一種洪澇風險專題圖的自動生成系統及其并行處理方法技術方案

本發明專利技術提供一種洪澇風險專題圖的自動生成系統及其并行處理方法，包括用于獲取洪澇風險專題圖的輸入模塊，連接輸入模塊的用于存儲所述輸入模塊中的數據的存儲模塊，連接輸入模塊的能夠制作出滿足洪澇風險專題圖要求的MXD格式圖像的生成模塊，連接存儲模塊的用于遍歷存儲模塊和識別數據類型以及裁剪數據的GIS處理模塊，連接生成模塊和GIS處理模塊的能夠用GIS處理模塊中的數據替換生成模塊中的數據的數據替換模塊，連接GIS處理模塊的輸出模塊，GIS處理模塊包括連接存儲模塊的用于將存儲模塊中的數據分割成若干組的數據分割單元，和連接數據分割單元的用于進行制圖運算的數據運算單元。本發明專利技術能夠解決制圖時數據量大費時等問題。

【技術實現步驟摘要】
一種洪澇風險專題圖的自動生成系統及其并行處理方法
本專利技術涉及地圖制圖學和地理工程
，具體涉及一種洪澇風險專題圖自動生成系統及其并行處理方法。
技術介紹
洪澇風險專題圖能夠直觀的反映中小流域在發生強降雨后的淹沒現狀和變化情況，是開展分析中小流域洪澇風險預警評估的重要依據。近年來，隨著測繪和遙感科學的進步，地面測量設備和遙感衛星都在不斷的改進和升級，從而獲得了大量的中小流域的下墊面現狀及變化情況，這為生成洪澇風險專題圖提供了大量的數據。洪澇風險專題圖作為災害預警評估工作的一項重要手段，在制作過程中需要處理大量的數據。但是傳統的洪澇風險專題圖的生成大多是運用arcgis進行洪澇風險專題圖手工制作，這種處理方法通常會遇到數據量大、處理時間長、大量浪費時間精力等問題，效率低且耗時長。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的實施例提供了一種洪澇風險專題圖自動生成系統及其并行處理方法，以解決制圖時出現的數據量大、處理時間長、浪費大量的時間和精力等問題。為達到上述目的，本專利技術的實施例提供了一種洪澇風險專題圖的自動生成系統，包括用于獲取洪澇風險專題圖的輸入模塊，連接所述輸入模塊的用于存儲所述輸入模塊中的數據的存儲模塊，連接所述輸入模塊的能夠制作出滿足洪澇風險專題圖要求的MXD格式圖像的生成模塊，連接所述存儲模塊的用于遍歷所述存儲模塊和識別數據類型以及裁剪數據的GIS處理模塊，連接所述生成模塊和所述GIS處理模塊的能夠用所述GIS處理模塊中的數據替換所述生成模塊中的數據的數據替換模塊，連接所述GIS處理模塊的輸出模塊，所述GIS處理模塊包括連接所述存儲模塊的用于將所述存儲模塊中的數據分割成若干組的數據分割單元，和連接所述數據分割單元的用于進行制圖運算的數據運算單元。進一步地，所述存儲模塊包括矢量存儲模塊和柵格存儲模塊。進一步地，所述GIS處理模塊還包括數據遍歷單元、數據類別識別單元和數據裁剪單元，所述數據遍歷單元與所述存儲模塊連接用于遍歷所述存儲模塊以獲取洪澇風險專題圖中每個流域的邊界數據，所述數據類別識別單元與所述存儲模塊連接用于自動識別所述存儲模塊中的數據類型以區分出柵格數據和矢量數據，所述數據裁剪單元與所述數據遍歷單元和所述數據類別識別單元連接以結合邊界數據對柵格數據和矢量數據進行裁剪。進一步地，所述GIS處理模塊還包括若干存儲單元和圖像調整模塊，所述數據裁剪單元與若干存儲單元連接以將裁剪后的柵格數據和矢量數據傳輸入相應的若干所述存儲單元，所述數據替換模塊連接所述生成模塊的同時還與若干所述存儲單元連接以用若干所述存儲單元中的數據替換掉所述生成模塊中的相應數據，所述圖像調整模塊與所述數據替換模塊連接以調節所述數據替換模塊中數據的位置。進一步地，所述數據分割單元內具有若干制圖模塊用以容納被分割的數據，所述數據運算單元內具有multiprocessing模塊，所述multiprocessing模塊能夠利用其中的Python進程對若干所述制圖模塊進行并行制圖運算。