WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

На рис. 1 приведена схема, иллюстрирующая разработанную автором методику геомоделирования. Верхняя часть схемы включает как стандартные операции ГИС, так и предложенные автором дополнительные операции.

Нижняя часть схемы включает операции, обеспечивающие поддержку компьютерных моделей инвестиционных проектов.

Предложенную методику можно применять для геомоделирования не только добычи, но и для других процессов получения и использования минерального сырья. Эта методика является эффективным инструментом, позволяющим формализовать принимаемые решения и оценивать их последствия.

На рис. 2 приведена архитектура предлагаемого проблемно-ориентированного комплекса программ.

Рис. 2. Архитектура проблемно-ориентированного комплекса программ

Его компонентами являются: 1) геоинформационная система, поддерживающая геоинформационную модель, включающую необходимые тематические слои; 2) база данных «Информационной системы регулирования использования минерально-сырьевых ресурсов» (БД ИСР); 3) компьютерные модели инвестиционных проектов (модели ИП); 4) база данных геомоделирования, содержащая информацию об объектах; 5) компьютерная модель сценария; 6) панель управления геомоделированием, обеспечивающая интеграцию базовых компонентов, позволяющая осуществлять визуальный контроль за процессом геомоделирования на каждом этапе.

Компьютерная модель инвестиционного проекта, являющаяся обязательной по нормативно-правовым актам, отображает и позволяет рассчитывать экономические показатели предприятия либо объекта недропользования как элемента системы производительных сил. Эта компьютерная модель разработана в ВостСибНИИГГиМС, является удобным инструментом расчета показателей и на данный момент используется во многих организациях Иркутской области и других субъектов Российской Федерации. На рис. 3 приведен вид главного меню компьютерной модели инвестиционных проектов освоения объектов недропользования. Автором в эту модель были добавлены функции интеграции ее с остальными приложениями разрабатываемого проблемно-ориентированного комплекса программ.

Далее во второй главе рассмотрено проектирование базы геоданных. В ее основе лежит геоинформационная модель данных, включающая следующие группы тематических слоев объектов: месторождения и проявления Государственного кадастра месторождений (ГКМ); лицензионные участки; части недр, предлагаемые в пользование; изученность геологоразведочных работ; минерагения; перспективные структуры; скважины глубокого бурения; проектируемые трассы трубопроводов; особо охраняемые территории.

Автор принимал участие в разработке структуры геоинформационной модели и наполнении данными групп слоев: месторождения и проявления ГКМ; лицензионные участки; части недр, предлагаемые в пользование.

На основе геоинформационной модели разработана инфологическая модель данных объектов недропользования, представленная в нотации CASE-средства ErWin. Эта инфологическая модель приведена на рис. 4.

Преимущества предложенной инфологической модели:

  • в разработанную модель данных заложена возможность оценки экономического и социального положения области;
  • предусмотрена возможность учета как детальных, так и укрупненных показателей, что позволяет использовать БД для большинства известных методов и моделей размещения;
  • разработанная модель данных обладает большой гибкостью и позволяет расширять первоначально намеченный круг задач и область применения БД.

Рис. 3. Главное меню компьютерной модели инвестиционных проектов
освоения объектов недропользования

Рис. 4. Инфологическая модель данных объектов недропользования.

Далее рассматривается механизм интеграции базовых компонентов комплекса, которыми являются Windows-приложения. Связь между этими приложениями обеспечивается применением механизма DDE (Dynamic Data Exchange) – динамического обмена данными. Этот способ связывания двух приложений требует разработки отдельных блоков передачи и приема информации, реализованных в обоих приложениях (рис. 5).

Рис. 5. Механизм интеграции приложений с применением DDE

Кроме обмена данными требуется реализация перехода между приложениями, которые реализуются с помощью вызова функций Win32 Shell API. Таким образом, механизм интеграции обеспечивается функциями обмена данными и организации переходов между приложениями.

