组件GIS技术（共8篇）
组件GIS技术 篇1
摘要：随着我国通讯技术的发展不断加快, 地理信息系统应用的发展方向为移动GIS。通过对具有各种功能的组件进行复用、集成, 面向各种移动设备的GIS应用软件可以快速开发出来。
关键词：组件技术,组件式GIS,应用
概述
近年来, 计算机技术和应用在生活中全面普及, 依赖计算机应用系统的支持和帮助的工作越来越多, 以数据处理作为其中大多数的应用系统的核心, 计算机管理的信息受到各种属性数据的限制, 以及空间信息。而它具有数据量大、结构复杂等特点, 一般的图形管理系统、数据库系统都难以进行处理, 然而, 这些直接导致地理信息系统的出现, 同时也促使地理信息的管理成为一门单独的课题。由计算机硬件、软件、管理人员地和理空间数据共同组成地理信息系统 (简称GIS) , 对空间有关的信息以有效地存储、获取、更新、分析、管理和显示等各种形式。随着科技的发展, 人们十分关注地理信息系统的应用和发展。据悉, 属性数据从地理空间的角度来处理能得到意想不到的效果, 地理信息与现实生活中的85%的信息有关, 例如属性数据间的内在规律可以通过GIS的空间分析工具挖掘出来;同时也可以使属性数据处理的可视化程度提高等。
1 组件式GIS的研究
经过近40年的发展, 地理信息系统 (GIS) 在空间数据的获取能力、处理与分析能力、储存与管理能力以及输出与显示能力等等方面都获得了非常大的进步。随着深入开展GIS在各个领域的应用, 而GIS组件化的趋势也愈来愈明显, GIS朝着组件化发展方向之一。GIS可以从软件模块集成和开发的技术发展历程划分为几个发展阶段。
从分散到集中的过程是发展历程中的一个重大进步, 也就是从GIS模块发到集成式GIS。GIS组件化就是从集成式GIS发展到模块化GIS开始的, 然而, GIS组件化趋势因为核心式GIS变得越来越明显, 这时组件式GIS和Web GIS作为组件化的标准形式。
从发展过程来看, 了解这一历程, 从而对GIS组件化的趋势可以更充分地认识。虽然在功能上传统的GIS平台较为成熟和完善, 主要依赖于GIS平台技术应用GIS的广度和深度, 随着不断扩展和深入GIS的应用, 其平台在开发技术上已经比较落台, 用户提出了更新、更高的要求给GIS技术, 要求GIS实现空间数据、空间分析的无缝集成和提供广域空间信息共享, 从封闭走向开放。于是, 逐渐暴露了出传统GIS平台的缺陷, 具体表现在以下几方面: (1) 普通的开发技术人员难以掌握传统GIS, 由于系统复杂而庞大, 阻碍着自身的推广和发展, 从而导致开发周期过长。 (2) 相对海量数据的管理和分析难以应付, 无法基于WEB发布数, 无法应用分布式环境, 其操作系统平台受到限制, 更无法跨平台运行。 (3) GIS与多媒体技术及其它专业系统、专业模块的高效无缝集成受到单纯的二次开发语言的限制, 从而导致了应用局限。
仅靠其平台自身很难合理妥善地解决这些缺陷, 融合新的计算机技术作为唯一的出路, GIS应用体系和理论体系通过人们对新技术的应用来推动其发展和完善。随着人们加快开发软件技术和计算机技术, 特别是组件式软件技术的应用和Internet的出现, 无论是GIS应用系统的开发方式, 还是GIS平台的设计思想, GIS也自然而然迎合这些起着变化的趋势和革命性的发展。近年来, 人们使GIS的前沿技术向组件式GIS发展, 并慢慢转变为主流发展趋势。目前, 已经有Geo Media Map Objects Arc Objects等作为商业化的COMGIS平台。
组件式GIS的英文字为Components GIS, 其缩写为COMGIS, 是以一组具有允许跨语言应用的组件提供的、某种标准通信接口的GIS, 这种组件就是GIS组件, 指基于组件对象平台。可以通过标准的通信接口来实现GIS组件与其他组件之间或GIS组件之间的交互, 甚至也可以跨计算机实现这种交互。
在GIS软件开发中, COMGIS是面向组件式软件和对象技术的应用。在新一代GIS应用中, COMGIS提供了全新的开发工具。相比传统GIS, 它具有多方面的特点, 其中包括:跨语言使用、无限扩展性、无缝集成、易于推广、成本低、Internet应用以及可视化界面设计等。
2 组件技术在GIS中的应用
首先, GIS的发展受到版本升级困难、低水平重复开发长期的制约。从狭义上说GIS算是计算机系统, 主要是处理地理数据的输出、输入、查询、管理、分析和辅助决策的。因此, 组成相对比较固定系统的功能模块, GIS系统中的基础软件模块通常为输出、输入、查询、管理、分析等, 为了极大地提高开发的效率, 把它们做成组。但事实上在开发新系统时, 由于受到复用代码的有效手段的缺乏, 开发者对相应的代码不得不进行重新编写。
其次, 在使用传统的开发技术中, 人们大多采用紧耦合的结构体系作为GIS系统。在一定程度上, 虽然这种做法使其自身的健壮性和应用系统的运行效率得到保证, 但极大的不利更新新的版本。
最后, 在系统集成中, 传统GIS软件有的在GIS应用分析模型基与础软件之间, 它的数据交换通道通过文件存取方式来建立。但这种方式相对于大量而频繁地交换数据的情况就不适合了, 且系统整合性差, 应用分析模型与GIS基础软件都是相互独立;而有的应用分析模型直接使用GIS软件提供的二次开发语言编制, 前一种模式的缺陷虽然得到解决, 但GIS难以开发复杂的应用模型, VC、VB等专业程序设计语言往往不能与GIS所提供的二次开发语言相比;有的应用模型直接利用VC、VB等语言开发, 并对GIS软件的内部数据结构进行直接访问, 但这样使应用开发的难度增加了, 有的应用模型通过与动态数据交换 (DDE) 建立GIS之间的快速通信。这是在DDE技术发展起来以后, 频繁的文件数据交换所带来的效率降低的缺陷可以避免, 对第一种集成方式的改进, 也避免了从GIS外部直接访问GIS数据结构的代价。应用模型与GIS是分离的, 此拼接仍然是有缝的。
结语
组件式GIS提高了系统的开发效率, 降低了系统的开发难度, 同时使系统的开放性与灵活性增强了。另外, 组件式GIS在与Internet应用方面、MIS耦合也同样具有明显的优势。
参考文献
[1]孔云峰, 林珲著.GIS分析、设计与项目管理[M].科学出版社, 2005.
