大數(shù)據(jù)技術在城市洪澇災害分析預警中的應用研究.pdf

1、近年來極端天氣增多，暴雨天氣頻繁使得城市的暴雨洪澇災害風險陡增。而短時期內，城市的排水設施建設又不可能有明顯的改善，城市洪澇災害的分析預警就變得尤為重要。但是，現(xiàn)有的城市洪澇分析預警系統(tǒng)還十分不完善，甚至有許多城市根本沒有城市洪澇分析預警系統(tǒng)，并且傳統(tǒng)的模型也有很多缺陷和不足。因此，城市洪澇災害的分析預警亟需一個新的解決方案。
　　針對日趨嚴峻的城市洪澇災害現(xiàn)象，本論文對當今新興的大數(shù)據(jù)技術在城市洪澇分析預警中的應用進行了研究，對

2、適合進行大數(shù)據(jù)分布式運算的城市洪澇模型和算法進行了探索，確定了城市洪澇大數(shù)據(jù)分析模型的框架。并且對城市洪澇大數(shù)據(jù)分析模型進行了Hadoop的MapReduce模型編程實現(xiàn)，還根據(jù)模型所涉及到的數(shù)據(jù)設計了Hbase非關系型數(shù)據(jù)庫。在 Hbase數(shù)據(jù)庫的基礎上，以城市洪澇分析大數(shù)據(jù)分析模型為核心設計了一個城市洪澇災害預警平臺的原型系統(tǒng)。本論文對平臺的拓撲結構，功能架構以及數(shù)據(jù)流程等進行了詳細的設計，并在平臺內集成了物聯(lián)網(wǎng)應用平臺用于實現(xiàn)漬水

3、點的實時信息監(jiān)測。平臺還結合Google Map二次開發(fā)對平臺的模型處理結果進行可視化顯示。平臺可根據(jù)降雨積水和空間地理信息等數(shù)據(jù)通過大數(shù)據(jù)技術建立的城市洪澇模型進行分布式并行處理，對城市洪澇漬水區(qū)域的積水情況進行分析預警，以便于能夠在城市內澇發(fā)生時，提前做出應對措施，減小因城市內澇災害帶來的損失，為水利相關部門制定決策以及出行人群提供參考依據(jù)和建議。論文的最后還以武漢市部分區(qū)域為例對平臺的可行性進行了驗證并對比分析了結果。