本发明专利技术涉及一种基于谷歌地图的生物危害评估可视化方法，其包括以下步骤：1)采用伯努利曲线函数作为模拟生物危害粒子的气溶胶扩散的模型；2)将气溶胶扩散模型表示成极坐标形式；3)采用Google?Maps?API的GPolygon类绘制气溶胶扩散曲线，采用getArea()得出气溶胶扩散曲线对应的实际危害面积；4)将实际危害面积划分为若干块，在每一块中任意获取一个点的经纬度坐标，通过Google?Maps的getLocations()函数判断该块区域属于哪个区县；5)在Google?Maps的数据库中调用该区县的人口密度数据，将其和该区县的面积相乘，得到该区县的受危害人数；6)将划分的各块区县的受害人数相加，得到总的受危害人数。本发明专利技术方法准确度高、效率高，可广泛用于突发生物危害评估过程中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物危害评估可视化方法，特别是关于一种基于谷歌地图 (Google Maps)的生物危害评估可视化方法。
技术介绍
美国“911”事件之后的“炭疽邮件”事件，标志着生物危害已再次成为现实，而且， 面临新的国际政治、经济和军事环境，生物危害已不仅局限于生物战，还包括生物恐怖、生物事故、新发传染病、烈性传染病等给军事行动、国家安全、社会稳定、经济发展、国民生存与健康带来的危害。生物危害事件早有先例，二战时期日本“731”部队通过媒介生物实施的生物袭击， 对当时的中国军队和人民造成了巨大的损伤；此后，生物危害事件层出不穷，“9. 11”事件后的美国“炭疽邮件”事件，标志着生物危害发展到一个新阶段，其后又发生了一系列的蓖麻毒素事件，给全世界造成了极大的恐慌。而且现代分子生物学及相关学科的飞速发展，使实施恐怖袭击技术完善，大大增加了发生大规模生物危害事件的可能性。二战前，生物危害多来自生物战，其后国际社会一直努力推进控制生物武器计划，早在1998年科学家们就多次召开过反生物恐怖的国际会议，还成立了由科学家组成的民众生物防御组织，然而，当前生物危害技术的研发仍处于禁而不止的状态，而且正在呈现向更高水平、更高阶段发展和扩散之势。现代生物危害具有的高发病率和高死亡率；容易获得；生产费用低；可以造成恐慌；诊断、治疗困难；部分可以造成人间传染；施放者易于逃跑等优势，得到恐怖分子的青睐。在生物危害事件发生后，采取快速有效的应急措施和对策是十分必要的，措施得当可以弥补生物危害事件所造成的损失。许多国家已经开始了针对突发生物危害事件的防护研究，如化学、突发生物危害事件的武装反应支持，对生物危害事件医学救治训练、快速反应部队组织和公共设施生物危害袭击侦检技术的研究，以及生物危害事件的仿真模拟等，生物战也引起了各国的高度警觉。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于谷歌地图(Google Maps)的生物危害事件评估可视化方法，该方法能够迅速获得突发生物危害事件的危害范围和受害人数， 是采取快速有效的应急措施和对策的必要条件。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案，其包括以下步骤1)采用伯努利曲线函数作为模拟突发生物危害事件危害物的气溶胶扩散的模型2 = L2 (χ > 0) (i = 0，1，·，η) (1)式中，L为气溶胶扩散时的危害纵深L = VXtXuX ω Xq(i = 0，1，·，η)(2)式中，ν表示气溶胶扩散速度；t表示扩散持续时间；U表示地形校正系数；ω表示降水校正系数；q表示风速校正系数；2)将气溶胶扩散模型(1)表示成极坐标形式r2 = L2cos2 θ其中，L为危害纵深，取正北方向为0，角度θ的取值范围-90° 90° ；3)采用 Google Maps API的GPolygon类绘制气溶胶扩散曲线角度值θ从-90°开始每变化一度，计算一个点的位置，直到θ等于90°，一共获得181个点，其中每个点的坐标可表示为 (ri; θ j), (i = 1，2，... 181)，由于Google Maps上的点用经纬度标示，因此，将极坐标(ri θ D转换为经纬度坐标权利要求1.，其包括以下步骤1)采用伯努利曲线函数作为模拟突发生物危害事件危害物的气溶胶扩散的模型 2 = L2 (x > 0) (i = 0，1，·，η) (1)式中，L为气溶胶扩散时的危害纵深 L = VXtXuX ω Xq(i = 0，1，·，η)(2)式中，ν表示气溶胶扩散速度；t表示扩散持续时间；u表示地形校正系数；ω表示降水校正系数；q表示风速校正系数；2)将气溶胶扩散模型(1)表示成极坐标形式 r2 = L2cos2 θ其中，L为危害纵深，取正北方向为0，角度θ的取值范围-90° 90° ；3)采用GoogleMaps API的GPolygon类绘制气溶胶扩散曲线角度值θ从-90°开始每变化一度，计算一个点的位置，直到θ等于90°，一共获得 181个点，其中每个点的坐标可表示为(ri; θ j), (i = 1，2，... 181)，由于Google Maps上的点用经纬度标示，因此，将极坐标(ri; θ J转换为经纬度坐标 y = arcsin (sin (oy) X cos (d) +cos (oy) X sin (d) X cos (h))f arctan(sin(/ )xsin ⑷xco_) cos(t/)-sin(y)式中，OX表示气溶胶扩散起点经度的弧度值，Oy表示气溶胶扩散起点纬度的弧度值，d 表示危害纵深L的弧度值，h表示θ i的弧度值，(x, y)表示求得的(Γ” θ J对应的经纬度坐标；得到181个点的经纬度坐标后，通过Google Maps API的GPolygon类绘制气溶胶扩散曲线；4)利用GoogleMaps API的GPolygon类提供的根据封闭曲线计算面积的函数 getAreaO，得出步骤3)中绘制的气溶胶扩散曲线对应的实际危害地域的面积；5)将步骤4)中得到的气溶胶扩散曲线对应的实际危害地域的面积划分为若干块，在每一块中任意获取一个点的经纬度坐标，通过Google Maps的getLocationsO函数判断出该块区域属于哪个区县；6)在GoogleMaps的数据库中调用该区县的人口密度数据，将其和该区县的面积相乘，得到该区县的受危害人数；7)将划分的各块区县的受害人数相加，得到总的受危害人数，采取快速有效的应急措施和对策。2.如权利要求1所述的，其特征在于 所述步骤1)中，公式(2)的各个系数的取值方法如下①气溶胶扩散速度ν为相应时刻的风速；②气溶胶扩散持续时间t，如表1所示 表1生物危害物质的10个半衰期3.