组件GIS技术 篇2
简述江西水系基本情况,介绍了组件式GIS系统开发模式的相关技术,以及基于GIS组件技术的江西水系信息查询系统.
作 者：龙兴 熊强 LONG Xin XIONG Qiang 作者单位：龙兴,LONG Xin(江西省水利水电学校,江西,南昌,330038)
熊强,XIONG Qiang(江西省南昌市水文局,江西,南昌,330002)
组件GIS技术 篇3
GIS是一种综合多种学科的软件系统, 是一种对空间数据进行采集、存储、更新、分析和输出等操作的工具, 软件是其核心内容之一。GIS技术正处于一个重要的发展时期, 新概念和新产品层出不穷。从发展历程看, GIS可以划分为六个阶段, 即:GIS模块、集成式GIS、模块化GIS、核心式GIS、组件式GIS和万维网GIS。组件式GIS (Component GIS, 简称Com GIS) , 它的基本思想是把GIS的各大功能模块划分为几个组件, 每个组件完成不同的功能。各个GIS组件之间, 以及GIS组件与其它非GIS组件之间, 都可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来, 形成最终的GIS基础平台以及应用系统。
(二) 组件式GIS的特点
1. 易于组装和集成, 性价比高。
软件组件具有松耦合、高内聚的特性, 各个组件都集中地实现自己的系统功能, 相对来说比较独立, 与其他组件只是通过有限的接口进行通信。因而各个组件可以重用, 大大降低了开发成本。组件式GIS平台提供空间数据管理能力, 并且能以灵活的方式与数据库系统连接。在保证功能的前提下, 其价格相比传统GIS大大减少, 具有较高的性价比。
2. 开发工具具有开放性。
组件式软件开发更具开放性, 只要符合组件标准的组件, 在GIS中都可以采用, 而不用考虑使用哪一种开发语言开发的, 因此, .Net、Java等语言都可以成为GIS的开发工具, 它们各自的优点都能够得到充分发挥。这与传统GIS需要专门的二次开发环境相比, 是一种质的飞跃。
3. 功能强大。
新的GIS组件都是基于32位或者64位系统平台开发和运行的, 组件之间通过标准的接口调用, 而且支持分布式协同工作, 具有强大的功能, 完全能够提供拼接、裁剪、叠合、缓冲区等空间处理能力和丰富的空间查询与分析能力。
4. 维护方便。
由于组件GIS是由多个组件组装而成, 而组件通常都是采用面向对象技术开发或者封装起来的, 一旦发生错误, 很容易找到错误发生的位置以及原因, 并且可以很快地解决, 使得系统很快恢复。比起传统GIS来说, 可以大大节省维护成本。
(三) 组件式GIS技术在家电行业软件中的应用实例
1. 系统概述
家电行业是一个十分特殊的行业, 其生产、流通和售卖的过程都受到国家的严格控制和管理, 尤其是当前市场竞争激烈, 残酷的价格战使得企业利润越来越薄, 企业要想打动客户必须依靠良好的服务。春兰集团构建了强大的电子商务协同平台, 实现了与经销商、服务商、供应商、物流企业之间的信息共享, 但是这些传统的信息系统缺乏地理信息的支持, 如呼叫中心接到用户投诉后通过网络直接派工给用户所在区域的最近的服务商, 或者有维修人员正在附近区域的服务商, 物流部门接到发货通知后根据第三方物流企业的车辆情况进行全国范围内的车辆调度, 这些功能因为缺乏地理信息的支持还不能实现。因此, 为传统的企业管理信息系统增加地理信息支持功能, 加强家电企业物流、服务管理, 对企业竞争力的提升有很大的帮助。
春兰集团GIS综合应用系统采用B/S架构构建, 分为基本地图操作模块、信息查询模块、电子地图定位模块、路径分析模块、辅助决策模块、数据维护与管理模块、系统后台管理模块等。不同用户群可以选择性使用这些模块中的一个或者几个, 其中基本地图操作模块为全部用户都可以使用, 电子地图定位模块、路径分析模块是针对物流、服务业务设计, 供业务人员使用, 辅助决策模块的输出结果可以供高层领导决策参考, 数据维护与管理模块和系统后台维护模块供系统管理人员使用, 对系统的正常运营进行维护。
2. 系统功能组成
(1) 基本地图操作模块
系统提供常用的GIS地图操作功能, 包括、显示全图、放大、缩小、地图平移等。
(2) 信息查询模块
系统提供按地址、名称、门牌号、省、市、区域、道路、邮政编码、标志性建筑物等多种查询方式, 以极短时间搜索整个数据库, 输出所有符合条件的查询结果。同时, 利用地理信息系统的自动定位功能, 把查询到的兴趣点用不同的颜色自动定位到地图上, 辅助业务人员做出准确派工决策。
(3) 电子地图定位模块
兴趣点定位, 兴趣点包括报修客户所在地、维修人员当前所在地点等。对于用户查询到的兴趣点, 根据目前空间电子地图数据的资源, 快速的定位到相关的各级区域或者点。
GPS定位, 通过服务人员的PDA等手持设备, 利用GPS全球定位系统将网点服务人员当前的位置信息准确定位到系统的电子地图中, 服务管理人员可以实时地了解到服务人员所处的位置, 以方便网点根据现时情况对服务人员进行合理调度, 提高服务相应速度。通过对运输车辆进行实时跟踪, 可以随时掌握车辆的行踪。
(4) 维修运输线路分析和自动测算模块
在已经定位服务网点和需要维修地址的情况下, 选择服务网点和维修地址之间的最佳线路是加快维修响应速度、提高服务质量的保证。系统可以自动选择地理上的最短路径和符合自定义条件的最优路径, 这个自定义条件都可以自行设置, 比如是道路是山路, 或者是高速公路, 通过是否收取额外费用, 道路基本的条件状况, 如单行线, 禁左, 禁右等。
获取路径后, 根据目前自动的派工原则与派工逻辑进行自动派工, 派工原则和派工逻辑是动态的, 自定义的, 可以修改、增加和组合的。同时按照选择路径可以自动测算距离和按照不同的交通工具出乘的交通费用, 并用于与第三方物流企业确定物流运输费用。
(5) 辅助决策分析模块
空间决策分析是本系统最重要的功能。其中包含服务点的选址分析, 服务区分析, 自定义的逻辑分析模型, 专题图和统计报表分析, 缓冲区分析等等。
服务点的选址分析和服务区的分析, 作为服务商的服务网点的选址, 是要根据一定的逻辑原则来划分的, 比如要求服务网点必须交通便利, 服务网点所处的位置接近居民数量巨大的居民区, 如果是城市内繁华地段的附近, 至少需要1个以上的服务网点才能满足要求。
