4.系统功能设计

　　4.1地形图库管理功能

　　该系统可以对点、线、区3种图元的空间数据和图形属性进行编辑，同时还可以集成矢量化和图形输出的功能，对地图库进行灵活的管理和方便的数据转换。

　　4.1. 1图形输入

　　(1)利用数字化仪输入成图:

　　(2)通过鼠标在地图窗口定位成图:

　　(3)读入已存储于文件中的图形、点、线坐标信息并自动成图:

　　(4)对于多种图形格式文件及各种GIS软件系统的输出图形文件，均可以转换成系统可以接收的格式，并进而转换成其他软件能够接收的格式。

　　4.1. 2图形编辑

　　图形编辑是地形图编辑管理模块中-个不可或缺的部分，其能改善绘图精度、更新图形内容、实现图形综合，同时对各种图形文件(点、线、区、网等)或整个工程项目进行更新、存储、备份。主要功能有:

　　(1)对点、线、区3种图元进行操作、编辑:(2)拓扑处理和系统库处理:

　　(3)提供各种图形的矢量化功能:

　　(4)利用窗口实现交互式图形编辑:

　　(5)提供图形分层的编辑功能。

　　4. 1. 3图形输出

　　图形输出系统主要是读取GIS系统的各种输出数据，经过版而编辑处理、排版，最终形成各种格式的图形文件，井可输出地形图以及各种图形文件.

　　4.1.4图库管理

　　图库管理功能在整个消防GIS系统中负责基础信息的管理，是所有系统建立的根基，直接关系到系统运作的稳定性和信息来源的准确性。其主要是针对空间数据的管理，用于存储和管理地图信息，属于专用的地图数据库管理系统，主要功能有:

　　(1)为用户提供灵活直观的数据入库手段:

　　(2)提供便捷的数据查询途径:

　　(3)提供图幅校正功能:

　　(4)方便帧与帧之间的接边功能，消除相邻帧之间的结合误差。

　　4.1.5数据转换

　　数据转换功能可实现消防地理信息系统与其他GIS系统之间的数据转换，从而达到数据资源的共享。

　　4.2输入编辑功能

　　输入编辑功能可以提供方便的管理地理信息系统网络的手段，迅速直观地构造整个网络，建立与网络元索相关的属性数据库，提供丰富的网络输入手段。除了直接的手动输入外，还可以对大批量的数据采取外挂数据库的方式，以方便信息录入。

　　(1)按照各个组成成分进行属性输入:

　　(2)提供可视化的编辑功能;

　　(3)建筑、设备属性的存储和更新管理:

　　(4)导入、导出属性数据库:选择要操作的文件，并选择导入的数据源，即可成批地导入属性数据:同样，也可以将属性数据导出到外部数据源制定的数据库系统，以方便用户直接操作数据。

　　4.3查询功能

　　消防系统查询是通过一些有效的方法对当前的消防系统信息迅速了解和详细分析，从而指导管理人员进行高效的查找和分析，取得所需数据和信息。

　　4.4数据设置功能

　　数据设置功能是消防GIS系统处理网络数据的一个初始化设置系统，包括以下功能:

　　(1)系统中建筑、设备等的配置、修改、添加、删除功能:

　　(2)属性数据结构的更改功能:

　　(3)设备库编码的查看功能:

　　(4)建筑、设备等属性数据表之间的挂接管理功能:

　　(5)系统环境设功能:

　　(6)数据属性表名与设备名对应关系查看功能。

　　4.5业务功能

　　4.5.1单位及城市公共消防设施管理

　　(1)建筑、设备查询

　　用户可在查询条件中输入设备的某种或某几种属性进行简单查询或复合查询:

　　(2)功能树:

　　(3)功能设计示例:

　　①对建筑工程、兰州市公共消防设施实行数字化管理如，可以查询位于天水路上的所有高层建筑，并以专题地图的形式显示出来。复合查询如:查询位于百货大楼周围500m范围内的所有的市政消火栓;查询-座高层建筑周围50m范围内是否有加油站、加气站以及人民路上的所有储量大于50吨的加油站点:

