突發(fā)水污染事件中遙感瓦片大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)

【摘要】：突發(fā)水污染事件頻發(fā),利用GIS平臺、遙感技術(shù)及水質(zhì)模型對突發(fā)水污染事件進(jìn)行模擬研究逐漸成為一種發(fā)展趨勢.針對目前海量、異構(gòu)、動態(tài)遙感數(shù)據(jù)難以快速處置和高效存儲的問題,基于Hbase設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了突發(fā)水污染事件的遙感瓦片大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng).該系統(tǒng)以數(shù)字地球平臺為支撐,結(jié)合遙感瓦片金字塔模型和Map Reduce框架,考慮實(shí)時、動態(tài)觀察事件發(fā)展態(tài)勢引起的瓦片數(shù)據(jù)頻繁加載特點(diǎn),對遙感瓦片數(shù)據(jù)的線性四叉樹編碼索引進(jìn)行了改進(jìn),將其同水污染數(shù)據(jù)一并存儲到Hbase數(shù)據(jù)庫中,并通過增加緩存區(qū)來提升遙感瓦片數(shù)據(jù)的訪問效率.將此系統(tǒng)應(yīng)用于渭河陜西段突發(fā)水污染事件中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:改進(jìn)后的索引可在200個毫秒時間內(nèi)提取到水污染區(qū)域的遙感數(shù)據(jù),引入的緩存機(jī)制使得水污染區(qū)域遙感數(shù)據(jù)的加載時間節(jié)省了近2/3.因此,該存儲系統(tǒng)訪問效率高,能夠滿足突發(fā)水污染事件快速應(yīng)急模擬的需求. 【作者單位】： 西安工程大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院;西安理工大學(xué)水資源研究所;西安理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 突發(fā)水污染事件 遙感瓦片數(shù)據(jù) 大數(shù)據(jù) Map Reduce Hbase
【基金】：“十二五”國家水體污染控制與治理重大專項(xiàng)課題(2012ZX07201-006) 陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃(2015JQ5157) 陜西省教育廳科學(xué)研究計劃(14JK1293) 西安工程大學(xué)博士科研啟動基金(BS1330)
【分類號】：X87;TP311.13
【正文快照】： 突發(fā)水污染事件頻發(fā),給現(xiàn)代人類社會環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展成果造成了巨大沖擊.為有效應(yīng)對突發(fā)水污染事件,相關(guān)學(xué)者多采用數(shù)值模擬技術(shù)和可視化模擬技術(shù)對其研究[1-3].傳統(tǒng)數(shù)值模擬技術(shù)為突發(fā)水污染事件的處置提供了理論基礎(chǔ),可視化模擬技術(shù)可幫助決策者動態(tài)、直觀地掌握污染物在水體

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