服务区分析和服务点的选址分析类似, 只是角度不同。服务区分析强调的是建立一个服务网点可以服务周围多大范围内的区域, 可以通过这样的测算, 确定服务网点的建设是否合理和可行。仓库的选址同样也和服务点选址分析类似。
专题图和统计报表分析, 专题地图是GIS特有的功能, 可以将各类属性信息以电子地图为载体进行表达, 直观形象地揭示信息的空间分布规律。系统提供分段图、点密度图、统计图 (包括柱状图、三维柱状图、饼图、三维饼图和玫瑰图) 等类型的专题地图, 为数据的展现提供了新的手段。比如销售公司可以直接在相关城市的地图上看到各个区县的销售额的情况, 不同产品销量的对比。
(6) 数据维护与可视化管理模块
分专题显示业务数据, 分指定专题显示不同类型的信息点分布, 提供指定区域整体服务情况的了概览。如需要了解某地区的服务网点的分布情况。
自行添加标注点信息, 提供自己添加标注点的功能, 方便用户作为注记, 丰富地图的内容。此数据可以按照权限控制是否作为临时数据存在还是更新到数据库中。
(7) 业务数据的录入和输出模块
业务数据录入模块提供了数据录入接口和界面, 是系统接收数据的地方。如服务中心业务人员接到用户电话后, 可以将用户的地址输入到系统中, 系统根据输入的信息在电子地图上查询出对应的空间位置, 并突出显示在屏幕上。
业务数据输出包括管理信息系统的报表输出, 业务数据的查询可以按照多种条件组合的查询方式, 如按照服务网点的名称, 或者所在区域、数量、性质等要素组合条件。同时提供支持导出数据到Word, Excel, TXT格式的接口。
电子地图数据可以随相关区域的报表一起输出打印, 同时可以输出成BMP, PNG, JPEG等格式。
(8) 系统后台管理模块
空间数据管理, 主要包含工作空间管理、数据源管理、数据集管理、图层管理、地图管理、字段管理、记录管理、显示风格管理。
非空间数据整合, 包含已由其他应用系统管理的非空间数据、没有其他应用管理的非空间数据。
Web发布管理, 提供针对发布内容和信息显示风格的控制, 主要内容包括选择发布的地图、地图显示范围、显示风格设置、鹰眼设置、地图缓存设置、地图引擎设置、服务器群集设置、自动化任务设置。
3. 系统主要关键技术
(1) 高性能Web GIS技术
由于网络处理相当复杂, 目前常见的Internet地图服务软件普遍采用了与Web服务器相结合的方法来进行开发, 但是由于Web服务器普遍使用多线程的方式处理客户端请求, 而大部分地图引擎目前均不支持多线程, 所以一般采用另外启动一个应用服务器的方式来解决这个问题。在这种方式下由Web服务器代理网络请求, 然后转发到应用服务器或者调用服务器端对象, 处理完毕后再由Web服务器传回结果。由于需要同时配置多个服务器程序, 会带来网络流量的加大、配置复杂、开发与调试难度相当大的问题, 如果出现错误, 难以跟踪和排除故障。
这些问题产生的根本原因在于Web服务器的体系结构不适用于大数据量的空间地理信息服务的要求。为了从根本上解决问题, 设计了一种新的地图服务器体系结构:采用应用服务器的方式, 底层采用Java直接进行Socket编程, 直接解析HTTP协议, 从而使浏览器可以直接与地图服务器会话, 减少了网络中转, 可以直接控制数据I/O。管理器通过标准类库接口与地图引擎进行交互, 开发者只要从标准接口中继承就可以开发自己的专用地图引擎, 完成特殊的功能, 从而实现了开放的多地图引擎支持。通过应用逻辑层来管理各个地图应用, 不但可以充分利用现有地图引擎的处理能力, 还可以实现多服务器群集和跨服务器的动态负载平衡, 从而解决了因为空间信息数据量大而难以处理的难题。
(2) 空间数据库管理技术
当前GIS技术发展的最新趋势是采用关系数据库管理空间数据, 如Super Map的SDX+技术、ESRI的Arc SDE、Oracle的Spatial、Map Info的Spatial Ware等。1) 真正的一体化存储的实现。当前最为流行的空间数据库技术都是基于关系型数据库进行空间数据管理能力的扩展, 在存储上直接利用关系数据库的存储结构来存储空间数据, 空间数据和非空间数据的通过关键字段关联。由于空间数据和非空间数据在存储上并无本质的不同, 都对应着数据库中的表, 这意味着空间数据与非空间数据一体化集成, 实现了真正的一体化存储。2) 海量数据管理的实现。关系数据库发展历史较长, 在大量数据管理、数据备份与恢复、数据的一致性等方面积累了相当成熟的经验, 而且在此基础上已经发展了各种各样的开发工具, 对于海量数据的处理、分析、管理具有相当多的优势。3) 集中化数据服务的实现。空间数据库管理系统可以充分利用RDBMS数据管理的功能, 利用SQL语言对空间与非空间数据进行操作, 同时可以利用关系数据库的海量数据管理、事务处理 (Transaction) 、记录锁定、并发控制、数据仓库等功能。与传统的基于文件方式的空间数据管理模式相比较, 具有安全性高、并发性能好、对海量数据的管理能力强等优点。
(四) 结论
在企业中, 往往是传统的管理系统占据主导地位, 如MIS、OA、ERP、CRM和SCM等系统, 这类系统主要处理文字、数据, 并以表格、图形等伪展现方式, 但往往没有 (下转第20页) (上接第58页) 涉及相关的地理信息, 而在实际应用中, 地理信息是很重要的。将组件GIS技术融入到传统的主流系统中, 有以下特点:
1. GIS技术通过电子地图为载体, 直观显示地理位置分布, 这对传统管理系统是一种有益的补充。
2. GIS技术的空间查询方式, 比如选择区域查询, 拉框查
询, 缓冲查询, 距离测算等功能, 依托于电子地图, 这些方式是传统管理系统所没有的。
3. GIS技术的空间数据展现, 依托电子地图, 可以做出专
题地图的显示方式, 了解不同区域的经济指标对比, 另外就是空间定位和导航, 这些也都是传统管理系统所没有的。
因此, 采用组件式GIS技术开发GIS是一种快速有效、成本低廉的开发方式, 而且能满足企业日益增长的需求, 弥补传统管理软件的不足, 必将成为开发GIS系统的主流技术。
参考文献
[1]蔡少华, 王家耀, 秦志远.面向对象技术与部件对象模型在GIS开发中的应用[C].中国地理信息系统协会第3届年会论文集, 1997.