為達到上述目的，本專利技術的實施例提供了一種洪澇風險專題圖自動生成的并行處理方法，包括如下步驟：步驟1：通過輸入模塊獲取洪澇風險專題圖并將其存儲于存儲模塊中，然后通過制圖模塊制作所述洪澇風險專題圖的原始MXD格式圖像；步驟2：采用GIS處理模塊遍歷所述存儲模塊，且批量裁剪所述洪澇風險專題圖，去掉其中的非研究區圖層，留下其中的研究區圖層；步驟3：通過數據替換模塊，用步驟2中的研究區圖層替換步驟1中的原始MXD格式圖像中的相應圖層，得到洪澇風險專題最終的MXD格式圖像；步驟4：承接步驟2，將研究區圖層分割成多個小組，然后同時對各個小組的數據進行并行制圖運算，得到洪澇風險專題圖新的JPG格式圖像；步驟5：輸出步驟3中的MXD格式圖像，和步驟4中洪澇風險專題圖新的JPG格式圖像。進一步地，所述存儲模塊包括矢量存儲模塊和柵格存儲模塊。進一步地，所述GIS處理模塊包括數據遍歷單元、數據類別識別單元和數據裁剪單元，步驟2包括以下子步驟，步驟2.1：采用GIS處理模塊中的所述數據遍歷單元遍歷所述存儲模塊，獲取洪澇風險專題圖中每個流域的邊界數據；步驟2.2：采用GIS處理模塊中的所述數據類別識別單元自動識別所述存儲模塊中的數據類型，區分出柵格數據和矢量數據；步驟2.3：GIS處理模塊中的所述數據裁剪單元結合邊界數據對柵格數據采用柵格裁剪方法對其進行批量裁剪，結合邊界數據對矢量數據采用矢量裁剪方法對其進行批量裁剪，從而剔除非研究區圖層，留下研究區圖層。進一步地，步驟3包括以下子步驟，步驟3.1：采用GIS處理模塊中的所述數據類別識別單元辨別出步驟2中的研究區圖層中的柵格數據和矢量數據，對柵格數據和矢量數據設置不同的存儲單元；步驟3.2：用不同存儲單元中的數據表征的圖層來替換步驟1中的原始MXD格式圖像中的相應圖層，得到新的MXD格式圖像；步驟3.3：調整和/或設置新的MXD格式圖像，使新的MXD格式圖像中的研究區圖層位于新的MXD格式圖像的中心，得到洪澇風險專題最終的MXD格式圖像；步驟3.4：根據GIS處理模塊中的所述數據類別識別單元自動識別的流域名稱對最終的MXD格式圖像的名稱自動進行修改。進一步地，所述GIS處理模塊還包括數據分割單元和數據運算單元,步驟4包括以下子步驟，步驟4.1：將研究區圖層中的各個流域分別存儲于以各自流域名稱命名的子存儲模塊中，并對各個子存儲模塊進行屬性查詢統計，利用所述數據分割單元根據每個流域的子存儲模塊的大小將其分為N組制圖模塊；步驟4.2：調用所述數據運算單元中的multiprocessing模塊中的Process()函數，開啟N個Python進程，對N組所述制圖模塊進行并行制圖計算，得到洪澇風險專題圖新的JPG格式圖像。本專利技術提供的技術方案帶來的有益效果是：(1)從傳統的手工專題圖制作方式到洪澇風險自動化專題圖制作，避免了單調重復的工作，大量的節約了時間和精力；(2)在實現洪澇風險專題圖自動化制作的基礎上，加入了并行制圖處理，對洪澇風險專題圖的數據進行批量裁剪之后，根據每個流域文件的大小將其平均分為N組，調用所述multiprocessing模塊中的Process()函數，開啟N個Python進程進行制圖工作，這樣解決了數據量大、處理時間長的問題，極大的提升了洪澇風險專題圖制作的效率。隨著后續洪澇風險專題圖制作的數目增多，涉及的數據量增大，該方法的優勢將更加明顯，對于傳統制圖方式出現的數據量大、處理時間長、大量浪費時間精力等問題，本方法可快速解決。附圖說明圖1是本專利技術一種洪澇風險專題圖自動生成系統的組成示意圖；圖2是本專利技術一種洪澇風險專題圖自動并行處理方法的流程圖；圖3是圖2中的步驟2的子步驟圖；圖4是圖2中的步驟3的子步驟圖；圖5是圖2中的步驟4的子步驟圖。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術實施方式作進一步地描述。