大坝安全数据管理技术课件.pptx

《大坝安全数据管理技术课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大坝安全数据管理技术课件.pptx（125页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、大坝安全数据管理技术大坝安全数据管理技术 联系方式：联系方式：025-83786957（O）13851642258E-Mail：su_内容提要内容提要w第一部分第一部分 概述概述w第二部分第二部分 数据库系统数据库系统w第三部分第三部分 大坝安全管理数据库系统大坝安全管理数据库系统w第四部分第四部分 工程应用工程应用第一部分第一部分 概述概述1水资源概况水资源概况2大坝安全问题及保障理念大坝安全问题及保障理念3大坝安全数据管理大坝安全数据管理一、水资源概况一、水资源概况1.世界水资源世界水资源w淡淡水水资资源源危危机机为为世世界界第第二二大大环环境境问题。问题。w19世世纪纪争争煤煤、20世世

2、纪纪争争石石油油、21世纪争水世纪争水一、水资源概况一、水资源概况2.中国水资源中国水资源w江江河河众众多多，水水资资源源总总量量大大，人人均均少。少。w时空分布不均。时空分布不均。w可用于发电的水能资源丰富。可用于发电的水能资源丰富。目标：目标：水资源综合利用；水资源综合利用；保障国家公共安全。保障国家公共安全。实实现现水水资资源源综综合合利利用用的的有有效效途途径径：修修建建水水库库大大坝坝，最最大大限限度度变变水水患患为为水水利利，造造福福中中华华民族。民族。一、水资源概况一、水资源概况3.我国水利工程建设成就我国水利工程建设成就w古代水利工程建设成就辉煌古代水利工程建设成就辉煌C都江堰

3、、灵渠都江堰、灵渠w建国后，水利工程建设迅速发展建国后，水利工程建设迅速发展C水库大坝数量最多的国家水库大坝数量最多的国家C水电装机容量居世界第二水电装机容量居世界第二C水电建设技术已具世界水平水电建设技术已具世界水平二、大坝安全问题及保障理念二、大坝安全问题及保障理念1.大坝安全问题大坝安全问题w大量病险工程的存在；大量病险工程的存在；w超大规模的高坝大库建设。超大规模的高坝大库建设。w工程教训：工程教训：L法国马尔帕赛坝坝基滑移法国马尔帕赛坝坝基滑移L意大利瓦依昂水库滑坡事件意大利瓦依昂水库滑坡事件L中国：沟后、板桥中国：沟后、板桥二、大坝安全问题及保障理念二、大坝安全问题及保障理念2.大

4、坝安全保障理念的转变大坝安全保障理念的转变w大坝工程全生命过程的健康；大坝工程全生命过程的健康；w追追求求工工程程结结构构物物的的可可检检性性、可可修修性性、可可换换性性、可可强强性性、可可控控性性及及可可持持续续性性的的综综合目标；合目标；w大大坝坝安安全全已已成成为为一一个个交交叉叉性性很很强强的的应应用用基础性研究领域。基础性研究领域。病险工程病险工程面临的现实问题面临的现实问题超大规模高坝大库超大规模高坝大库安全理念的转变安全理念的转变技技术术支支撑撑基本理论与数值分析方法基本理论与数值分析方法高新监测、检测、试验技术高新监测、检测、试验技术解决途径：解决途径：学科交叉研究学科交叉研究

5、三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理1.目的和意义目的和意义w安安全全数数据据量量大大、繁繁杂杂，采采集集、处处理理和分析的工作量很大。和分析的工作量很大。w管理人员很难进行及时的处理。管理人员很难进行及时的处理。w解解决决手手段段应应用用先先进进的的人人工工智智能能以以及及计计算算机机技技术术，建建立立大大坝坝安安全全数数据据管理系统管理系统。三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理 大大坝坝安安全全数数据据管管理理系系统统依依据据有有关关大大坝坝安安全全法法规规、设设计计规规范范和和国国内内外外在在这这一一领领域域内内的的其其它它先先进进科科技技成成果果，结结合合具具体体工工程程，及及