[2]钟耳顺.GIS技术开发、应用与产品化[C].中国地理信息系统协会第3届年会论文集, 1997.
组件GIS技术 篇4
基于组件GIS的国土资源管理信息系统的研究-以泉州市为例
国土资源管理信息系统是建立国土资源管理现代化、服务社会化、政务公开化的基础,也是政府部门网上工程的重要内容之一.基于此,利用GIS组件技术、计算机技术、数据库技术和软件开发技术,结合泉州市各级县、乡国土资源的实际情况,进行泉州市国土资源管理信息系统的`设计,从数据收集、数据入库、系统结构与功能设计、关键技术、系统功能实现及网上发布等方面进行了阐述,从而实现国土资源信息的现代化管理,大大提高国土资源的使用效率.
作 者：李建成 况代智 LI Jian-cheng KUANG Dai-zhi 作者单位：泉州师范学院,资源与环境科学学院,福建,泉州,36 刊 名：地矿测绘 英文刊名：SURVEYING AND MAPPING OF GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES 年，卷(期)： 25(2) 分类号：P208 关键词：国土资源 国土资源管理信息系统 MapObjects 组件GIS 数据库组件GIS技术 篇5
城市地下各类管线是一个城市重要的基础设施,担负着信息传输、能源输送等工作,也是城市赖以生存和发展的物质基础[1,2]。但由于多方面的原因,淮安市现有地下各类专业管线的资料残缺不全,且有关资料精度不高或与现状不符,造成在建设施工中时常发生挖断或挖坏地下管线,造成停气、停水、停暖、通信中断、污水四溢等严重事故,并且因为缺乏相应的事故分析能力,对事故响应时间不够及时。另一方面,现有的地下专业管线的资料都以图纸、图表等形式记录保存,采用人工方式管理,效率低下。随着时代和科学技术的发展,城市的现代化步伐日趋加快,城市建设、管理、发展的矛盾日益突出。采用高新技术和方法来高效管理地下各类专业管线,满足决策、管理部门和施工单位的需要已成为城市信息管理当务之急[1]。
二、相关理论与技术基础
1、地理信息系统
地理信息系统(GIS)[2][4]是以采集、存储、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统[8]。GIS是以计算机为基础的新兴技术,围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科,主要涉及地理学、测量学、制图学、摄影测量与遥感、计算机科学等领域。
GIS是管理和研究空间数据的技术系统,主要由硬件设备、计算机软件、数据和用户四大要素组成。硬件设备包括数据存储设备、输入设备(如数字化仪、扫描仪、全数字摄影测量工作站等)、输出设备(如矢量绘图仪、栅格式绘图设备等);数据包括与地理实体相关的各种定量数据和定性数据,用户则是地理信息系统服务的对象[2]。它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据(包括地理实体的空间数据和属性数据)的有效管理、研究各种地理实体及相互关系,通过对多种地理要素的综合分析,迅速地获取满足应用需要的信息,并以地图、图形或数据的形式表示处理的结果[3]。
2、地下管线系统
地下管线系统是以城市地下管线信息为主要对象的空间信息系统,地下管线信息自身有确定的空间定位,能够自成体系,它是系统空间信息[6]的一种组成部分,主要是由城市各职能部门和各有关行业的实体以各自成熟运行的专业(或专题)GIS以一定方式集成为一体,在GIS基础上开发出来的综合性系统。它与GIS系统一样都包含数据采集、数据编辑、数据存储管理、查询与空间分析五个部分[5][7]。城市地下管线信息系统是城市地理信息系统重要的组成部分,是GIS在城市管理中的现实应用,是对GIS的发展和延伸。
地下管线分为地下管道和地下电缆两大类。各大类仍可向下细分,各类管线又设有不同的建筑物、构筑物以及附属设施,具体如表1所示。这些建、构筑物和附属设施按照其本身的运转特性有机结合,构成城市的生命线工程。以给水管网为例,它是一个由各种管道、水源、泵站、水塔、调节阀(减压阀,止回阀等)、用户等多种设施构成的庞大而复杂的输水管道系统。
三、地下管线系统的设计
根据对整个项目的需求分析和客户业务流程建立系统的业务模型如图1所示。
1、系统的结构设计
根据地下管线信息系统的需求,系统应用计算机技术、地理信息系统技术、信息管理技术、测绘技术,集GIS、MIS于一体,城市地下管线信息系统采用“外业勘测-内业成图-建立管理信息系统”的管理模式,采用客户端-应用服务器-数据库服务器的三层构架模式具体框架图如图2所示。
2、功能模块的设计
根据地下管线系统的需求,按照结构化系统分析和设计思路,地下管线信息系统分为编辑模块、数据查询统计模块、管线分析模块、数据检查模块、管线设计模块、图形数据输出及数据转换六大功能模块组成。功能模块如图3所示。
(1)图形编辑功能
地图输入实现MapObjects地图数据格式*.shp格式的图形输入,对于其它地图数据格式如AutoCAD的Dxf,南方测给CASS软件数据格式,dat文本文件数据格式的图形数据进行格式转换,然后再转入到系统中来。
地图的显示和打印模块可完成对地图进行放大、缩小、漫游及分层管理等操作和图件的打印。
地图编辑主要完成对地图的点、线、面等图形对象进行添加、删除、复制、拖动、裁剪等操作,并能对图形的属性数据进行编辑。
地图测量提供用户量度点、长度、面积等方法,而视窗变换可以让用户可以任意放大、缩小、移动、返回前一视窗、快速放大、快速缩小,重做与恢复等。
(2)查询功能
查询模块要能够完成属性数据的浏览、查询、修改等操作。采用点选、矩形选择、多边形选择等工具进行交互式的选择查询范围,构造SQL条件查询,另外还要求能实现图形数据和属性数据的关联。
(3)管线分析
一个成熟的系统应具备一定的分析和帮助功能,一旦地下管线发生一些突发事情,系统能帮助管理者做到以下几方面的分析:
事故分析:当出现事故时,能找到事故点,及对周围管线的影响;
应用缓冲区分析:即定距离空间模式,分析管线及关闭障碍点对服务区域的影响;
数字地面功能:分析管线的三维立体状况;
断面分析功能:自动提供任意地点的管线横断面,标出各管线断面的尺寸,里程和间距,同时自动提供任意管线的纵断面图,可观察管线的走向与坡度等信息;
