeinducedlandslides.
Thesystemhasauserfriendlyinterfaceforeasyoperationandmaintenance.
Itisbelievedthatthissystemwillbeapowerfultoolinfurtherstudyaboutearthquakesinducedlandslides.
KeywordsEarthquake,Landslides,Databasemanagementsystem,Objectorientedtechnology1引言地震滑坡崩塌是一种危害严重的地震次生灾害,在给社会带来巨大经济损失的同时,还会造成严重的人员伤亡.
在100多年的研究历史中,它的研究方法和手段随着相关领域研究水平的提高而不断发展,无论是采用定性方法还是定量方法,丰富、翔实的地震滑坡资料均是科学研究的基础.
近几十年来,随着计算机技术、遥感技术等的发展,数字化图形、卫星影像等资料的获得更加容易,有关地震滑坡的记载更为详细、客观,随之而来的是大量科研成果的产生.
所有这些资料的积累都是进一步深入研究滑坡问题的基础.
更为重要的是,这些滑坡资料本身都具有科研上长期、反复使用的价值,并具有一定的共享性.
只有对这些庞大的地震滑坡资料进行科学有效的管理,才能最大程度地发挥这些资料的作用,从而利用这些资料进行更加深入的研究.
地震滑坡数据库管理系统的创建正是适应了这一需求.
2地震滑坡数据库管理系统地震滑坡数据库管理系统是用于管理众多地震滑坡资料的管理系统,具有一般信息管理系统的共性.
但是,由于地震滑坡涉及的影响因素众多,数据来源和数据类型多种多样,数据结构复杂,因此,地震滑坡数据库管理系统又有别于一般的信息管理系统.
一般而言,地震滑坡数据可分为图形数据和非图形数据两种.
图形数据的来源主要有卫星影像、航片、扫描输入图片等,内容可以包括研究区域的地质图、地形图、构造图、滑坡分布等.
非图形数据主要是地震滑坡的属性数据等,这些数据以纸质资料、Excel表格或普通Word表格、PDF文件的形式保存.
本系统的目标就是通过数据库管理系统的功能将上述的各种类型的属性数据、图形数据统一管理起来,提供统一的访问界面,支持数据录入、查询检索、修改、统计分析等功能(图1).
图1总体数据流图Fig.
1EarthquakeinducedlandslidedatabaseSystemsDataStream3数据库的内容与功能31数据库的内容已有的研究成果表明,地震诱发滑坡崩塌的分布规律与震区的构造环境、地形地貌条件、岩土性质、地震震级、震中距等因素有密切关系[1-3].
因此,地震滑坡数据库应该尽可能全面地涵盖各种可能的影响因素.
对于地震滑坡的属性记录主要包括如下内容:地震、时间、经度、纬度、震级、构造位置、发震断层、断裂长度、极震区烈度、影响范围受灾面积(km2)等.
通过对这些内容的简单记录,可以为数据库使用者介绍某一次地震诱发滑坡的主要信息.
进一步地,针对该次地震,与之有关的表述震区地形、地质、构造条件等的图形、图片、文献资料、相关研究成果等也在数据库中予以保存,作为基础研究资料,以备后续研究使用.
32数据库的功能本系统提供地震滑坡图形数据及属性数据的录入、编辑功能.
录入方式有逐条录入和批量导入两种.
属性数据的批量导入包括各种常见数据库格式的数据导入功能和Excel表格数据的导入功能.
对于已经存在的一些地震滑坡数据资料,这一功能可以快速地实现数据入库,节省大量时间.
图形图像资料是滑坡问题研究的重要资料.
图形图像数据的输入,考虑到不同绘图软件形成的图形存储格式不同,兼顾到存取效率,所以将矢量数据和栅格数据都采用二进制的方式存储,将待存储的矢量和栅格数据打包直接存入数据库中的二进制字段中.
如BMP,JPG格式的图形,用户可以直接通过本系统的浏览窗口进行浏览.
但是对于ArcGis,MapInfo等地理信息系统的图形图像资料,使用时,601JournalofEngineeringGeology工程地质学报2010用户需通过用户界面,选择所需文件下载后在相应的软件中进行浏览或编辑更新,并可把修改或更新后的资料上传至数据库中.
对于所需要的输出功能,本系统可提供多功能的输出,用户可根据自己的实际需要,选择所需的数据项内容和不同的输出格式,如文本格式、WORD、EXCEL等,以满足后续的分析研究.
除了基本的输入、输出、查询、检索功能外,本系统还可提供多种统计分析、时序曲线生成的功能,用户可以选择不同的曲线类型根据时序做出随时间变化的曲线图,也可对地震滑坡震例的基础数据进行统计分析,并以报表或图形的形式展示.
图2地震滑坡数据库的部分功能演示Fig.
2demonstrationofearthquakeinducedlandslidedatabasesystema.
编辑视图;b.
文档浏览视图图2为本系统部分功能的演示图片.
其中,图2a为编辑视图,用户可根据需要对选定的地震滑坡震例数据进行录入、修改等操作,并可在此窗口可进行资料上传、下载等操作;图2b为文档浏览视图,用户可以对系统中的图片资料、文档资料进行浏览.
33系统的开发本系统采用面向对象的分析(ObjectOrientedAnalysis(OOA))与设计方法(ObjectOrientedDesign(OOD)),以C++语言作为开发语言,采用ADO(ActiveXDataObjects)作为数据库访问层,在VisualStudio2008平台上开发[4].
由于采用了组件技术(groupwaretechnology),系统具有良好的可维护性、可扩充性和升级换代能力,另外,在系统的设计和开发过程中还充分考虑到了地质人员的使用习惯,做到了界面友好、操作方便,提高了软件的易用性.
4结论不同时期、不同地区的地震诱发滑坡是深入进行上述研究的宝贵资料,古今中外,诱发滑坡的地震震例很多,对这些资料的收集整理是一项非常浩大的工程,尤其是在初期阶段,会面临很多的问题和困难.
科学合理的地震滑坡数据库管理系统无疑为高效研究地震滑坡问题提供了有力的帮助.
本文所介绍的地震滑坡数据库管理系统刚刚开始使用,目前数据的储备不是很丰富,但是随着工作的深入,数据的储备会越来越丰富.
而本数据库系统所具有的良好的可维护性、可扩充性和升级换代能力保证了该管理系统未来的使用前景更为广阔.
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70118(1)陈晓利等:数据库管理系统在地震滑坡研究中的应用———地震滑坡数据库管理系统本系统的数据目前只对汶川地震的滑坡数据进行了收集,因此数据视图中只有汶川地震滑坡一项.
其他地震滑坡的数据资料正在收集整理中.
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