請參考圖1，本專利技術的實施例提供了一種洪澇風險專題圖的自動生成系統，所述自動生成系統是一個或者多個PC機，包括:輸入模塊1,用于獲取洪澇風險專題圖；存儲模塊2，與所述輸入模塊1連接，用于存儲所述輸入模塊1中的洪澇風險專題圖數據；生成模塊3，與所述輸入模塊1連接，用于制作出滿足洪澇風險專題圖要本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：包括用于獲取洪澇風險專題圖的輸入模塊，連接所述輸入模塊的用于存儲所述輸入模塊中的數據的存儲模塊，連接所述輸入模塊的能夠制作出滿足洪澇風險專題圖要求的MXD格式圖像的生成模塊，連接所述存儲模塊的用于遍歷所述存儲模塊和識別數據類型以及裁剪數據的GIS處理模塊，連接所述生成模塊和所述GIS處理模塊的能夠用所述GIS處理模塊中的數據替換所述生成模塊中的數據的數據替換模塊，連接所述GIS處理模塊的輸出模塊，所述GIS處理模塊包括連接所述存儲模塊的用于將所述存儲模塊中的數據分割成若干組的數據分割單元，和連接所述數據分割單元的用于進行制圖運算的數據運算單元。

【技術特征摘要】
1.一種洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：包括用于獲取洪澇風險專題圖的輸入模塊，連接所述輸入模塊的用于存儲所述輸入模塊中的數據的存儲模塊，連接所述輸入模塊的能夠制作出滿足洪澇風險專題圖要求的MXD格式圖像的生成模塊，連接所述存儲模塊的用于遍歷所述存儲模塊和識別數據類型以及裁剪數據的GIS處理模塊，連接所述生成模塊和所述GIS處理模塊的能夠用所述GIS處理模塊中的數據替換所述生成模塊中的數據的數據替換模塊，連接所述GIS處理模塊的輸出模塊，所述GIS處理模塊包括連接所述存儲模塊的用于將所述存儲模塊中的數據分割成若干組的數據分割單元，和連接所述數據分割單元的用于進行制圖運算的數據運算單元。2.如權利要求1所述的洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：所述存儲模塊包括矢量存儲模塊和柵格存儲模塊。3.如權利要求1所述的洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：所述GIS處理模塊還包括數據遍歷單元、數據類別識別單元和數據裁剪單元，所述數據遍歷單元與所述存儲模塊連接用于遍歷所述存儲模塊以獲取洪澇風險專題圖中每個流域的邊界數據，所述數據類別識別單元與所述存儲模塊連接用于自動識別所述存儲模塊中的數據類型以區分出柵格數據和矢量數據，所述數據裁剪單元與所述數據遍歷單元和所述數據類別識別單元連接以結合邊界數據對柵格數據和矢量數據進行裁剪。4.如權利要求3所述的洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：所述GIS處理模塊還包括若干存儲單元和圖像調整模塊，所述數據裁剪單元與若干存儲單元連接以將裁剪后的柵格數據和矢量數據傳輸入相應的若干所述存儲單元，所述數據替換模塊連接所述生成模塊的同時還與若干所述存儲單元連接以用若干所述存儲單元中的數據替換掉所述生成模塊中的相應數據，所述圖像調整模塊與所述數據替換模塊連接以調節所述數據替換模塊中數據的位置。5.如權利要求1所述的洪澇風險專題圖的自動生成系統，其特征在于：所述數據分割單元內具有若干制圖模塊用以容納被分割的數據，所述數據運算單元內具有multiprocessing模塊，所述multiprocessing模塊能夠利用其中的Python進程對若干所述制圖模塊進行并行制圖運算。6.一種洪澇風險專題圖自動生成的并行處理方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1：通過輸入模塊獲取洪澇風險專題圖并將其存儲于存儲模塊中，然后通過生成模塊制作所述洪澇風險專題圖的原始MXD格式圖像；步驟2：采用GIS處理模塊遍歷所述存儲模塊，且批量裁剪所述洪澇風險專題圖，去掉其中的非研究區圖層，留下其中的研究區圖層；步驟3：通過數據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高偉，李欣，李楊，林妍，
申請(專利權)人：中國地質大學武漢，
類型：發明
國別省市：湖北,42