【正文】 和 ArcGIS Engine 組件；數(shù)據(jù)訪問(wèn)層主要包括矢量數(shù)據(jù)、 化工廠信息 數(shù)據(jù) 庫(kù) 、 應(yīng)急信息數(shù)據(jù)庫(kù) ，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖 31 所示： 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 16 地 圖 操作 工 具基 礎(chǔ) 設(shè)施 管 理毒 氣 擴(kuò)散 模 擬及 應(yīng) 急服 務(wù)系 統(tǒng) 菜單 導(dǎo) 航界 面毒 氣 泄 漏 信 息 基 礎(chǔ) 平 臺(tái)地 圖操 作基 本功 能基 礎(chǔ)設(shè) 施管 理功 能應(yīng) 急資 源管 理功 能毒 氣 泄 漏 應(yīng) 急 服 務(wù) 平 臺(tái)毒 氣擴(kuò) 散模 擬分 析應(yīng) 急救 援線 路優(yōu) 化事 故結(jié) 果分 析入 庫(kù)V S 2 0 0 8 C + A r c G I S E n g i n e 組 件矢 量 數(shù) 據(jù) 化 工 廠 信 息 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 應(yīng) 急 信 息 數(shù) 據(jù) 庫(kù)表示層組件層數(shù)據(jù)層業(yè)務(wù)層 圖 31 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì) 基于 AE 的化工廠有毒氣體監(jiān)視和預(yù)警信息系統(tǒng)是為化工廠毒氣泄漏事故提供應(yīng)急救援輔助決策的系統(tǒng)，其主要的功能分為五個(gè)方面：基本 地圖操作、地圖管理、基本信息管理、應(yīng)急指揮和應(yīng)急信息。針對(duì)于發(fā)生毒氣泄漏的事故，系統(tǒng)可以提供基于 GIS 的模擬分析，將事故或許影響的范圍在地圖上直觀的，實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)，為企業(yè)相關(guān)管理部門(mén)形象，直觀的提供有關(guān)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的模擬分析功能便于領(lǐng)導(dǎo)做出一個(gè)科學(xué)的決策。 (3) 地圖表達(dá) ：不 論是創(chuàng)建 以及 顯示帶有符號(hào)體系和標(biāo)注功能的地圖的 ArcObjects，還是 構(gòu) 建具有專(zhuān)題圖功能的自定義程序它都 能夠 實(shí)現(xiàn)。 AE 可以 為用戶(hù) 提供 基礎(chǔ)制圖 以及 綜合動(dòng)態(tài) GIS 應(yīng)用 的 軟件。 第三步將獲取的點(diǎn)集進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。 t 為時(shí)間因子， x 為風(fēng)向距離，假設(shè)泄漏點(diǎn)在地面附近，則 Z=0 得到公式 9： ????????????? ????? ???? 222212/3)(21e x p)2(),0,(),(yxzyxyuxQtyxCzyxC ?????? （ 28） 據(jù)資料表明，毒氣一旦擴(kuò)散甚至在幾千米內(nèi)都會(huì)導(dǎo)致致命傷害。如下圖： 太陽(yáng)高度角 （地理緯度，傾角） 輻射等級(jí) 穩(wěn)定度 （加地面風(fēng)） 云量 圖 24 大氣穩(wěn)定度 的 推導(dǎo) 表 23 為大氣穩(wěn)定度 的 等級(jí) 總云量 /低云量 夜間 太陽(yáng)高度角 0h 15 0h ≤ 35 35 0h ≤ 65 0h 65 4/≤ 4 2 1 +1 +2 +3 5— 7/≤ 4 1 0 +1 +2 +3 ≥ 8/≤ 4 1 0 0 +1 +1 ≥ 7/5— 7 0 0 0 0 +1 ≥ 8/≥ 8 0 0 0 0 0 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 11 表 24 太陽(yáng)輻射登記劃分 地面風(fēng)速 / 1sm? 太陽(yáng)輻射等級(jí) +3 +2 +1 0 1 2 ≤ A A～ B B D E F 2～ A～ B B C D E F 3～ B B～ C C D E E 5～ C C～ D D D D D ≥ 6 C D D D D D ④ .