6、时时整整理理和和分分析析有有关关资资料料，将将定定量量分分析析和和定定性性分分析析结结合合起起来来，对对大大坝坝安安全全状状况况进进行行综综合合评评价价和和辅辅助助决决策策，实实现现实实时时分分析析大大坝坝安安全状态、综合评价大坝安全状况等目标。全状态、综合评价大坝安全状况等目标。三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理意义：意义：w保障工程安全；保障工程安全；w指导施工；指导施工；w验证设计、反馈设计。验证设计、反馈设计。三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理2.功能功能w信信息息管管理理与与初初分分析析工工程程档档案案、大大坝坝安安全全监监测测资资料料等等，进进行行数数据据转转换换、存储

7、和处理；存储和处理；w分析评价；分析评价；w辅助决策。辅助决策。三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理3.对象：对象：大坝安全监测资料大坝安全监测资料w确确定定性性（量量化化）信信息息变变形形、渗渗流流、应力、水文及水力学、地震应力、水文及水力学、地震w不不确确定定性性（模模糊糊）信信息息现现场场巡巡查查（巡视检查）、现场检测（巡视检查）、现场检测（1）现场巡查（巡视检查）现场巡查（巡视检查）（2）现场检测）现场检测日常检查日常检查年度检查年度检查特别检查特别检查时间、路线和时间、路线和检查程序检查程序汛期检查汛期检查特大洪水、地震、特大洪水、地震、安全事故检查安全事故检查方方法法：锤锤、钎

8、钎、钢钢尺尺、放放大大镜镜、望望远远镜镜、量量杯杯、石石蕊蕊纸纸、回回弹弹仪仪、照照相相机机、录录像像机机、闭闭路路电电路路、潜潜水水员等。员等。采采用用无无损损探探测测方方法法，包包括括高高压压探探地地雷雷达达、电电磁磁剖剖面面仪仪、电电阻阻率率像像伤伤仪仪、红红外外温温度度探探测测仪仪、超超声声检检测测仪仪、水水声声探探测测仪仪、水水下下电电视视探探测测仪仪、潜潜水水器、潜水船等。器、潜水船等。三、大坝安全数据管理三、大坝安全数据管理4.大坝安全数据管理技术发展大坝安全数据管理技术发展人工管理；人工管理；信息管理系统信息管理系统分析评价系统分析评价系统决策支持系统决策支持系统专家系统专家系

9、统计算机管理专家系统的体系结构模型专家系统的体系结构模型A.国外大坝安全数据管理技术国外大坝安全数据管理技术w法国和意大利法国和意大利w其他发达国家其他发达国家美国美国西班牙西班牙葡萄牙葡萄牙A.国外大坝安全数据管理技术国外大坝安全数据管理技术w法国大坝监测处理系统法国大坝监测处理系统管理管理150多个大坝多个大坝较大型的较大型的大坝群大坝群安全监测系统。安全监测系统。w意大利国际领先地位意大利国际领先地位20世纪世纪80年代初年代初MAMS20世世纪纪90年年代代INDACO、MISTRAL、DAMSAFE大坝群安全监控系统大坝群安全监控系统A.国外大坝安全数据管理技术国外大坝安全数据管理技

10、术MAMS混混凝凝土土坝坝微微机机辅辅助助监监测测系系统统，数据自动采集和在线监控。数据自动采集和在线监控。INDACO模模块块化化的的自自动动化化采采集集系系统统，采采集集数数据据、在在线线检检验验和和超超限限报报警警、绘绘制制过过程程线线、数数据据记记录录存存贮贮、数数据据通通信信、监测网的远程操作和维护等。监测网的远程操作和维护等。A.国外大坝安全数据管理技术国外大坝安全数据管理技术MISTRAL专专门门处处理理自自动动化化监监测测超超界界值值的的专专家家系系统统，可可提提供供大大坝坝性性态态的的在在线解释。线解释。DAMSAFE结结构构综综合合安安全全管管理理的的决决策策支支持持系系统

