GIS组件技术在人工影响天气作业管理中的应用

齐贵滨

(黑龙江省人工影响天气办公室，黑龙江 哈尔滨150030)

GIS组件技术在人工影响天气作业管理中的应用

齐贵滨

(黑龙江省人工影响天气办公室，黑龙江 哈尔滨150030)

本文使用程序设计语言VB6.0，选用MapInfo公司发布的地理信息系统组件MapX 5.0，运用GIS组件式技术开发黑龙江省人工影响天气作业地面安全信息系统。文中阐述了本系统的功能、总体结构和实现方法。

GIS；人工影响天气；安全

1 引言

近年来，我国的人工影响天气作业规模呈现逐年增长的趋势，此项工作在减轻冰雹灾害、增加粮食产量、增加水库蓄水、扑灭深林火灾等方面发挥了积极地作用。黑龙江作为人影大省，拥有千部以上装备，数量居全国首位。由于作业规模不断扩大也带来的一些安全隐患，如航路下作业点设置和简略的安全射界图。近年来不断增加的火箭移动作业使传统的射界图制作理念步入困境。

根据人工影响天气地面作业的特点，作业安全区域范围在空间上呈现点（作业点）、线（航线）、面（空域分区）分布，相互间存在地理和逻辑上的关系。因此使用计算机和GIS技术能够有效地实现对这些作业站点空间信息的管理，为固定和移动式人影作业提供安全信息，保证人工影响天气作业安全。

2 地理信息系统

(1)地理信息系统 GIS（GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM）是处理地理空间信息的系统。地理信息是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息。GIS系统将地理对象的空间位置和相关属性结合，从空间和属性两方面对现实对象进行查询、检索和分析，并将结果以形象、直观的形式表达出来，辅助用户决策。地理信息系统根据其内容可分为应用型地理信息系统和工具型地理信息系统。本文介绍的内容属于应用型地理信息开发。

(2)组件式地理信息系统。组件式GIS只需实现GIS的基本功能函数，按照组件标准开发接口。这有利于减轻GIS软件开发者的负担，而且增强了GIS软件的可扩展性。GIS应用开发者，不必掌握专门的GIS开发语言，只需熟悉基于WINDOWS平台的通用集成开发环境，以及组件式GIS各个控件的属性、方法和事件，就可以完成应用系统的开发和集成。

（3）开发工具。本系统在GIS的多种开发方式当中，选择了基于GIS组件的集成二次开发方法，GIS组件选用MAPINFO公司MAPX组件，高级语言选用VB6.0。

3 系统功能

人影作业管理GIS适用于人工影响天气作业安全管理工作，主要应用于空中航线、空域管制范围、有效射程内居民区分布、装备状况等信息的显示和维护，同时具有分析和统计功能。人工影响天气作业站点在地理上分布具有广泛性，作业时弹丸落点随着装备跟踪目标云体变化又呈现出不确定性，以往采用的方法对这些信息显示具有局限性。为了实现用统一的界面和方式显示全省人影作业安全信息，设计了黑龙江省人工影响天气作业地面信息安全管理系统。该系统的主要功能如下：

（1）能够在全省范围内分层创建固定作业点、移动作业点、混合作业点、作业点缓冲区、飞行航线、航路、空域管制范围和空域分区的平面地图。

（2）能够在地图上完成对所辖行政范围内作业站点、装备等的显示、维护和查询。

（3）实现对全市范围内装备的定位、统计和分析。

（4）能够对指定站点的缓冲区（有效射程）计算，绘制详细的居民区分布射界图。

（5）打印输出图形和属性信息，可以通过面积图、直方图、折线图、饼图、X-Y图等专题图来形象直观的表述信息。

4 系统总体结构

本系统使用MapInfo软件绘制图形和录入地理信息。基础数据采用黑龙江省气象局提供的黑龙江省1：5万地理信息数据，结合使用中国气象局配发的Micaps系统中的地理信息数据。采用MapInfo公司的组件MapX5.0作为地理信息数据的操作平台，显示、维护和管理地理信息。使用VB6.0语言完成用户界面设计，通过ADO控件连接数据库实现属性数据管理。

（1）数据库设计。该系统的数据分为地理空间数据和属性数据。地理空间数据包括作业站点、缓冲区、航线、空域管理区域和居住区等数据。属性数据是作业站点的属性信息：如装备类型、生产日期、使用许可证编号等。用图层表来存储与地理信息有关的数据，这样有利于地理信息与地图对象的连接，用关系型数据库Access存储属性数据，使用SQL Server指令进行查询。

（2）地图图层的划分。使用MapInfo Professional 7.0生成黑龙江省图层组，该图层组包括背景层、行政区划层、航线层、空管区域层、居住区分布层、作业点层。每一个图层可以设定其为可显示、可编辑、可选择、可自动标注属性。该属性被记录在用gst为后缀的文件中。

（3）地理信息和属性信息增、删、改功能的实现。在VB编程环境中使用MapX5.0组件提供的工具实现点、线、面数据的增、删、改，下面是向图层中增加线矩形对象的实现语句。

（4）地理信息查询和分析功能的实现：使用MapX提供的信息工具显示并查询和地理信息有关的数据。比如可以查询某个行政区划、空域管制区域范围内的作业装备数量、状态以及炮手的相关数据。示例代码略。

（5）对于非地理信息数据，比如装备编号、作业站点编码、炮手资料等数据，我们使用VB中的ADO控件连接数据库进行信息显示、查询和管理。图1为可以打印输出的作业点安全射界图

图1 作业点射界图

5 结语

在设计人工影响天气作业安全信息系统的过程中，将地理信息系统与本行业应用相结合，依托MapInfo的MapX平台，借助Visual Basic6.0作为开发工具，提高软件的开发效率，缩短开发周期。现已经完成对全省836个作业点的信息管理，由于全省人工影响天气作业还有相当数量的火箭进行移动式作业，以现有的方法只能将移动式作业人为确定为多个相对固定的备用点进行管理，显然这是具有一定局限性的无奈选择。最终解决问题的方法有两方面，一是在软件上实现录入经纬度（或者借助GPS硬件技术实现自动采集经纬度）后即可输出安全射界图，二是在每部作业装备上配备便携式计算机。

1002-252X(2010)03-0039-02

2010-6-6

齐贵滨(1952-),男，黑龙江省哈尔滨市人，黑龙江省气象干部学院，本科生，工程师.