基于SpringBoot和PostGIS的震中影响范围可视化实践
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前言
地震等自然灾害目前还是依然不能进行准确的预测，当强烈度的地震发生时，其破坏性往往是极大的，给人民群众带来极大的损失。通常，在地震发生之后，应急救援部门会组织相应的救援，在救援的时候往往会根据震中位置以及地震的强度而不一样。这里不过多阐述如何进行灾害的应急救援。作为一名地理信息开发人员，我们可否基于GIS，为相关部门提供一定的信息基础和决策支持。
这里根据全国的行政村级点位数据，通过根据地震的震中位置，根据距离震中的位置，比如1公里范围，1.0公里-3.5公里，3.5公里到5公里等（这里的距离区间设置只是一种参考，实际情况下肯定要考虑其它的因素）。
本文将结合地震信息数据，基于SpringBoot框架开发，PostGis数据库作为空间数据库，Leaflet作为WebGIS可视化组件，重点讲解如何进行地震影响范围分析。如果您对WebGIS的开发有兴趣的读者有一定的参考价值。
一、基础数据
由于是WebGIS项目，因此需要叠加影像底图、地震基础信息、全国行政村点位信息。其中影像底图采用xyz瓦片的形式组织，已经在本地离线化。而地震基础信息、全国行政点位信息采用PostGIS数据库进行存储，其数据已经由后台程序进行存储至空间数据库中。下面对这两张表和具体数据进行简要介绍。
1、地震基础信息
地震基础信息的表逻辑结构如下：
表的物理sql语句如下：
2、全国行政村
全国行政村点位表逻辑结构如下所示：
行政村点位的物理sql语句如下：
二、Java后台服务设计
这里的应用程序后台采用Java语言开发，开发框架使用SpringBoot，数据库访问采用Mybatis-Plus。系统整体采用MVC三层设计架构，当前展示的系统访问压力不大，采用单体架构模式。
1、实体类设计
这里仅提供地震覆盖范围查询，因此仅需定义VO视图对象即可，关键代码如下：
package com.yelang.project.extend.earthquake.domain;
import java.io.Serializable;
import java.math.BigDecimal;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.Setter;
import lombok.ToString;
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Setter
@Getter
@ToString
public class EarthquakeVillageVo implements Serializable{
private static final long serialVersionUID = -4857307169183564693L;
private BigDecimal dist;//距离
private String address;//位置
private String villageName;//村庄名称
private String lng;//经度
private String lat;
}
2、Mapper类设计
package com.yelang.project.extend.earthquake.mapper;
import java.util.List;
import org.apache.ibatis.annotations.Param;
import org.apache.ibatis.annotations.Select;
import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import com.yelang.project.extend.earthquake.domain.EarthquakeVillageVo;
import com.yelang.project.extend.earthquake.domain.Village;
/**
* 乡村行政区划接口
* @author yelangking
*
*/
public interface VillageMapper extends BaseMapper<Village>{
static final String FIND_LIST_BY_LNG_LAT = "<script>"
+ "with bp as ( select st_geomfromtext(${pointinfo},4326) :: geography tp ) "
+ "select st_distance(t.geom :: geography, bp.tp) dist,t.address,t.village_name,t.lng,t.lat from biz_village t, "
+ " bp where st_dwithin(t.geom :: geography, bp.tp, 5000 ) order by dist "
+ "</script>";
@Select(FIND_LIST_BY_LNG_LAT)
List<EarthquakeVillageVo> findListByLngLat(@Param("pointinfo")String pointinfo);
}
这里定义了数据查询的逻辑，需要注意的是，我们的数据表在设计的时候用的是geometry的字段，而且用的是4326的坐标系，4326默认的单位是度。而日常生活中使用的米作为长度单位。为了解决这个问题，我们可以将数据类型转换成geography，就可以实现按米来搜索，以上的sql就是一个实例，其中5000米表示5公里，实际项目中可以实现动态传入，这里仅演示功能。
3、控制器设计
service业务逻辑层比较简单，仅实现将控制器的参数传给mapper进行方法调用，因此忽略不写。这里将控制器的代码贴出，供参考：
三、前端展示
前端采用我们熟悉的Leafletjs，而前端开发框架采用bootstrap和Jquery，想改成vue或者React的朋友可以自己进行相应的改造，这里暂不提供改造代码。
前端展示页面主要实现地震信息的查询，地图浏览，缩放、漫游，地震信息分析，地震信息top提示，三级范围展示、图例展示等等。这些功能的具体实例，在之前的博客中有相关的涉及，在此不再进行赘述，仅提供关键代码供参考。
1、初始化图例
图例主要用于理解地图上的标记，这里我们根据距离震中的不同距离来标识不同的行政点位。关键代码如下：
2、震中位置及影响范围标记
震中位置采用marker的方式进行标记，而影响范围则使用园来标识。
3、行政村点查询及标记
这里使用ajax的方式，由前端将地震发生的经纬度作为接口参数传递到后台，后台经过计算，将不同范围的数据返回到前端，包括经纬度位置，还有距离震中的距离、行政区名称等等。再由前端动态绘制相应的界面。关键代码如下：
最终实际效果如下：
总结
以上就是本文的主要内容，本文将结合地震信息数据，基于SpringBoot框架开发，PostGis数据库作为空间数据库，Leaflet作为WebGIS可视化组件，重点讲解如何进行地震影响范围分析。行文仓促，不当之处，还请各位朋友在评论区批评指正。
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