11、统。人人工工智智能能互互联联网网，使使多多个个专专家家通通过过共共享享它它们们的的知知识识及及数数据据资源来合作管理大坝的安全。资源来合作管理大坝的安全。大坝群安全监控系统大坝群安全监控系统A.国外大坝安全数据管理技术国外大坝安全数据管理技术w美国美国Tolt大坝的数据采集和传输系统大坝的数据采集和传输系统w西西班班牙牙Guadalquivir流流域域的的大大坝坝群群安全监控系统安全监控系统w葡葡萄萄牙牙大大坝坝安安全全自自动动化化监监测测和和远远程程传输系统传输系统B.国内大坝安全数据管理技术国内大坝安全数据管理技术w安安全全监监测测工工作作始始于于20世世纪纪50年年代代，80年年代代，监

12、监测测数数据据自自动动化化采采集集监监测测信信息处理系统。息处理系统。w20世世纪纪80年年代代基基于于微微机机的的大大坝坝监监测测数数据据管管理理系系统统和和数数据据处处理理程程序序，对对数数据据进进行行存存储储、管管理理、制制作作图图表表及及相相关关统计分析、在线监测、离线分析等。统计分析、在线监测、离线分析等。B.国内大坝安全数据管理技术国内大坝安全数据管理技术w20世世纪纪90年年代代大大坝坝安安全全监监测测信信息息管管理系统。理系统。河河海海大大学学大大坝坝安安全全综综合合评评价价专专家家系系统统、在在线线安安全全监监控控及及反反馈馈分分析系统、大坝群安全监测系统。析系统、大坝群安全

13、监测系统。南南京京水水利利科科学学研研究究院院土土石石坝坝安安全管理系统。全管理系统。B.国内大坝安全数据管理技术国内大坝安全数据管理技术南南京京水水文文自自动动化化研研究究所所DG型型分分布布式式数数据据采采集集系系统统、MDAP监监测测资资料料分分析析处处理理系系统、统、DSIM大坝安全信息管理系统。大坝安全信息管理系统。南南京京南南瑞瑞集集团团DAMS-型型分分布布式式监监测测数数据据采采集集系系统统以以及及DSIMS大大坝坝安安全全监监测测信信息息管理系统。管理系统。北北京京水水利利科科学学研研究究院院小小浪浪底底水水利利枢枢纽纽工工程安全监测系统。程安全监测系统。C.存在的问题和发展

14、趋势存在的问题和发展趋势a.存在的问题：存在的问题：w缺缺乏乏科科学学的的测测点点管管理理、系系统统的的数数据据库库体体系系、及及时时高高效效的的数数据据传传输输功功能能、深深度度可可视视化化的的数数据据挖挖掘掘方方法法、完完善善的的异异常常报报警警体体系系、严严密密的的软软硬硬件件系系统统安安全全策策略略以以及及“傻傻瓜瓜化化”的的操操作作平平台台和和人人性化的界面设计风格。性化的界面设计风格。w缺乏整个水利枢纽和流域群坝管理。缺乏整个水利枢纽和流域群坝管理。C.存在的问题和发展趋势存在的问题和发展趋势b.发展趋势：发展趋势：w智能化智能化w可视化可视化w交互性交互性w网络化网络化w集成化集

15、成化第二部分第二部分 数据库系统数据库系统1基本概念基本概念2数据管理技术的发展数据管理技术的发展3数据模型数据模型4数据库系统结构和组成数据库系统结构和组成5数据库设计数据库设计6Office工具在大坝安全数据管理中的应用工具在大坝安全数据管理中的应用一、基本概念一、基本概念1.数据（数据（Data）2.数据库（数据库（DataBase，DB）3.数数 据据 库库 管管 理理 系系 统统（DataBase Management System，DBMS）4.数据库系统（数据库系统（DataBase System）1.数据（数据（Data）对对事事实实、概概念念或或指指令令的的一一种种特特殊殊表

