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煤矿井下安全生产空间网络分析系统介绍.PDF
煤矿井下安全生产空间网络分析系统介绍
1. 概述
煤炭资源是影响我国国民经济发展的重要资源,在当前煤矿的安全生产是一
个具有关系到整个国计民生的政治、经济、与技术课题。利用 GIS 等现代信息技
术手段辅助解决生产与安全问题具有重要的现实意义。
由于煤炭资源储藏在地下,绝大多数矿井生产采用井巷工程进行,由此可以
从 GIS 空间数据建模角度,将其生产环境抽象为一个空间网络数据模型。在此基
础上,可以通过 GIS 的空间网络分析功能(路径分析、通达性分析、物流配送等)
来模拟煤矿的井下运输、给排水、矿井通风、矿井供电、安全应急(如避灾路径)
等生产环节,从而为煤矿的安全生产提供辅助决策功能。
2. 系统功能:
依据作品选题的需求,系统主要实现了如下几???方面的功能。
地图 GIS 基本操作:地图缩放、全图显示、点选、框选、漫游、鹰眼、图例、图层控制、
地图裁剪与擦除、图片输出、距离量测、面积量测、清除高亮、输出图片、空间
查询、属性查询等。
井下运输:通过对井下运输路线进行连通性分析、最优路径分析,为井下运输线路的合
理安排提供辅助决策支持。
井下给排水:通过对井下供、排水网络的连通性与最优路径分析,为合理设计给水、排
水路径提供支持。
矿井通风:通过对矿井通风专业算法的实现,提供矿井风量计算、矿井生产条件估算、
巷道生产条件计算等功能。
安全应急:通过对矿井灾害进行动态网络分析,为人员避灾提供及时准确的路径信息,
指导其迅速避灾,并为决策者提供安全事故预案模板及历史预案参考。
数据维护:提供手工添加巷道、导入巷道坐标点文件手动连线、删除巷道、属性编辑等
数据维护功能。
3. 亮点介绍:
(1)煤矿井下生产的空间网络模型建立:整个井下生产系统可以抽象为一个空间网络模
型,通过对煤矿井巷数据的网络数据集处理,基本完成了矿井运输、井下给排水、安全应急、
矿井通风的空间网络数据模型的构建,并实现了数据的更新与维护。
(2)最佳路径分析结果的动态调整:在进行最优路径分析时,由于某些特殊原因,网
络分析结果往往不能满足要求,本系统可以实现交互式人工改动分析结果路径,进行再分析,
直到生成所需的真正最佳路径。
(3)跨网络数据集的空间网络分析:在进行给排水分析时,需要结合巷道线路图和排
水网络图,在巷道图上分析出最佳排水路径,这就需要将两个网络数据集结合起来进行分析。
系统实现给排水业务时首先采用缓冲区分析,最终实现了跨图层网络分析的功能。
4. 技术特色:
系统基于.Net 的组件技术,使用 C#语言, 在 Visual Studio 2008 集成开发环境下基
于 SuperMap Objects 5.3.3 产品,作为 GIS 的二次开发环境,通过 SuperMap SDX+空间数据
引擎,连接关系型数据库 SQL Server2005,实现了空间数据的存储。另外,使用第三方控件
IrisSkin2 实现了系统界面的“皮肤”效果 ;使用 EasyCHM 结合微软 FrontPage 制作了专业
的系统帮助文件。
5. 适用???围:
整个井下生产系统可以抽象为一个空间网络模型。作品选题“煤矿井下安全生产空间
网络分析系统”旨在尝试利用 SuperMap GIS 空间网络分析功能,如连通性分析、最优路径
分析等,为煤矿井下运输、矿井通风、井下给排水、井下供电、安全应急的避灾路线选择等
煤矿生产环节提供辅助决策分析功能。
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