擴(kuò)散系數(shù)的選取 與排放高度有關(guān)的擴(kuò)散參數(shù)（ YYY qp ??? ； ZZZ qp ??? ） 國(guó)際原子能機(jī)構(gòu) （ IAEA）根 據(jù)原聯(lián)邦德國(guó)于利希核中心和卡爾斯魯厄核中心在氣象鐵塔上驚醒的高架放示蹤實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，推薦一 個(gè) 適用 于 大粗糙度和高架源（ 0Z ≈ 1m）的彌散系數(shù)公式（如下表），借助 此來(lái) 計(jì)算出得 到相應(yīng)的擴(kuò)散參數(shù)。有效源高 ： sH —— 泄漏源幾何架高 ； HHH s ??? 其中 ，H? —— 煙云抬升高度 。我國(guó) 規(guī)定 的《制定地方大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原則和方法》 提供的相應(yīng) 計(jì)算公式如下： a： 當(dāng) mZ 20xx ? mzzuu )( 121? （ 26） b： 當(dāng) mZ 20xx ? mzuu )200( 11? （ 27） 其中： u—— 煙囪出口處 的 環(huán)境平均風(fēng)速， sm ； 1u —— 煙囪出口處 的 風(fēng)速， sm ； 1z —— 鄰近氣象站 的 側(cè)風(fēng)儀所在 的 高度（ sm ），常為 10m； 2z —— 煙囪出口處 的 高度（ m）； m 見(jiàn)下表 21。 在大氣 的 擴(kuò)散中，要掌握煙囪出口 處和 煙囪 的 有效高度處 的 平均風(fēng)速。通過(guò)上述及此些參數(shù)的設(shè)置，我們可求出相應(yīng)的平均風(fēng)速、有效源高、大氣穩(wěn)定度的設(shè)置及擴(kuò)散參 數(shù)的選取。 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 7 （ 2）高斯煙團(tuán)模型公式 ]2 )(2 )(2 )(e x p [)(2 2Qt)z,y,C ( x , 2 202 202 2023zyxzzyyxx ??????????? （ 21） 其中： C—— 任意點(diǎn)污染物濃度 ( 3mmg ) Q—— 源強(qiáng) (單位時(shí)間污染物 的 排放量， sm ) u—— 平均風(fēng)速 ( sm ) t—— 時(shí)間（ s） x? 、 y? 、 z? —— X， Y， Z 方向的擴(kuò)散參數(shù) 0x 、 0y 、 0z —— 煙團(tuán)中心坐標(biāo) （ 3） 高斯煙團(tuán)模型影響因子： 圖 21 高斯煙團(tuán)模型影響因子 ? 毒氣源參數(shù)： 圖 22 毒氣源參數(shù) 毒 氣源參數(shù)的設(shè)置： 此參數(shù)的設(shè)置包括工廠信息與毒氣源信息： ① .事故點(diǎn)信息：事故點(diǎn)坐標(biāo)獲取、毒氣泄漏口內(nèi)徑、泄漏口風(fēng)速及泄漏出口濃速。高斯煙團(tuán)擴(kuò)散模型在 50年代被廣泛的用來(lái)研究物質(zhì)擴(kuò)散濃度分布。 缺點(diǎn)： 缺少 考慮煙羽的特性 即 隨著污染物排放特性 以及 氣象條件時(shí)刻發(fā)生著變化，可使用范圍小。 第五章是 系統(tǒng) 研究成果 和 討論， 對(duì)論文研究成果 來(lái) 進(jìn)行總結(jié)，提出系統(tǒng)研究 過(guò)程 中存在的不足，并且 對(duì)系統(tǒng)下一步繼續(xù)研究工作 有 展望。 論文技術(shù)路線 論文技術(shù)路線如圖 11 所示： 企 業(yè) 信 息集 成 開(kāi) 發(fā) 環(huán) 境環(huán) 境 污 染 事 故 應(yīng) 急 系 統(tǒng)應(yīng) 急 預(yù) 案 生 成地 理 影 像 數(shù) 據(jù)事 故 應(yīng) 急 方 法基 礎(chǔ) 信 息 采 集毒 氣 源 庫(kù) 毒 氣 屬 性 環(huán) 境 標(biāo) 準(zhǔn)結(jié) 果 分 析屬 性 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 應(yīng) 急 信 息 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 