16、表达形式。达形式。用用人人工工的的方方式式或或者者用用自自动动化化的的装装置置进进行行通通讯讯、翻翻译译、转转化化或或者者加加工工处处理。理。信息信息2.数据库（数据库（DataBase，DB）存存放放数数据据的的仓仓库库，是是长长期期存存储储在在计计算算机机内内的的、有有组组织织的的、可可共共享享的的数数据据集集合。合。按一定的按一定的数据模型数据模型组织、描述、储存。组织、描述、储存。具具有有较较小小的的冗冗余余度度、较较高高的的数数据据独独立立性，能被各种用户所共享性，能被各种用户所共享。3.数据库管理系统数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）定

17、定义义：科科学学地地组组织织和和存存储储数数据据，高高效效地获取和维护数据的一个系统软件。地获取和维护数据的一个系统软件。3.数据库管理系统数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）主要功能：主要功能：数据定义功能数据定义功能数据操纵功能数据操纵功能数据库的运行管理数据库的运行管理数据库系统的建立和维护。数据库系统的建立和维护。4.数据库系统（数据库系统（DataBase System）定定义义：在在计计算算机机系系统统中中引引入入数数据据库库后后的系统。的系统。基本组成：基本组成：由由数数据据库库、数数据据库库管管理理系系统统（及及其其开开发发工工具具）

18、、应应用用系系统统、数数据据库库管管理理员员和用户（及操作系统）构成。和用户（及操作系统）构成。二、数据管理技术的发展二、数据管理技术的发展1.人人工工管管理理阶阶段段（20世世纪纪50年年代代中中期期以前）以前）2.文文件件系系统统阶阶段段（20世世纪纪50年年代代后后期期到到60年代中期）年代中期）3.数数据据库库系系统统（20世世界界60年年代代后后期期以以来）来）1.人工管理阶段人工管理阶段（20世纪世纪50年代中期以前）年代中期以前）特点：特点：数据不保存；数据不保存；应用程序管理数据；应用程序管理数据；数据不共享；数据不共享；数据不具有独立性。数据不具有独立性。2.文件系统阶段文件

19、系统阶段（20世纪世纪50年代后期到年代后期到60年代中期）年代中期）特点：特点：数据可以长期保存；数据可以长期保存；用文件系统管理数据；用文件系统管理数据；数据共享性差，冗余度大；数据共享性差，冗余度大；数据独立性差。数据独立性差。3.数据库系统阶段数据库系统阶段（20世界世界60年代后期以来）年代后期以来）标志着数据管理技术的飞跃标志着数据管理技术的飞跃特点：特点：数据结构化；数据结构化；数数据据的的共共享享性性高高，冗冗余余度度低低，易易扩充；扩充；数据独立性高；数据独立性高；数据由数据由DBMS统一管理和控制。统一管理和控制。数据结构化数据结构化数据库与文件系统的根本区别数据库与文件系

20、统的根本区别数据的共享性高，冗余度低，易扩充。数据的共享性高，冗余度低，易扩充。数据面向整个系统；数据面向整个系统；节约存储空间；节约存储空间；避免数据之间的不相容性与不一致性；避免数据之间的不相容性与不一致性；数据库系统弹性大。数据库系统弹性大。数据独立性高：数据独立性高：l较高的物理独立性较高的物理独立性l一定的逻辑独立性一定的逻辑独立性数据由数据由DBMS统一管理和控制：统一管理和控制：l数据的安全性保护数据的安全性保护l数据的完整性检查数据的完整性检查l并发控制并发控制l数据库恢复数据库恢复三、数据模型（三、数据模型（Data Model）数数据据库库技技术术的的发发展展是是沿沿着着数

21、数据据模模型型的主线展开的。的主线展开的。定定义义：现现实实世世界界数数据据特特征征的的抽抽象象，是对现实世界中数据的模拟。是对现实世界中数据的模拟。三、数据模型（三、数据模型（Data Model）要求：要求：2能比较真实地模拟现实世界；能比较真实地模拟现实世界；2容易为人们所理解；容易为人们所理解；2便于在计算机上实现。便于在计算机上实现。类类型型：概概念念数数据据模模型型、逻逻辑辑数数据据模模型和物理数据模型。型和物理数据模型。1.数据模型的组成要素和分类数据模型的组成要素和分类组成要素：组成要素：2数数据据结结构构：所所研研究究的的对对象象类类型型的的集集合。合。2数数据据操操作作：对