交叉分析:分析管线的立体交叉情况。
(4)数据统计
地下管线管理系统最终还要完成对管理的数据、信息分类统计,帮助决策者做出合理的判断。
(5)数据检查功能
程序检查:数据转换时生成合理的属性数据缺省值,用户编辑图形时能保证数据的合理性与正确性;
入库数据检查:确保入库数据准确,包括管线属性内容检查,点号、线号重号检查,自流管线埋深检查防止出现倒流情况,在拟建管线的交叉情况检查。
(6)图形输出
图形输出模块要能按任意比例输出所需的任何一块管线图,相应的属性数据输出至报表,或输出至Excel文件。
四、实现
地下管线系统基于C/S模式开发。服务器端负责管理客户的访问,界面图如图4所示;客户端主要提供内业人员对管线数据的管理功能。
五、结论
本文在广泛参考国内外有关地理信息系统的文献的基础[8][9][10]之上,通过对国内外现有的有关地理信息系统开发技术、方法的比较和分析,针对地下管线信息系统开发中的一些关键技术-ComGIS、GIS控件(MapObjects)、系统数据编码和组织模型C/S模式体系结构等进行研究,提出了相应的算法,设计并实现了城市地下管线系统。
摘要：目前城市的地下管线错综复杂,传统的人工管理方式已不能满足行政管理部门的决策和各专业管线单位的管理需要。为此文章在对地理信息系统研究的分析的基础上,分析了地下管理系统的开发模式和实现技术,确定了基于GIS组件二次开发的控件和算法,设计并实现了城市地下管线信息系统,在实际的应用中取得了较好的效果。
关键词：地下管线,地理信息系统,三维可视化,属性编码
参考文献
[1]张望军.清远市给排水管网管理系统的开发建设[J].给水排水.2001_4.
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[8]Pfister,H,Gross,M;Point-Based Computer Graphics[M]; IEEE Computer Graphics and Applications,(S0272-1716);2004年.
[9]杨华.VB与MATLAB COM组件在GPS数据处理中的应用[J];矿山测量;2006年01期;42-44.
组件GIS技术 篇6
1 组件式GIS
组件式GIS(Components GIS,缩写为ComGIS)技术的基本思想就是把GIS各大功能模块根据性质的不同划分为几个控件,每个控件完成不同的功能。各个GIS控件之间,GIS控件与其它非GIS控件之间,可以方便地通过面向对象的可视化的软件开发工具集成起来,形成满足用户需要的GIS应用,控件分别实现不同的功能(包括GIS和非GIS功能),根据需要把实现各种功能的控件搭建起来构成应用系统。组件式GIS系统具有直接嵌入MIS开发工具,不需GIS语言二次开发和产品大众化的特点。
2 基于组件式GIS的矿井救援系统软件平台的开发
本系统平台是在Visual Basic.NET 2003环境下进行GIS软件平台的开发,采用的是组件式GIS产品MapX。MapX是MapInfo公司向用户提供的具有强大地图分析功能的ActiveX控件产品,是一种基于Windows操作系统的标准控件,能支持绝大多数标准的可视化开发环境如Visual C++,Visual Basic等。MapX提供了各种工具、属性和方法。每个Map对象主要包括Datasets,Layers,Annotations三个对象集合。其中Layers主要用于操作地图的图层,DataSets用于访问空间数据表,Annotation用于在地图上增加文本或者符号。Map对象有一些主要的属性,如Zoom用来设置放大级别(在地图上显示的大小),Rotation控制地图的旋转角度,CenterX和CenterY用于设置x和y的坐标系,GeoSet是在GeoManager中建立好的.GST文件,控制程序中显示的地图,可以使用GeoSetManager程序来管理GeoSet文件(*.GST),可以调用GeoDictionary Manager程序进行修改,指向用户程序数据所在的位置。Datasets用于实现地图与数据的绑定。Annotations集合提供了操纵地图中文字和符号的简单方法。Annotations位于所有其它图层的上方并且不与任何数据连接,Annotations包括AddSymbol在Annotations中增加符号,AddText在Annotations中增加文本,Remove删除特定的标注等属性。
系统平台的开发大致可分为四个基本步骤:
1)启动Visual Basic.NET 2003,创建一个新工程,在“工程”菜单下选择“部件”项,在“部件”对话框中勾选MapXtreme V6.5选项,然后在窗体上添加一个MapXtreme控件;
2)通过地图控件属性框或编写代码,向MapXtreme控件中添加地图数据;
3)编写程序代码来调用地图属性、事件和方法;
4)调试、编译运行。
如GIS软件平台中地图图层的显示的实现方法可通过定义Map对象,并设置其Layers字符串属性来实现。下面的代码就是将存放在系统软件默认文件夹下的名为“主图”的Gst文件添加到MapXtreme控件中进行显示。
其中EnableMapPath函数(Function)根据传入参数(“主图”)返回制定地图的绝对路径,通过MapGeoserLoader加载地图到MapControl1和MapControl2中。
地图的放大、缩小及漫游可以通过设置MapXtreme控件的ZoomLayer属性来加以实现,而当地图放大时可以通过Pan方法进行漫游。例如,当选中“放大”(或“缩小”)按钮后,按下鼠标左键,并拉出一个矩形框时,将放大(或缩小)显示此矩形内的图形;而当选中“漫游”按钮后,按下鼠标左键,将执行图形漫游功能(代码略)。
3 结束语
现在国内矿井救援系统软件平台的开发基本上都要嵌入原先的矿井信息管理等系统,集成各种数据库等,因此采用组件式GIS进行嵌套,无需额外的GIS二次开发语言,GIS控件开发技术,占用资源少,编程过程简单、灵活、易用,便用系统的操作和维护;系统开发成本低、可扩展性强,由于组件接口的稳定性,平台的提升和系统规模及功能需求的扩展不会影响系统源代码,所以系统具有极大的延展性和灵活性。
参考文献
[1]胡武强,胡丹.基于MapXtreme2004的WebGIS系统的研究[J].计算机应用与软件,2006(1):313-317.