空 間 數(shù) 據(jù) 庫(kù)事 故 案 例 庫(kù) 組 件 式 G I S 環(huán) 境 數(shù) 學(xué) 模 型評(píng) 價(jià) 預(yù) 測(cè) 、 查 詢(xún) 與 分 析 、 專(zhuān) 題 圖事 故 備 案 圖 11 系統(tǒng)技術(shù)圖 滁州學(xué)院本科畢業(yè)論文 5 論文章節(jié)安排 本文共有五個(gè)章節(jié)，各章的內(nèi)容和組織如下 第一章是引言，主要論述論文的選題背景、選題依據(jù)、研究?jī)?nèi)容和大致的技術(shù)流程。 論文主要研究?jī)?nèi)容 本化工廠有毒氣體監(jiān)視和預(yù)警信息系統(tǒng)基于 VS20xx+ 開(kāi)發(fā)，采用高斯煙團(tuán)擴(kuò)散模型。 有毒氣體泄露事故應(yīng)急的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在工業(yè)革命早期，工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家就開(kāi)始 看重 應(yīng)急指揮的問(wèn)題。何寧 [10]從事故救援的角度，提出了這種基于高斯模型的有毒氣體泄露擴(kuò)散方法。在常用的氣體擴(kuò)散模型中，除高斯擴(kuò)散模型具有計(jì)算簡(jiǎn)單、物理意義明顯的特點(diǎn)外，其它模型在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中都涉及到大量的數(shù)據(jù)分析和處理，不借助計(jì)算機(jī)程序難以完成 [6]。任建國(guó)等 [3]覺(jué)得 高斯煙團(tuán)模型 ， 高斯煙羽模型 ， Sutton模型 ， BM(Britter and McQuaid)模型 ， 及 FEM3 模型 (3D Finite Element Model，三維有限元計(jì)算模型 )等，丁信偉等 [4]在綜述危險(xiǎn)性氣體擴(kuò)散模型時(shí)也將這幾種模型作為重點(diǎn)進(jìn)行了介紹。隨著現(xiàn)場(chǎng)泄露擴(kuò)散試驗(yàn)研究的展開(kāi)，氣體擴(kuò)散模型的相關(guān)研究也相繼展開(kāi)。將這些信息按照 GIS 數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行相應(yīng)分析，得到毒氣擴(kuò)散可能影響范圍以及造成的危害評(píng)估，從而進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防處理如人員和財(cái)產(chǎn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，救災(zāi)資源的調(diào)配。 在這個(gè)突飛猛進(jìn)的信息化時(shí)代里，各種信息技術(shù)的產(chǎn)生以及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，使得 GIS（地理信息系統(tǒng)）不再是一種簡(jiǎn)單的理解地理信息的工具，并且轉(zhuǎn)變?yōu)閭鬟f地理信息的媒介。 怎樣 依靠信息技術(shù) 的 手段，把事故 監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警、應(yīng)急救援、等信息及時(shí)有效傳遞給城市各部門(mén)和公眾，以減輕 毒氣擴(kuò)散 的損失 ， 將 事故 信息及時(shí)傳遞到 可能涉及到 地區(qū)，使能夠及時(shí)迅速采用 規(guī)避方法 將損失減到最小，關(guān)鍵是建立 起 一個(gè) 有用 的 事故 信息 的 管理平臺(tái) 和 系統(tǒng) 并且 發(fā)揮效能。 研究意義 隨著 國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，企業(yè)工廠等經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)集中地的聚集，也帶來(lái)了許多潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，時(shí)刻影響著人們的生活。泄漏 的 介質(zhì) 進(jìn) 入大氣后 會(huì) 伴隨