22、对象象（型型）的的实实例例（值值）允许执行的操作的集合。允许执行的操作的集合。2数据的约束条件数据的约束条件1.数据模型的组成要素和分类数据模型的组成要素和分类分类：分类：2概概念念数数据据模模型型按按用用户户的的观观点点来来对对数据和信息建模。数据和信息建模。2逻逻辑辑数数据据模模型型按按计计算算机机系系统统的的观观点对数据建模。点对数据建模。2物物理理数数据据模模型型反反映映数数据据的的存存储储结结构。构。2.概念数据模型概念数据模型基本概念：基本概念：2实体（实体（Entity）2实体集（实体集（Entity Set）2属性（属性（Attribute）2域（域（Domain）2联系（联系

23、（Relationship）实实体体（Entity）客客观观存存在在并并可可相相互互区别的事物。区别的事物。实实体体集集（Entity Set）具具有有共共同同特特征征和性质的实体的集合。和性质的实体的集合。属属性性（Attribute）实实体体所所具具有有的的某某一特性。一特性。域（域（Domain）属性的取值范围。属性的取值范围。联系（联系（Relationship）2.概念数据模型概念数据模型表表示示方方法法实实体体联联系系方方法法（Entity-Relationship Approach）图例：图例：“监测系统监测系统”的概念模型的概念模型“监测系统监测系统”的概念模型的概念模型“工程

24、档案工程档案”的概念模型的概念模型3.逻辑数据模型逻辑数据模型以以一一定定的的方方式式存存储储于于数数据据库库系系统统中中，是是DBMS中的存储模型。中的存储模型。类型：类型：层次模型（层次模型（Hierarchical Model）网状模型（网状模型（Network Model）关系模型（关系模型（Relational Model）面面 向向 对对 象象 模模 型型（Object Oriented Model）。）。关系数据模型关系数据模型时间时间X向向Y向向2007-10-11.2512.3452007-10-21.2342.4232007-10-31.5112.1582007-10-41

25、.6212.369关系数据模型关系数据模型关系（关系（Relation）：）：表。表。元组（元组（Tuple）：）：行行属性（属性（Attribute）：）：列。列。主码（主码（Key）：）：唯一确定一个元组的某个属性组。唯一确定一个元组的某个属性组。域（域（Domain）：）：属性的取值范围。属性的取值范围。分量：分量：元组中的一个属性值。元组中的一个属性值。关系模式：关系模式：关系名（属性关系名（属性1、属性、属性2、属性、属性n）四、数据库系统结构和组成四、数据库系统结构和组成（一）数据库系统结构（一）数据库系统结构2从从数数据据库库管管理理系系统统角角度度三三级级模式结构。模式结构。2

26、从从数数据据库库最最终终用用户户角角度度集集中中式式结结构构、分分布布式式结结构构、客客户户/服服务器结构和并行结构。务器结构和并行结构。数据库系统模式数据库系统模式4数据模型数据模型“型型”和和“值值”。4模模式式（Schema）是是数数据据库库中中全全体体数数据据的逻辑结构和特征的描述。的逻辑结构和特征的描述。4模模式式是是相相对对稳稳定定的的，实实例例是是相相对对变变动动的。的。4三级模式结构三级模式结构。数据库系统的三级模式结构数据库系统的三级模式结构模模式式（Schema）：数数据据库库中中全全体体数数据据的的逻逻辑辑结结构构和和特特征征的的描描述述，是是所所有有用用户的公共数据视图

27、。户的公共数据视图。外外模模式式（External Schema）：数数据据库库用用户户能能够够看看见见和和使使用用的的局局部部数数据据的的逻逻辑结构和特征的描述。辑结构和特征的描述。内内模模式式（Internal Schema）：数数据据物物理理结结构构和和存存储储方方式式的的描描述述，是是数数据据在在数据库内部的表示方式。数据库内部的表示方式。（二）数据库系统的组成（二）数据库系统的组成2数据库数据库2数数据据库库管管理理系系统统（及及其其开开发发工工具）具）2应用系统应用系统2数据库管理员和用户数据库管理员和用户1.硬件平台硬件平台要求：要求：要有足够的内存。要有足够的内存。有足够大的磁