　　②判定区域火灾危险性。通过对每一单独建筑的火灾危险性进行量化，并就整个区域内的建筑火灾危险性进行分析、评估，从而确定火高危区域，并有针对性地开展灭火演练、增设消防设施、消除火灾隐患，最大限度地确保消防安全。

　　4. 5. 2灭火救援

　　(1)快速查询最佳出警路线

　　目前兰州市的火警119接警、出警系统仍然是人工接警、人工判断出车路线，不免存在人工记忆准确性差，不能确保最优路线等缺点。通过采用消防地理信息系统，可以立即显示出距离火灾现场最近的消防站位置，并快速量算出两点(从消防站至火灾现场)之间的折线(道路)距离，并结台路况选出最优消防车路线，确保及时到达火灾现场:

　　(2)评估化学危险品扩散、影响范围

　　对于氯气、氨气等挥发性、扩散性的有毒气体、易燃易爆气体泄漏事故，通过消防地理信息系统并结合当时的气象资料(空气湿度、温度、风向等)，可以迅速得出有毒气体最低允许浓度分布区域，有助于快速确定警戒和疏散区域，开展抢险救援。

　　5.该系统下一步的应用及开发方向

　　通过对设备连接与从属关系的分析，对设备数据库进行描述，并建立设备数据库结构，进而在GIS系统中实现多种功能:

　　5. 1接口管理功能

　　该系统在下一步应当具有与其他消防系统的接口能力，包括消防MIS系统、办公自动化系统、INTERNET 系统等。

　　5.2扩展功能

　　(1)通过WLAN或GPRS系统与单位的消防监控系统连接，实现对单位消防系统的远程监控，从而大大缩短接警、处警时间，最大限度地减少火灾损失:

　　(2)通过与兰州市110、120、 122、 电力抢修等应急、抢修系统挂接，实现抢险救援协同化.真正做到多功能、智能化并有助于建成快速反应、信息共享、高效实用、功能强大的调度指挥中心、决策中心、综合信息处理中心.

　　6.结论

　　运用GIS强大的图形处理功能，将基于地理空间技术的开发方法扩展到整个消防系统中，有助于消防部门的相关人员真实、快捷地获得相关数据进行资料管理和决策。

　　本文就GIS系统在灭火作战中的应用情况，以及部分有待改进的方面作一一探讨。

　　GIS系统在灭火作战中的实际应用情况

　　一、导航功能

　　-般情况下， 驾驶员来到一个新的中队，需婴花费至少-个月的时间熟悉管区路况，先是背画三标，然后是跟车担任副驾驶，再单独上路。随着人员的精简，必然要求新驾驶员能够尽快投入战备，传统模式显然已不能适应现代快速作战要求，如果GIS系统能为驾驶员导航必将事半功倍.

　　中队通讯值班室的接警系统在接到总队指挥中心的火警通知后，接警电脑上所显示的火警地址以及打印在出车单上的地图为通信员提供火警地址的方位和邻近的消火栓信息。但是一-张A4幅面的出车单所能包含的内容非常有限，只能提供个比较模糊的信息， 在实际操作过程中仅仅起到参考作用，这显然有背于开发此系统的初衷。

　　二、路况信息提示及联动功能、目标信息提示功能

　　在前往火灾现场的途中，不仅驾驶员可以通过GIS系统了解道路状况，接受总队指挥中心的指示，中队指挥员同样可以在该系统上查询火场的相关信息。

　　1、水源信息

　　GIS系统可以集成消火栓的信息，但精度很差，且不包括为数众多的新村消火栓。火警出车单仅仅将该路段消火栓的数量标示出来，不能说明其具体的位置，主要还是依靠通信员为驾驶员提供火场附近可使用的消火栓的位置以便及时停靠消火栓保证水源供应。