[2]王宝山,冯永玉.基于空间的矿山地理信息系统应用软件开发[J].辽宁工程技术大学学报,2005,24(4):104-107.
组件GIS技术 篇7
目前,国内煤矿的安全生产形势非常严峻,国家正在大力治理煤矿安全生产环境,随着国家对煤矿安全的日益重视和监管力度的不断加强,各矿已大量装备了煤矿安全生产监控系统,这些安全装备的推广应用大大改善了我国煤矿安全生产状况。但目前煤矿井下还普遍存在以下问题:井下人员管理困难,人员准确数难以掌握,管理人员难以及时掌握井下人员的动态分布及作业情况,任意工作区域指定人员(包括人数、人员信息)统计情况难以掌握等。如果不能及时监控井下人员的实时位置,必将给高效有序的生产调度带来不便,降低生产效率。一旦事故发生时,因无法及时确定被困在井下人员的具体位置和各处的人数,必然会影响组织施救的效率,给遇险工人的生命安全增加威胁。如果能实时掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹,对煤矿的安全生产将有积极作用,在一定程度上减少伤亡。因而,开发和完善井下定位系统对于提高生产效率和确保井下人员的生命安全具有十分重要的意义。
设计并实现基于GIS的煤矿井下定位系统是解决当前煤矿安全监控问题的有效方法。系统基于组件式GIS进行开发,与传统GIS比较,组件式GIS具有系统集成性好、开发语言多样、可扩展性强、易于二次开发等特点,已经成为地理信息系统的一个发展趋势。本系统采用ESRI公司的MapObjects组件,结合高级语言C#在.NET平台上进行二次开发。MapObjects是一组基于COM技术的地图应用组件,它由一个称为Map的ActiveX控件(OCX)和约45个自动化对象组成,在标准的Windows编程环境下,能够与其他图形、多媒体、数据库开发技术组成完全独立的综合性应用软件,是基于前端应用业务的良好的地图开发环境。
1 系统分析与设计
煤矿井下定位系统由硬件与软件两部分组成,硬件部分主要实现数据采集与传输,并把数据送到数据库,软件部分则是对数据库的数据进行处理,两部分之间主要通过数据进行接合。本文主要对软件部分进行讨论。
1.1 需求分析
根据实际需求,该系统除了具有一般GIS应该具备的功能外,还必须实现以下功能:
(1)可将当前井下所有人员分布踪迹动态连续显示于井下地图上,进行实时跟踪;(2)提供各种查询方式(如指定人员查位置,指定位置查人员等);(3)统计井下当前指定区域人员数量和人员信息;(4)添加、修改或删除人员与基站的相关信息;(5)可以对井下人员在过去某段时间的轨迹进行回放;(6)能够自定义矿井区域的边界,添加、修改或删除区域边界的坐标;(7)查询、统计结果和有关报表的打印输出。由上述分析,系统功能模块如图1所示。
1.2 架构设计
煤矿井下定位系统采用三层结构的C /S体系结构,包括用户界面层、应用逻辑层和数据层,分别负责实现用户交互、业务逻辑、数据访问等功能。其体系结构图如图2所示。
1.3 系统开发与运行环境
硬件环境 系统开发基础为PC机,内存256MB或以上,CPU奔腾4,硬盘为10 GB 以上。
软件环境 Windows XP+SP2,数据库采用Microsoft SQL Server 2000,系统开发语言为C#,开发平台为Microsoft Visual Studio .NET 2003,GIS组件采用ESRI MapObjects 2.3。
2 系统数据组织
由需求分析可知,系统涉及的数据包括电子地图、矿井基本信息及分布图、基站详细属性信息及人员基本信息,这些数据可以从有关单位得到并加以整理即可使用。根据这些基础数据,对该系统数据管理进行了分析,最后采用文件结合关系数据库管理数据。这种数据管理方案的具体管理方式是空间数据通过文件管理,非空间属性数据利用数据库管理。
2.1 空间数据
本系统的空间数据是专题数据,为1∶1000比例尺的矿井地图,为Shape数据格式。此数据可以直接被MapObjects使用,包括矿井的位置信息和巷道信息。一个Shape文件由一个主文件、一个索引文件和一个dBase表三个文件组成。其关联属性数据存放在Shape文件的dBase表中。dBase表通过索引文件同主文件及几何形状相关联。具体地图分层如图3所示。
2.2 属性数据
属性数据(图3)以煤矿提供的统计数据为基础,加以整理而获得。这些属性数据采用SQL Server 2000数据库来管理。
2.3 数据库的访问和操作
对空间数据访问通过数据访问对象DAO建立与地图数据的联系,并通过MapObjects数据连接对象、地理数据集、记录集、表描述对象等实现对空间数据的操作。对属性数据的数据访问是通过数据访问对象ADO(ActiveX Data Object)建立与数据库SQL Server 2000的关系,通过Connection对象、Command对象、Recordset对象的属性和方法并结合SQL语言实现对数据库的操作。需要使用OLE DB Provider,其连接字符串格式如下:
Provider = SQLOLEDB;data source = MyServer;Initial catalog = MyDataBase;user id = MyUser;password = MyPassword
3 系统主要功能的实现
系统的主界面如图4所示。
3.1 地图控制功能
