一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法技术

本发明专利技术公开了一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法，先完成气象风场数据、化工厂数据、路网数据与地理数据的采集，并对采集到的数据进行预处理。针对风场数据，建立流式数据库。通过高斯烟团模型，预测出化工厂发生突发性毒气泄漏事故后的毒气扩散范围，再根据毒气扩散范围预测结果，计算所有处于受灾范围内市民的疏散路径规划，最后实时输出事故周边地理情况可视化、风场可视化、毒气扩散范围预测结果可视化、疏散路径规划可视化的融合视图。本发明专利技术能够在突发性毒气泄漏灾害这一特定场景下，帮助城市应急管理部门更高效地做出合理的应急决策，降低市民受到的生命安全威胁。

【技术实现步骤摘要】
一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法
本专利技术涉及信息可视化分析
，具体为一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法。
技术介绍
随着我国化工业的快速发展，城市周边建设的化工厂日渐增多，由这些化工厂事故导致的突发性的有毒有害气体泄漏会给周边的市民带来巨大的生命威胁。在毒气泄漏事故爆发后，到毒气扩散至市民所在区域前，当地应急管理部门需要在短时间内做出合理有效的决策，在保障市民安全的情况下以最高效率疏散可能波及范围的市民，减少市民受到的生命健康威胁。应急管理部门做出的决策是否合理有效，取决于两点：一是对毒气扩散范围和浓度分布的预测是否准确，二是对受威胁的市民规划的疏散路径是否安全高效。在气体扩散模型和疏散路径规划这两个领域，学术界已经有了许多成熟的研究成果。在气体扩散模型预测上，高斯烟团模型是其中运用最广的模型。在疏散路径规划上，也有许多高效的群体路径规划算法，值得注意的是，算法的最优化目标不是受灾市民到达安全区域的最短路径，而是在撤离过程中使所有市民吸入毒气量最小的路径规划。可视化技术是一种将数据转化为人眼可感知的图形、符号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：基于所在地区政府气象部门提供的实时风场数据访问接口，建立流式数据库，具体为：/na)布署具有空间索引功能的数据库于服务器上；/nb)服务器每隔一定时间通过气象部门提供的访问接口拉取风场数据；/nc)判断时间戳，删除数据库上旧的风场数据；/nd)对风场数据建立空间索引；/ne)根据气体扩散预测所需返回地区特定区域的风场数据；/n步骤2：采集所在地区及其周边化工厂位置、有毒气体类型数据、采集所在地区人口分布密度统计数据、以及采集所在地区路网数据；/n步骤3：通过高斯烟团模型预测出化工厂发生突发性毒气泄漏事故后一段...

【技术特征摘要】
1.一种用于突发性毒气泄漏应急预警的可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：基于所在地区政府气象部门提供的实时风场数据访问接口，建立流式数据库，具体为：
a)布署具有空间索引功能的数据库于服务器上；
b)服务器每隔一定时间通过气象部门提供的访问接口拉取风场数据；
c)判断时间戳，删除数据库上旧的风场数据；
d)对风场数据建立空间索引；
e)根据气体扩散预测所需返回地区特定区域的风场数据；
步骤2：采集所在地区及其周边化工厂位置、有毒气体类型数据、采集所在地区人口分布密度统计数据、以及采集所在地区路网数据；
步骤3：通过高斯烟团模型预测出化工厂发生突发性毒气泄漏事故后一段时间的毒气扩散范围；
步骤4：根据毒气扩散范围预测结果计算出所有处于受灾范围内市民的疏散路径规划；
步骤5：实时输出事故周边地理情况可视化、风场可视化、毒气扩散范围预测结果可视化、疏散路径规划可视化的融合视图，具体为：
a)在同一视图中，使用地图瓦片数据绘制事故点周边地理情况，包括地图标注建筑、街道分布、河流；
b)在同一视图中，以热力图可视化毒气扩散范围及范围内各区域的毒气浓度；
c)在同一视图中，可视化所有疏散路径的运动轨迹；在每个风险点发射透明度渐变的拖尾粒子,按照规划的路径不断改变粒子坐标，形成对疏散路径规划的可视化表现；
d)在同一视图中，以流线可视化的方式可视化风场；根据风场的向量场数据，在空间中随机布设多个种子点，跟踪所有种子点在向量场中的运动轨迹，生成流线，以多...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱敏，胡浩，周祥华，谭贵蓉，王甚男，熊胤帆，黄忠华，杨瑞丰，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51