　　如果不能解决消火栓精确定位的问题，取消通信员编制后，中队在灭火战斗的展开中将面临极大的难题。

　　使用传统的方法在地图上为消火栓进行精确定位是较为困难的，因为消火栓的目标相对较小，只要在制作地图的阶段有点失 误就会极大地弱化其信息提示功能。所以在制作消火栓信息的过程中可以使用GPS系统为其确定经度、纬度值，这样就可以在GIS系统上为驾驶员提供水源的精确位置。

　　2、目标信息

　　中队管区内的各级重点单位少则几十个，多的有几百个。基层中队干部流动性比较大，而中队的日常工作又十分繁杂，中队指挥员一般只是了解重点单位的地址、功能、水源等信息，对其内部结构所知其少。不掌握建筑物内部结构的详细情况，内攻的时候就没有明确的目标，直接后果就是延误灭火、救人的时机。

　　预案虽然可以为灭火救援提供较多信息，但要求中队指挥员将每个单位的预案都背得滚瓜烂熟也是不现实的。在出警途中，指挥中心完全可以将预案通过无线网络传送到消防车上的GIS系统中供指挥负参考，虽然时间较短，掌握的内容也有限，不过总比全无概念强。如果条件允许，对于一些非重点单位比如居民住宅也应将其基本的建筑结构情况存入数据库，这样可以大大增加内攻时的准确性，提高灭火作战的效能。

　　三、参战力量部署

　　在一些比较大的火灾现场，由于地形复杂、梦战车辆比较多且应援力量到场时缺乏统一的指挥，车辆停放混乱的现象屡见不鲜。

　　不仅影响应援力量的迅速展开，而且对参战部队自身安全也具有较大的威胁，当遇到爆炸、喷溅等险情需要撤退时就会挤在一起，延误时机。应用随车GIS系统，应援中队能够在前往火场途中充分了解发生火灾的目标信息、火场地形、通道和水源，指挥中心可以对应援力量进行实时部署，使应援中队指挥员明确车辆停靠的位置，进攻路线和任务，到场后能够迅速投入战斗。

　　四、车辆监督功能

　　我们有些中队在应援其他中队的时候有一个通病，那就是出动慢，车速更慢，有的甚至可以低于40公里/小时。究其原因是我们在严格控制主管中队到场时间的同时，限于技术条件对应援中队没有时间上的限制，导致少数指挥员为了避免交通事故，提高安全系数而一味降低车速。对于这种现象，我们一方面要加强教育，另一方面就要建立完善的监督机制。使用车载GPS定位系统后，通过无线网络将车辆的行驶参数传送到指挥中心，每辆消防车的具体位置和时速都可以显示出来，这样应援中队就会打消磨蹭的念头，在保证安全的前提下尽快赶到火场参与灭火救援行动。

　　五、硬件要求

　　根据该系统所需要实现的功能，结合车辆的实际情况，可以考虑使用学上电脑(PDA)作为GIS系统的硬件载体。虽然管记木电脑综合能力比PDA强，但在实际的使用中并不需要如此强大的功能，通过日趋完善的无线网络，绝大部分的数据都可以储存在指挥中心的数据库中，需要的时候再通过无线网络传送到PDA中。而且PDA比笔记本电脑具有便于携带，价格相对低廉的优势，且内置的操作系统因为是固化在芯片中所以不易被人为破坏。

　　无线网络是保证该系统正常运作的基础，除管区地图资料外几乎所有的信息都要依靠无线网络传送。鉴于移动通信技术的不断发展，该模块应当是一个独立的设备，当出现更好的设备时可以将其单独更换。现在可以利用的较为成熟的无线网络有中国移动的GPRS和中国联通的CDMA 1X 两种，后者传送速率较快但是网络的覆盖范围不如前者，在一些偏远地区会发生无信号或信号较弱的情况。所以现阶段首选GPRS网络作为信息传送的传送载体。

本文关键词：消防gis系统（智慧消防gis的应用及解决方案）介绍二,更多GIS开发/WebGIS开发/GIS地图/三维建模/无人机建模/电子地图制作/报价请联系客服

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