28、盘等直接存取设备。有足够大的磁盘等直接存取设备。要求系统有较高的通道能力。要求系统有较高的通道能力。2.软件平台软件平台包括：包括：DBMS。OS。高级语言及其编译系统。高级语言及其编译系统。以以DBMS为核心的应用开发工具。为核心的应用开发工具。应用系统。应用系统。3.人员人员包括：包括：数据库管理员数据库管理员系统分析员系统分析员数据库设计人员数据库设计人员应用程序员应用程序员最终用户最终用户数据库管理员数据库管理员（DataBase Administrator，DBA）职责：职责：决定数据库中的信息内容和结构；决定数据库中的信息内容和结构；决定数据库的存储结构和存取策略；决定数据库的存储

29、结构和存取策略；定义数据的安全性要求和完整性约束；定义数据的安全性要求和完整性约束；监控数据库的使用和运行；监控数据库的使用和运行；数据库的改进和重组重构。数据库的改进和重组重构。系统分析员系统分析员职责：职责：负责应用系统的需求分析和规范说明；负责应用系统的需求分析和规范说明；确定系统的硬件软件配置；确定系统的硬件软件配置；参与数据库系统的概要设计。参与数据库系统的概要设计。数据库设计人员：数据库设计人员：负责数据库中数据的确定；负责数据库中数据的确定；数据库各级模式的设计。数据库各级模式的设计。应用程序员：应用程序员：负负责责设设计计和和编编写写应应用用系系统统的的程程序序模块；模块；并进

30、行调试和安装。并进行调试和安装。最终用户（最终用户（End User）4通过应用系统的用户接口使用数据库。通过应用系统的用户接口使用数据库。4接口方式接口方式浏览器浏览器菜单驱动菜单驱动表格操作表格操作图形显示图形显示报表书写等。报表书写等。最终用户（最终用户（End User）偶然用户偶然用户高级管理人员。高级管理人员。简单用户简单用户多数最终用户。多数最终用户。复复杂杂用用户户具具有有较较高高科科学学技技术术背景的人员。背景的人员。五、数据库设计五、数据库设计1.数据库设计概述数据库设计概述2定定义义：对对于于一一个个给给定定的的应应用用环环境境，构构造造最最优优的的数数据据库库模模式式，

31、建建立立数数据据库库及及其其应应用用系系统统，使使之之能能够够有有效效地地存存储储数数据据，满满足足各各种种用用户户的的应应用用需需求求（信信息息需需求求和和处理需求处理需求）。）。五、数据库设计五、数据库设计2特点：特点：技术与管理的结合；技术与管理的结合；数数据据库库设设计计和和应应用用系系统统设设计计相相结合。结合。“三分技术，七分管理，十二分基础数据三分技术，七分管理，十二分基础数据”五、数据库设计五、数据库设计2方法方法手工试凑法手工试凑法规范设计法（如基于规范设计法（如基于E-R模型）模型）数据库设计工具数据库设计工具Design 2000 ORACLE公司公司PowerDesig

32、ner SYBASE公司公司2.基本步骤基本步骤需求分析需求分析概念结构设计概念结构设计逻辑结构设计逻辑结构设计数据库物理设计数据库物理设计数据库实施数据库实施数据库运行和维护数据库运行和维护3.需求分析需求分析A.需求分析的任务：需求分析的任务：u了解情况了解情况u明确功能明确功能u考虑扩充和改变考虑扩充和改变B.调查的重点调查的重点：“数据数据”和和“处理处理”。C.具具体体需需求求：信信息息要要求求、处处理理要要求求、安安全全性性与完整性要求。与完整性要求。3.需求分析需求分析D.调查用户需求的具体步骤：调查用户需求的具体步骤：u调查组织机构情况；调查组织机构情况；u调查各部门的业务活动

