طراحی و توسعه وب سرویس های مکانی برای پیش بینی و پایش سیل در محیط شهری

مخاطرات طبیعی، همواره در تمامی نقاط جهان زندگی انسان ها را با بحران مواجه نموده است. ﻛﺸﻮر اﻳﺮان ﻳﻜﻲ از ده ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺳﺎﻧﺤﻪﺧﻴز ﺟﻬﺎن ﺑﻮده و در این میان سیل، پس از زلزله بیشترین فراوانی وقوع را در میان مخاطرات مخاطرات دارد. از این رو مساله پیش بینی و پایش سیل از اهمیت فراوانی برخوردار است. پیش¬بینی و پایش سیل مساله¬ای پیچیده و زمانبر است. داده های سیل عمدتا حجیم بوده و در سازمان های مختلف به صورت توزیع یافته نگهداری می شوند که استفاده از این داده ها را با مشکل مواجه نموده است. تکنولوژی وب سرویس ها که امکان پیاده سازی معماری توزیع یافته را به توسعه دهندگان می دهد، استفاده همزمان از پایگاه داده های توزیع یافته را برای پیش¬بینی و نیز پایش سیل ممکن می¬سازد. هدف اصلی این تحقیق طراحی و توسعه وب سرویس های مکانی برای پیش بینی و پایش سیل در محیط شهری و استفاده از پایگاه¬های داده های توزیع یافته مکانی-زمانی برای سیل است. برای نیل به اهداف این تحقیق، با توجه به ویژگی های منطقه مطالعاتی، پیش¬بینی سیل با روش های هیدرولوژیکی مناسب دیده شد که در غالب یک وب سرویس پیاده سازی گردید. سپس برای پایش سیل در ابتدا نقشه های خطرپذیری سیل تهیه گردید. در ادامه وب سرویس های مکانی برای نمایش نقشه های پایه، تهیه نقشه های پهنه¬بندی و نمایش زمانمند نقشه های خطرپذیری توسعه داده شد. برای استفاده همزمان از سرویس¬های پیش بینی و سرویس های مکانی تهیه نقشه پهنه بندی، از زنجیره سازی وب سرویس ها استفاده شد. در نهایت سیستمی با استفاده از سرویس های تهیه شده پیاده سازی گردید. برای ارزیابی این تحقیق در ابتدا، نتایج حاصل از مدل¬سازی و مشاهدات واقعی، با روش کمترین مربع¬ها مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از روش کمترین مربع¬ها خطای 0.31 برای شاخص rmse را نشان می داد که کوچک بودن این عدد نشان از دقت قابل قبول مدل استفاده شده دارد. سپس به منظور ارزیابی نقشه های خطرپذیری فازی سیل از نظرات متخصصین gis و عمران (گرایش آب) استفاده شد. نتایج حاصله نشان داد که، نقشه های خطرپذیری در زمینه تشخیص مناطق خطرپذیر خیلی خوب و در زمینه مدل¬سازی عدم قطعیت، خوب می باشند. همچنین سیستم پیاده سازی شده توسط متخصصین gis، مهندسین عمران (گرایش آب) و متخصصین فناوری اطلاعات مورد ارزیابی قرار گرفت و با نمونه های موفق پیاده سازی شده در دنیا مقایسه شد که نتایج نشان از عملکرد بهتر سیستم در زمینه قابلیت نمایش نقشه های مکانی-زمانی و قابلیت اشتراک گذاری داده ها در مقایسه با سیستم های مورد بررسی داشت.