Ngân hàng dữ liệu phục vụ cho việc nghiên cứu phòng chống lũ lụt ở đồng bằng sông cửu long

Đại học quốc gia hà nội
Trờng đại học công nghệ



Nguyễn quang trung



Ngân hàng dữ liệu phục vụ cho việc
nghiên cứu phòng chống lũ lụt ở đồng bằng
sông hồng, thái bình




luận văn thạc sĩ









Hà Nội 2006
Đại học quốc gia hà nội
Trờng đại học công nghệ

Nguyễn quang trung



Ngân hàng dữ liệu phục vụ cho việc nghiên
cứu phòng chống lũ lụt ở đồng bằng sông
hồng, thái bình

Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
M số: 1.01.10

luận văn thạc sĩ

Ngời hớng dẫn khoa học:
TS. Nguyễn Văn Hạnh







Hà Nội 2006

vi

mục lục

Lời cảm ơn iii
Lời cam đoan iv

Tóm tắt v
Danh mục các thuật ngữ viết tắt ix
Danh sách bảng biểu ix
Danh sách hình Vẽ x
Mở đầu 1
Chơng 1: Tổng quan về số liệu vùng đồng bằng
sông hồng, thái bình 5
1.1. Giới thiệu 5
1.2. Các loại số liệu 6
1.2.1. Số liệu thuỷ văn 7
1.2.2. Số liệu khí tợng 9
1.2.3. Số liệu địa hình sông 11
1.2.4. Bản đồ số 12
Chơng 2: xử lý số liệu đầu vào cho các mô hình
tính toán thuỷ lực, thuỷ văn 16
2.1. Mô hình thủy lực 16
2.1.1. Mạng sông 18
2.1.2. Ô ruộng (Ô chứa) 19
2.1.3. Khai toán mặt cắt 19
2.1.4. Tạo giá trị mực nớc và lu lợng làm điều kiện ban đầu 21
2.1.5. Vấn đề xác định hệ số nhám và chỉnh kết quả 22
2.2. Mô hình thủy văn 23

vii

2.3. So sánh kết quả tính toán với số liệu thực đo 24
2.4. Tạo bản đồ ngập lụt 25
Chơng 3: Công nghệ GIS trong việc mô tả bức
tranh ngập lụt 27
3.1 Giới thiệu 27

3.2. Công nghệ GIS 28
3.3. Các khả năng của công nghệ GIS 29
3.4. Các thành phần cơ bản của công nghệ GIS 31
3.5. Đặc điểm chung các phần mềm công cụ GIS 33
3.6. Tình hình ứng dụng công nghệ GIS 42
3.7. Mục đích sử dụng GIS trong ngân hàng dữ liệu 43
Chơng 4: xây dựng ngân hàng dữ liệu 44
4.1. Nắm bắt yêu cầu 44
4.1.1. Mô tả nghiệp vụ bài toán 44
4.1.2. Mô hình ca sử dụng nghiệp vụ 46
4.1.3. Các ca sử dụng nghiệp vụ 47
4.1.4. Mô tả chi tiết các gói ca sử dụng 47
4.1.5. Các thực thể nghiệp vụ 49
4.2. Phân tích 53
4.2.1. Phân tích từng ca sử dụng 53
4.2.2. Mô hình phân tích 92
4.3. Thiết kế 95
4.3.1. Gói ca sử dụng Quản lý số liệu KTTV 95
4.3.2. Gói ca sử dụng Quản lý số liệu địa hình sông 97
4.3.3. Gói ca sử dụng Quản lý số liệu bản đồ 99
4.3.4. Gói ca sử dụng Kết nối với các mô hình tính toán 100
Kết luận 102
Danh mục công trình của tác giả 104
Tài liệu tham khảo 105

viii

Phụ lục 107
Phụ lục A: Thiết kế chơng trình 107
A1. Ca sử dụng tạo bản đồ ngập lụt 107

A2. Ca sử dụng Khái toán mặt cắt sông 108
A3. So sánh kết quả tính toán của các mô hình tính toán với số liệu
thực đo 109
Phụ lục B: Một số giao diện chính của chơng trình 112
B1. Giao diện chính 112
B2. Bản đồ mặt cắt sông 113
B3. Truy vấn số liệu thủy văn 114
B4. Truy vấn số liệu ma 114
B5. Số liệu thủy văn trung bình 115
B6. Truy vấn số liệu x,y mặt cắt 115
B7. Số liệu cao độ đê 116
B8. Tạo bản đồ ngập lụt 116

v

Tóm tắt

Luận văn giải quyết vấn đề xây dựng một ngân hàng dữ liệu để lu trữ
các số liệu vùng đồng bằng sông Hồng, Thái Bình nhằm mục đích cho việc
Nghiên cứu cơ sở khoa học cho các giải pháp tổng thể phòng chống lũ lụt
đồng bằng sông Hồng, Thái Bình.
Một ngân hàng dữ thống nhất lu trữ các số liệu thủy văn (mực nớc,
lu lợng nớc), số liệu khí tợng (nhiệt độ, bốc hơi, ma), số liệu địa hình
sông để từ đó có thể xây dựng đợc các mô hình tính toán thủy lực, thủy văn
tính toán và dự báo lũ hiệu quả, tạo cơ sở đáng tin cậy cho các nhà hoạch định
chính sách đề xuất, đánh giá và điều hành các phơng án phòng chống lũ là
nhiệm vụ chính của đề tài.
Các số liệu thuỷ văn, khí tợng đợc mô tả dới nhiều dạng khác nhau
cho phép so sánh số liệu thực đo với các số liệu tính toán khác trên biểu đồ
một cách trực quan.

Ngoài ra ngân hàng dữ liệu còn là một hệ thống thông tin địa lý (GIS) ,
quản lý các bản đồ số vùng đồng bằng sông Hồng, Thái Bình, với các tính
năng cơ bản nhất của một hệ thống thông tin địa lý (GIS) (nh phóng to, thu
nhỏ, xem thông tin của các lớp bản đồ, ). Các bản đồ đợc lu trữ là các bản
đồ theo dạng Vector của ArcView thông qua phần mềm nhúng MapObject
2.0. Từ kết quả tính toán đợc của các mô hình, mô tả bức tranh ngập lụt trên
bản đồ hai chiều giúp các nhà hoạch định chính sách ra các quyết định.
Trong luận văn này, quá trình phân tích thiết kế sử dụng công cụ phân
tích hớng đối tợng UML, một trong những công cụ tiên tiến và đợc dùng
phổ biến hiện nay.