对地图的缩放、漫游、图层的控制、可视的选择、缩略图、地图量算、输出与打印等,MapObjects为这些功能的实现提供了基本的对象,即具有一定的接口来实现各种操作。地图的缩放通过在Map Control控件的MouseDownEvent事件处理函数中改变地图的显示范围(Extent属性)实现。图层(Layer)控制可以使用Layers集合的MoveTo、MoveToButtom和MoveToTop方法改变图层的次序。要控制是否显示某一图层,只要设置图层对象的Visible属性即可。缩略图的创建和主窗口地图类似,通过Layers的Add方法加入图层。地图量算包括两点间距离、多边形周长和面积,实现函数分别是GetLineLength、GetPolygonLength与GetPolygonArea。地图输出到剪贴板或文件中用ExportMap和ExportMap2方法,打印用PrintMap方法。
3.2 查询显示功能
在MapObjects中,可以用SearchExpression(表达式查找)、SearchByDistance(距离查找)、SearchShape(图形查找)来实现各种复杂的查找关系。该系统采用了SearchExpression方法,即利用查找属性数据库中的数据实现对GIS空间特征的查找,然后通过DrawShape方法将查找到的结果进行闪烁显示(如图5所示)。指定人员查位置可以利用属性数据通过数据库进行,即在属性数据库中找到人员的实时坐标,将该坐标显示在地图上,即可确定人员位置。指定位置查人员可以先在地图中选中某区域,然后将该区域所有人员的坐标与要查找人员坐标进行比较,若结果一致,则查找成功,并将结果显示在地图中。
3.3 统计分析功能
统计井下当前指定区域人员数量和人员信息,可以按单位、上井时间和下井时间分别进行统计。统计结果显示在地图上,若要查看人员的详细信息可以使用菜单上的“点选”、“矩形选”、“多边形选”和“圆形选”分别选中目标,系统就会弹出一个小窗口显示详细信息(如图6所示)。统计结果可以为优化调配人力提供依据。
3.4 属性设置功能
对人员信息、基站信息、区域和检测进行设置,这些信息表都是存储在数据库中的,对这些表进行添加、修改和删除,都要通过数据库进行。人员信息包括工号、姓名、性别、年龄、出生年月、所属单位等;基站信息包括基站ID、名称、坐标、属性ID、状态、物理地址和采样属性等;区域信息包括区域ID、名称、面积、周长、顶点和坐标等;检测设置是对是否自动检测基站、检测范围和检测的周期等参数进行设置。这些信息可以通过窗口上的“打印”按钮以报表的形式进行打印输出,操作非常简单和方便。
4 关键技术
4.1 实时跟踪
实时跟踪要求对数据处理速度非常高,必须能够快速准确地根据基站坐标和距离算出人员的坐标,为了加快处理速度,可以在SQL Server 2000中使用触发器来完成坐标计算的工作,然后在地图上实时显示人员的位置。
在MapObjects中,当需要对人员目标进行动态跟踪的时候,如果把目标放到记录集中要实现动态跟踪就得不断地刷新整个图层,这样是不可取的,会大大地影响效率,所以就可以把这个目标放到动态跟踪层TrackingLayer上。TrackingLayer表示地图中的一层,用于刻画位置会不断改变且具有地理参考的地理要素,这些地理要素被当作事件来使用,可以用GeoEvent对象来表示。TrackingLayer最适合接收从基站中传来的实际的时间空间数据并在地图上动态显示,通过TrackingLayer的AddEvent事件实现定点显示,这样只需刷新TrackingLayer图层即可实现动态跟踪。
4.2 轨迹回放
轨迹回放共有二种方法实现,一种方法为即时显示轨迹点的相对位置,不保留轨迹线,并保证一个终端在图形控件中任何时候都只有一个点存在。这种方法主要应用于监测、管理;另一种是显示轨迹线,并保留所有的轨迹点,该实现方式在模拟分析、决策管理等方面具有重要意义。调用数据库中的定位信息,将坐标数据按照时间顺序进行排列,放到数组中,通过数组取出第一个点,然后依据与动态跟踪相同的方法将点显示在地图上。回放速度由C#.NET的Timer控件的Interval 属性控制,设置Timer控件使其相隔一定的时间后重新显示第2个点、第3个点……将这些点连起来就是轨迹(如图7所示)。回放人员的工号、回放时间段可以通过窗口选择或者输入。部分代码如下:
4.3 实现鼠标滚轮缩放地图与右键菜单
在查看地图时,利用鼠标的滚轮实现地图的放大缩小,是非常有效的操作方式,同时也符合人们的使用习惯。在.NET下实现鼠标滚轮事件很简单,在应用程序中只需对相应控件添加MouseWheel事件就可以了,但MapObjects的Map控件却没有MouseWheel事件。同样,上下文菜单也是非常有效的操作方式,在.NET下,只需创建一个ContextMenu对象,并赋于相应对象的ContextMenu属性就可以了。但MapObjects的Map控件同样没有ContextMenu属性。
解决这两个问题的方法是,将Map控件放到一个容器控件Panel中,设置Map控件的Dock属性为Fill,使两者合为一个整体。然后,添加Panel控件的MouseWheel事件实现滚轮事件。MouseWheel事件的代码如下:
再创建一个ContextMenu对象,将建立的ContextMenu对象赋于Panel控件的ContextMenu属性就可以实现右键菜单如图8所示。
5 结束语
与传统的煤矿定位系统相比,本系统由于结合了GIS,使得操作结果信息在GIS可视化平台中显示,因此系统整体功能得到了较大的丰富和增强,而且具有良好的外观界面,便于操作和维护。本系统不仅具有实际的应用价值,有利于煤矿的人员管理和生产调度,并且为煤矿其他相关系统的研究开发提供了技术参照。对于系统的功能还需要随着时代的发展进一步地增强和完善。
参考文献
[1]刘光,刘小东.地理信息系统二次开发实例教[M].北京:清华大学出版社,2004.
[2]卜建明,程先华.基于MapObjects的上海市地理信息查询系统[J].计算机工程,2006,32(13):269-271.
[3]王占全,赵斯思,徐慧.地理信息系统(GIS)开发工程案例精选[M].北京:人民邮电出版社,2005.