33、情况；调查各部门的业务活动情况；u对新系统的各种要求；对新系统的各种要求；u确定新系统的边界。确定新系统的边界。3.需求分析需求分析E.常用的调查方法：常用的调查方法：u跟班作业跟班作业u开调查会开调查会u请专人介绍请专人介绍u询问询问u设计调查表设计调查表u查阅记录查阅记录六、六、Office工具在大坝安全数据管理中的应用工具在大坝安全数据管理中的应用2Access创创建建表表的的方方式式：利利用用向向导导创创建建表表、利利用用输输入入数数据据创创建建表表、使使用用设设计计器器创建表。创建表。创创建建报报表表的的方方式式：自自动动报报表表和和报报表表向导。向导。Excel2说明说明电电子子表

34、表格格系系统统，电电子子表表格格软软件件功功能能的的方方便便性性、操操作作的的简简易易性性、系系统统的的智能性都进入了一个新的境界。智能性都进入了一个新的境界。具具有有强强有有力力的的图图表表、图图表表功功能能，也也有有丰丰富富的的宏宏命命令令和和件件数数以以及及支支持持Internet网络的开发功能。网络的开发功能。Excel2运算符运算符算术运算符算术运算符比较运算符比较运算符文本运算符文本运算符引用运算符引用运算符2图表功能图表功能Excel 2000在大坝安全监测数据管理中的应用在大坝安全监测数据管理中的应用u存储监测数据存储监测数据u编辑监测数据（增、删、改）编辑监测数据（增、删、改

35、）u监测数据整编监测数据整编u档案管理档案管理u监测数据特征值统计监测数据特征值统计u制作报表制作报表u绘制过程线、绘制相关图绘制过程线、绘制相关图u输出数据管理成果输出数据管理成果第三部分第三部分 大坝安全管理数据库系统大坝安全管理数据库系统1系统目标系统目标管管理理：各各类类监监测测资资料料，设设计计、施施工工资资料，分析方法，专家知识与经验等；料，分析方法，专家知识与经验等；分分析析：对对建建筑筑物物运运行行状状况况和和安安全全性性态态进行实时分析和评价；进行实时分析和评价；辅辅助助决决策策：对对异异常常或或不不安安全全症症状状进进行行分类分级报警，提出辅助决策建议。分类分级报警，提出辅

36、助决策建议。2遵循的原则遵循的原则先进性先进性可靠性可靠性通用性通用性可扩充性可扩充性易操作性易操作性经济性经济性3系统组成系统组成4用户分类用户分类主管领导主管领导系统管理员系统管理员大坝安全专家大坝安全专家安全监测分析工程师安全监测分析工程师安全监测技术员安全监测技术员5功能需求功能需求1.信息管理功能信息管理功能信信息息录录入入：对对监监测测信信息息进进行行有有序序的的存存放放和和管理。管理。u对对象象：人人工工、半半自自动动化化、自自动动化化三三种种手手段采集到的监测资料。段采集到的监测资料。u操操作作：录录入入、浏浏览览、查查询询、图图形形显显示示、删除、修改以及存储打印功能。删除、

37、修改以及存储打印功能。信信息息转转换换：由由模模拟拟数数值值量量转转换换为为具具有有工工程程意义的物理量。意义的物理量。文档管理文档管理信息初分析信息初分析信息输出信息输出2.分析评价功能分析评价功能由由6个子系统组成：个子系统组成：资料评价资料评价检查分析检查分析观测故障检查观测故障检查物理成因分析物理成因分析综合分析评价综合分析评价报警报警资料评价：资料评价：u时空分布时空分布u力学规律力学规律u监控模型监控模型u监控指标监控指标u日常巡查日常巡查u关键问题关键问题检查分析：检查分析：u同类监测量同类监测量u相关监测量相关监测量u环境量环境量u混合检查分析混合检查分析观测故障检查：观测故障

38、检查：u观测记录观测记录u监测系统监测系统物理成因分析：物理成因分析：u环境量分析环境量分析u基础和上部结构的变形、渗流和安全度基础和上部结构的变形、渗流和安全度报警：报警：u监测因素引起监测因素引起“监测报警监测报警”u结构异常结构异常“建筑物异常报警建筑物异常报警”u找不出成因找不出成因“辅助决策辅助决策”分系统分系统3.辅助决策功能辅助决策功能4.支持库群支持库群工程数据库、方法库、知识库和图库工程数据库、方法库、知识库和图库6其它需求其它需求1.外部接口需求外部接口需求用户接口用户接口硬件接口硬件接口软件接口软件接口网络通讯接口网络通讯接口2.性能需求性能需求3.软件设计约束软件设计约

