分布式环境下的滑坡稳定性评价系统开发及集成技术研究岩土工程专业论文.docxVIP

-…‘叫- |1 -… 41 mII mII II 1111 III II 1 111 1 111 Y1 948898 独创性声明 容 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 量 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 f 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。 签名：毫垤垒丝日期：捌：主：垄耸 学位论文使用授权书 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的 全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有 关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息 服务。 (必威体育官网网址的论文在解密后应遵守此规定) ’ 研究生(签名)．撒导师‘笺垃氓旦：硎．f叶 ’ (注：此页内容装订在论文扉页) j 毫 4. . ， ... e L 一一- 童 童 中文摘要 我国幅员辽阔，境内多山，部分区域地质环境复杂，受天气、人类工程活动、 ■r、 河流水位涨落等因素影响，滑坡灾害频发。对滑坡进行稳定性分析是滑坡灾害防 治领域的重要研究内容，目前，采用以极限平衡原理为基础的滑坡稳定性分析计 算软件对滑坡的稳定性进行定量分析是滑坡稳定性分析的主要手段。但现有的滑 坡稳定性分析软件大多面向单一的应用环境，与其他系统隔离，无法实现数据、 功能和应用的共享，更无法实现与其他系统的互操作。在分布式环境下考虑滑坡 稳定性分析软件的开发，将分布式软件技术、WcbGIS技术、网络数据库技术相 结合，建立一套可与其他地质灾害防治软件协同工作的滑坡稳定性评价软件，不 仅是滑坡防治领域亟待解决的课题，更是滑坡治理设计的新需求。基于这一思想， 论文对分布式环境下的滑坡稳定性评价软件的开发及集成技术进行了深入的探 索，研究了其中涉及的理论方法及关键技术，并将研究成果转化为实际可用的软 件系统以验证成果的实用性。论文的主要研究内容及成果包括以下几个方面： (1)研究了W．ebGIS的原理及实现技术，提出了基于Web服务的WebGIS框 架。利用WcbGIS技术可实现滑坡剖面的可视化、存储、空间几何运算，对极限 平衡法程序的实现至关重要。论文中充分考虑到分布式环境的特点，提出了基于 Web服务的底层WebGIS平台框架。通过将各种GIS功能设计成Web服务并发 布到服务注册中心供用户查找定位，可以实现分布式环境下GIS功能和数据的共 享，便于应用系统间的集成。 (2)将Ajax技术和Scrvlct动态图片生成技术相结合，提出了一种地图生成引 擎，可以实现滑坡剖面模型的Web可视化及高效交互浏览。首先将矢量图形绘 制到一个图形数据缓冲区中，然后利用Scrvlct技术将矢量图形转化为图像数据， 最后压缩并传送到Web客户端，客户端只要将其作为图片显示出来即可，这样 大大的减轻了客户端的负载。针对传统WcbGIS中地图操作响应慢的缺点，论文 中通过采用Ajax技术进行异步提交来解决此问题。此时，在网络中仅传输交互 的数据，而非整个页面，大大节省了网络带宽，同时客户端仍可进行其他操作， 这样大大增强了用户体验度，提高了响应速度，使得Web软件在操作方式上更 接近桌面应用程序。 (3)研究了空间几何体的空间关系运算理论及方法，设计了相关的数据结构 并阐述了各种几何体间的空间关系运算方法。将空间几何体分为点类几何体、线 类几何体、面类几何体，用相离、相接、相交、真包含、叠置等5种关系定义几 何体间的空问关系，给出了各类几何体的数据结构及五种空间关系的运算方法。+乏 何体间的空问关系，给出了各类几何体的数据结构及五种空间关系的运算方法。 +乏 (4)根据极限平衡原理，推导了Fellenius法、简化Bishop法、Janbu法、Sarma 法、余推力法等五种常用滑坡稳定性计算方法的公式。在此基础上，研究了稳定 ^● 性评价计算中的关键算法，包括由边界线及地质界线构造滑坡剖面的算法、滑动 区条分算法、最危险滑动区有哪些信誉好的足球投注网站算法等。 (5)研究了分布式环境下的系统集成技术。基于SOA，对于同构系统直接基 于Web服务实现系统集成，对于异构系统，则通过为异构系统建立适配器实现 异构系统间的无缝集成。适配器以Web服务的形式实现，封装了需要共享的功 能。 (6)针对滑坡稳定性评价计算中土层力学参数难以选取的难题，探索了分布 式多层次数据环境下的数据抽取方法。设计了一种数