组件GIS技术 篇8
目前, 大多数系统开发都是基于单纯的图结构组件或者GIS组件开发, 但在一些比较复杂的应用开发中 (如通信资源拓扑图开发) , 图结构 (Graphic) 组件或GIS组件的单纯应用就不能满足需求, 而是需要两者的结合应用, 即既在需要图结构方式的同时又需要地图背景方式展现通信资源拓扑图。现结合开发过程中遇到的问题, 经过探索给出一个解决此类问题的方案。
2 图组件应用开发
图是与树类似的一种数据结构, 包括顶点和边。图的应用由物理或抽象问题所决定, 图的应用也是非常广泛的, 如流程图、UML图、交通线路图、网络图、通信资源拓扑图等等。基于图的开发组件也非常多, 如JGraph等。
JGraph具有相当高的交互性和自动化, 是一套专为图定做的组件。其主要用途是在一些需要表示图结构的应用中, 比如流程图、UML、交通线路、网络等等, 参见JGraph运行示意图。如图1:
JGraph主要包括提供数据源Graph和绘制数据源的GraphPane组件。Graph表示JGraph中的数据模型, 为绘制组件提供数据来源。Graph是元素的容器, 包括像在铁路交通线路图中铁路站点等类似的顶点元素, 或像铁路线等类似的边元素。Graph还提供监听器来管理元素的添加、删除、清除操作。GraphPane是JGraph中的绘制组件。它主要展现具有像通信资源拓扑图这样的图结构性质的数据。GraphPane提供了对图的必要操作, 从总体上可以平移、缩放整个拓扑图。支持对顶点的移动位置、改变大小等操作, 支持两个接点之间连边, 并且可以折叠边。JGraph还提供了开发的基本类型元素, 开发人员可以继承基类元素, 或设置元素的样式属性定制自己所需要元素。总之JGraph给开发人员提供绘制图结构数据的良好组件。
3 GIS组件应用开发
GIS是由计算机硬件、软件和不同方法组成的计算机系统。该系统设计用来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示, 以便解决复杂的规划和管理问题。GIS广泛应用于跟地理要素相关的领域。还有更多领域正在收集和使用空间内容和服务, 空间内容和服务是很多价值链和企业工作流的重要组成部分。通信资源拓扑图中地图背景正是空间应用的恰好说明。空间应用开发组件层出不穷, 地图绘制控件如开源项目Swing Labs的JMapViewer控件, 开源WFS-T和WMS服务器如GeoServer。
JXMapViewer是开发人员在Swing Labs创建的一个开源 (LGPL) Swing组件。本质上讲, JXMapViewer是一个特殊的可以绘制地图JPanel。JXMapViewer基本功能可以从WMS服务器上加载地图, JXMapViewer把整块地图切割成无数地图块, 当要呈现当前屏幕的地图时, JXMapViewer会根据当前的屏幕地理坐标找到要呈现的地图块, 再加载地图块, 然后把这些地图块绘制在JPanel上, 效果如JXMapViewer运行示例图, 如图2所示。地图块提供缓冲机制, 加载地图块的时候, 地图块会从WMS服务器根据地图块信息去加载地图, 已经加载的地图块, JXMapViewer则直接绘制地图块。用户只需将地图添加到Swing应用程序中, 操作方法和其他JPanel相同。
Geoserver是一个功能齐全, 遵循OGC开放标准的开源WFS-T和WMS服务器。利用Geoserver可以把数据作为maps/images来发布 (利用WMS来实现) 也可以直接发布实际的数据 (利用WFS来实现) , 同时也提供了修改, 删除和新增的功能 (利用WFS-T) 。
4 拓扑图对图和GIS组件的需求
通信资源拓扑图是通信设备资源在地理空间中的一个物理布局, 常见通信资源拓扑图如光缆资源拓扑图等。光缆资源包括站点、光交接箱、光缆段等, 光缆资源需要以拓扑图的形式展现。光缆资源拓扑既需要图结构方式展现资源结构, 同时还需要地图背景方式展现光缆资源的地理布局。用JGraph来开发光缆资源拓扑图时, 站点、光交接箱刚好构成Graph中的顶点元素, 光缆段就构成了边元素, 他们交织在一起构成一个图结构的数据, JGraph再用GraphPane绘制光缆资源。JGraph目前不能绘制地图背景, 单纯使用JGraph无法绘制光缆资源拓扑图的地图背景。JXMapViewer可以提供地图背景展现地理空间, 但JXMapViewer还不能够用图结构方式展现光缆资源。
比较JGraph和JXMapViewer, 这两个开发组件各自提供了比较优势力量满足实际的需求。随着应用开发的深入, 客户需求不断变化, 对图结构和GIS地图空间混合展现的需求越来越多, 单纯的应用JGraph或JXMapViewer难以满足此需求。
5 图和GIS组件结合开发解决方案
面对图与GIS的混合开发需求, 可以结合JGraph和JXMapViewer的各自优势力量, 组成新的组件来开发通信资源拓扑图, 这种方式就恰好满足了对图和GIS混合的需求。
JGraph主要绘制图结构数据, JXMapViewer主要展现地图背景, 根据JXMapViewer绘制地图背景的原理, 以同样方式在GraphPane的背景上绘制地图, 根据这种方式开发出一个新的带有GIS背景功能的MapGraph (如图3 MapGraph技术组成图) 。MapGraph提供屏幕坐标到地理坐标的转换, 展示的元素按照地理坐标在GraphPane上显示。MapJGraph将重写GraphPane中的漫游、缩放功能。缩放将按照缩放层次加载背景地图, 随地图加载元素不改变其地理坐标, 将移动其屏幕的坐标适应地图的缩放。漫游也将随着用户对地图移动而加载GraphPane未显示的地图部分, 同时加载屏幕外的元素。我们可以用GeoServer提供WMS服务器, 为GraphPane加载地图提供服务。
MapGraph具有了展现图结构数据和地图背景的双重功能。运用MapGraph开发通信资源拓扑图, 就能够满足拓扑图对图结构和地图背景的需求。
6 结语
随着微机的发展和数字化信息产品在全世界的普及, GIS技术的应用已深入到各行各业。如何能使GIS在应用中发挥更好的优势, 提高经济效益及扩大应用范围, 是所有程序开发人员今后努力的方向。图结构和GIS技术的结合开发突破原有单纯组件开发思想, 使得图结构和GIS技术能够更好的发挥优势。
摘要：通信资源的应用可谓无处不在, 而要想反映各个资源之间的这种错综复杂的关系, 简单的线性结构已不能满足需求, 于是图结构的采用成为应用主流。为了能够使得图结构反映的实际地理情况更加形象直观的表现出来, GIS技术的应用更是不容忽视。
关键词：图结构,GIS
参考文献
[1]《Java数据结构和算法》 (第二版) 拉佛 (美) 著;计晓云等译.--北京:中国电力出版社, 2003