В соответствии с предложенным механизмом интеграции для связи БД ИСР и карт недропользования автором реализованы блоки приема и передачи данных в соответствующих приложениях, а также реализован переход между этими приложениями с использованием функций Win32 Shell API. Механизм интеграции БД ИСР и цифровых карт (ЦК) недропользования приведен на рис. 6.

Рис. 6. Механизм интеграции карт недропользования и БД ИСР

Для поддержки геомоделирования и компьютерных моделей инвестиционных проектов автором предложена специальная панель управления геомоделированием, которая одновременно реализует механизм интеграции ГИС, компьютерных моделей инвестиционных проектов и БД. Пример панели управления геомоделированием показан на рис. 7.

Рис. 7. Панель управления геомоделированием

С помощью предлагаемой панели управления геомоделированием выполняется поддержка операций анализа типов: «что-если» и «сколько надо для». В нижней части панели подсчитываются итоговые показатели (в данном случае суммы показателей по выбранным и по всем объектам карты). Справа показаны клавиши перехода к цифровой карте и к компьютерной модели инвестиционного проекта.

В третьей главе описывается применение предлагаемого подхода к построению проблемно-ориентированного комплекса программ для геомоделирования с использованием геоинформационных систем.

Использование возможностей MapInfo для визуализации данных о газовых сетях. Работа выполнялась в Институте систем энергетики имени Л.А.Мелентьева (ИСЭМ). Задача заключалась в визуализации данных о газопроводах. На момент выполнения поставленной перед автором задачи для реализации уже была выбрана система MapInfo. Она отвечает минимальным требованиям, проста в изучении и использовании, недорогая по отношению к остальным существующим геоинформационным системам.

Для решения задачи визуализации газовых сетей выделены такие элементы, как добывающие узлы, транспортные линии, и узлы потребления (назначения).

Для добавления дополнительных функций к стандартным функциям ГИС разработана программная надстройка для системы MapInfo. Она представляет собой панель инструментов. Через эту панель инструментов пользователь получает доступ к дополнительным функциям: выбор слоев для работы; выделение областей для дальнейшей работы; выделение различных участков газопровода; выделение строящихся линий газопровода; выделение пунктов добычи; отображение направления; оформление готовой карты. Использовалась программная система Delphi для реализации дополнительных функций, таких, как формирование готовой карты, расположение на ней легенды и добавление анимации.

Автором реализованы программа на языке MapBasic и приложение на Delphi, позволяющие: автоматически создавать тематические слои для работы; отображать линии газопроводов, выделять среди них строящиеся участки; отображать узлы газопроводов с выделением узлов добычи; формировать и размещать легенду на карте; создавать анимированное изображение; сохранять последние установки. Объем кода на языке MapBasic и объем исходного кода приложения на Delphi составили более 1000 строк.

Интеграция ГИС со средой разработки приложений дала ощутимый эффект при решении задачи визуализации. Разработанный комплекс программ был применен в ИСЭМ СО РАН при выполнении заказа международной лаборатории энергетики в Венгрии.

Использование возможностей ArcView для отображения и анализа объектов недропользования. С 1998 года с участием ВостСибНИИГГиМС разрабатывалась, а с 2003 года – внедрена и сопровождается информационная система регулирования использования минерально-сырьевых ресурсов (ИСР). Автор принимает участие в этой работе с 2000 г. При разработке последних версий ИСР применен методический подход, предложенный автором.

В составе ИСР автором спроектирован и реализован проблемно-ориентированный комплекс программ, использующий ГИС и позволяющий отображать объекты недропользования и проводить их анализ на цифровой карте (ЦК). Результаты работы этого комплекса программ позволяют быстро и наглядно представить информацию в удобном для анализа виде, и, как следствие, эффективнее решать задачи управления недропользованием. Для достижения этих целей реализованы и интегрированы в ArcView следующие функции: 1) автоматизация процесса работы с ЦК; 2) возможность построения объектов на ЦК; 3) возможность обмена данными между БД и ГИС.