39、束4.属性要求属性要求第四部分第四部分 工程应用工程应用1主要内容主要内容建立系统的总体框架。建立系统的总体框架。实实现现对对多多个个水水工工建建筑筑物物及及大大坝坝的的统统一一管理。管理。实现信息管理功能。实现信息管理功能。实现数据分析功能。实现数据分析功能。面向对象的设计与开发。面向对象的设计与开发。2总体结构总体结构1.系统管理系统管理2.仪器和测点管理仪器和测点管理3.数据管理数据管理4.模型管理模型管理5.辅助决策辅助决策6.在线监控在线监控7.图形分析图形分析8.网络应用网络应用3系统功能系统功能1.系统管理子系统系统管理子系统用用户户管管理理模模块块添添加加、删删除除用户和修改用

40、户权限。用户和修改用户权限。l管理员用户管理员用户l高级用户高级用户l浏览用户浏览用户日志管理模块日志管理模块2.仪器、测点管理子系统仪器、测点管理子系统u实实现现对对监监测测仪仪器器、监监测测项项目目、测测点点、测测点点分分布布图图进进行行添添加加、修修改改、删删除除等等相关操作；相关操作；u档案系统和人工巡查管理。档案系统和人工巡查管理。3.数据管理子系统数据管理子系统u数据入库数据入库u数据预处理与整编数据预处理与整编u数据导出、特征值统计和报表管理数据导出、特征值统计和报表管理4.模型管理子系统模型管理子系统对单测点或多测点进行以下模型的建模分析：对单测点或多测点进行以下模型的建模分析

41、：u统计模型统计模型u灰模型灰模型uBP网络模型网络模型u时间序列模型时间序列模型5.辅助决策子系统辅助决策子系统l运运用用粗粗集集、神神经经网网络络、因因果果关关系系等等理理论论方方法法组成的综合推理机。组成的综合推理机。l主要包括：主要包括：健康诊断健康诊断综合评价综合评价决策表达决策表达6.在线监测子系统在线监测子系统l人工启动在线监测人工启动在线监测l在线监测结果查询在线监测结果查询l在线监测指标设置在线监测指标设置l预警系统预警系统7.图形分析子系统图形分析子系统l查看单点或多测点测值序列过程线查看单点或多测点测值序列过程线l模型拟合过程线模型拟合过程线l模型分量过程线模型分量过程线

42、l过程线测值信息（日期、测值大小）过程线测值信息（日期、测值大小）l测点相关图测点相关图l测点分布图测点分布图l3D动态仿真效果图动态仿真效果图8.网络应用子系统网络应用子系统l网络信息发布与查询网络信息发布与查询l远程会诊远程会诊l预警信息发布预警信息发布l安全策略防御安全策略防御谢谢大家！谢谢大家！1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。4月-234月-23Tuesday,April 25,20232、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。22:57:1322:57:1322:574/25/2023 10:57:13 PM3、越是没有本领的就越加自命不凡。4月-2322:57:1322:

43、57Apr-2325-Apr-234、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。22:57:1322:57:1322:57Tuesday,April 25,20235、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4月-234月-2322:57:1322:57:13April 25,20236、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。25四月202310:57:13下午22:57:134月-237、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。四月2310:57下午4月-2322:57April 25,20238、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/2522:57:1422:57:1425 April

44、20239、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。10:57:14下午10:57下午22:57:144月-2310、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。4/25/2023 10:57:14 PM22:57:1425-4月-2311、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。4/25/2023 10:57 PM4/25/2023 10:57 PM4月-234月-2312、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。25-Apr-2325 April 20234月-2313、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。Tuesday,April 25,202325-Apr-234月-2314、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了。4月-2322:57:1425 April 202322:57谢谢大家谢谢大家