如权利要求1或2所述的，其特征在全文摘要本专利技术涉及，其包括以下步骤1)采用伯努利曲线函数作为模拟生物危害粒子的气溶胶扩散的模型；2)将气溶胶扩散模型表示成极坐标形式；3)采用Google Maps API的GPolygon类绘制气溶胶扩散曲线，采用getArea()得出气溶胶扩散曲线对应的实际危害面积；4)将实际危害面积划分为若干块，在每一块中任意获取一个点的经纬度坐标，通过Google Maps的getLocations()函数判断该块区域属于哪个区县；5)在Google Maps的数据库中调用该区县的人口密度数据，将其和该区县的面积相乘，得到该区县的受危害人数；6)将划分的各块区县的受害人数相加，得到总的受危害人数。本专利技术方法准确度高、效率高，可广泛用于突发生物危害评估过程中。文档编号G06Q50/00GK102254088SQ201110137550公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日专利技术者刘鹏, 史套兴, 方立群, 曹务春, 朱旭光, 李亚品, 李新楼, 杨红, 王泽瑞, 王真 申请人:中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所, 中国人民解放军理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种基于谷歌地图的生物危害评估可视化方法，其包括以下步骤：１）采用伯努利曲线函数作为模拟突发生物危害事件危害物的气溶胶扩散的模型：［ｘ２＋ｙ２］２＝Ｌ２［ｘ２－ｙ２］（ｘ＞０）（ｉ＝０，１，·，ｎ） （１）式中，Ｌ为气溶胶扩散时的危害纵深：Ｌ＝ｖ×ｔ×ｕ×ω×ｑ（ｉ＝０，１，·，ｎ） （２）式中，ｖ表示气溶胶扩散速度；ｔ表示扩散持续时间；ｕ表示地形校正系数；ω表示降水校正系数；ｑ表示风速校正系数；２）将气溶胶扩散模型（１）表示成极坐标形式：ｒ２＝Ｌ２ｃｏｓ２θ其中，Ｌ为危害纵深，取正北方向为０，角度θ的取值范围－９０°～９０°；３）采用Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ ＡＰＩ的ＧＰｏｌｙｇｏｎ类绘制气溶胶扩散曲线：角度值θ从－９０°开始每变化一度，计算一个点的位置，直到θ等于９０°，一共获得１８１个点，其中每个点的坐标可表示为（ｒｉ，θｉ），（ｉ＝１，２，．．．１８１），由于Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ上的点用经纬度标示，因此，将极坐标（ｒｉ，θｉ）转换为经纬度坐标：ｙ＝ａｒｃｓｉｎ（ｓｉｎ（ｏｙ）×ｃｏｓ（ｄ）＋ｃｏｓ（ｏｙ）×ｓｉｎ（ｄ）×ｃｏｓ（ｈ））（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｏｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｉ）ａｒｃｔａｎ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｓｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｈ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｓｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｄ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）＆ｔｉｍｅｓ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｃｏｓ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｏｙ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｃｏｓ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｄ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｓｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｙ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍａｔｈ）式中，ｏｘ表示气溶胶扩散起点经度的弧度值，ｏｙ表示气溶胶扩散起点纬度的弧度值，ｄ表示危害纵深Ｌ的弧度值，ｈ表示θｉ的弧度值，（ｘ，ｙ）表示求得的（ｒｉ，θｉ）对应的经纬度坐标；得到１８１个点的经纬度坐标后，通过Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ ＡＰＩ的ＧＰｏｌｙｇｏｎ类绘制气溶胶扩散曲线；４）利用Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ ＡＰＩ的ＧＰｏｌｙｇｏｎ类提供的根据封闭曲线计算面积的函数ｇｅｔＡｒｅａ（），得出步骤３）中绘制的气溶胶扩散曲线对应的实际危害地域的面积；５）将步骤４）中得到的气溶胶扩散曲线对应的实际危害地域的面积划分为若干块，在每一块中任意获取一个点的经纬度坐标，通过Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ的ｇｅｔＬｏｃａｔｉｏｎｓ（）函数判断出该块区域属于哪个区县；６）在Ｇｏｏｇｌｅ Ｍａｐｓ的数据库中调用该区县的人口密度数据，将其和该区县的面积相乘，得到该区县的受危害人数；７）将划分的各块区县的受害人数相加，得到总的受危害人数，采取快速有效的应急措施和对策。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹务春，方立群，史套兴，王真，李亚品，杨红，刘鹏，李新楼，王泽瑞，朱旭光，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所，中国人民解放军理工大学，
类型：发明
国别省市：11
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