Реализация разработанных функций выполнена на языке програм­ми­ро­вания Avenue и уста­нав­ливается как модуль расширения к ArcView. Кроме этого, автором реализованы функции приема/передачи данных в БД ИСР в виде процедур на языке VBA в MS Access и отдельное приложение на Delphi для осуществления перехода между MS Access и ArcView. Операции доступны через кнопки на панели инструментов ArcView (рис. 6). Овалами показаны кнопки, реализующие эти функции. Суммарный объем кода, написанного на языке Avenue, VBA и Delphi, составил более 2000 строк.

Рис. 6. Расположение кнопок, необходимых для выполнения операций

Автором разработана технология применения этого проблемно-ориентированного комплекса программ для поддержки геомоделирования, которая иллюстрируется рис. 7. На нем приведены описание и порядок выполнения основных операций геомоделирования.

ЭТАП

ОПЕРАЦИЯ

ОПИСАНИЕ

ПРИМЕЧАНИЯ

РЕГИСТРАЦИЯ

Выбор картогра­фической основы

Добавляет темы в вид из списка тем базовых проектов

Темы представлены в списке с указанием имени проекта (.APR) и названия вида, в котором они располагаются в базо­вых про­ектах.

Загрузка кон­туров объектов

Создает тему объектов и строит в ней контура объектов из таблицы координат БД ИСР ИМСР

Части недр отсор­тированы по алфа­виту, за ними в списке приводятся участки, отсор­тированные по номеру лицензии.

Сохранение кон­туров объектов

Сохраняет координаты контуров выделенных объектов в таблицу координат БД ИСР ИМСР

Происходит удаление старых координат контуров объектов и замещения их новыми, поэтому выполнять эту операцию надо ос­торожно.

КОНТРОЛЬ

Вывод номеров точек контура объекта

Выводит номера точек-вершин контура объекта на карту

Номера точек выводятся в виде гра­фи­ки, присоединенной к теме. При этом стирается вся другая графи­ка, присое­диненная к этой теме, поэтому выпол­нять эту опе­рацию необходимо до операций подписывания объектов.

АНАЛИЗ

Подключение таблиц БД ИСР к теме объектов

Подключает таблицы ИСР, нужные для ана­лиза, к теме объектов

Главные таблицы соединяются с те­мой, а подчиненные – связы­ва­ются. Соеди­ненные таблицы поз­воляют классифи­ци­ровать объек­ты по полям из этих таб­лиц. К свя­занным табли­цам можно про­из­во­дить запросы, при этом резуль­та­ты за­про­сов отобра­жа­ются в теме объектов.

Классифика­ция объектов

Классифицирует объекты по типовым атрибутам из набора

Набор полей в списке выводится в зависимости от соединенных с темой таблиц

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ
ОПЕРАЦИИ

(интеграция
приложений)

Переход к объекту в БД

Выполняет переход от контура участка из ци­фровой карты ArcView к соответствующей за­писи формы ввода «Участки и части недр» БД ИСР

Специальное приложение Activator, разработанное автором, с использованием функций Win32 Shell API делает окно БД ИСР активным. В случае если БД ИСР не открыта, то происходит автоматическое открытие БД ИСР.

Переход из БД к контуру объекта на цифровой карте

Выполняет переход от записи формы ввода «Участки и части недр» БД ИСР к соот­ветству­ющему контуру объекта цифровой карты ArcView

Специальное приложение Activator, разработанное автором, с использованием функций Win32 Shell API делает окно ArcView активным. В случае если приложение ArcView не открыто, то происходит автоматическое открытие ArcView с возможностью соз­дания нового проекта, либо открытия ра­нее сохраненного проекта.

На рис. 8 и рис. 9 приведен вид соответствующих диалоговых окон, а на рис. 10 – один из результатов геомоделирования.

Рис. 10. Лицензионные участки, классифицированные
по виду полезного ископаемого

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»