海洋应急案例管理系统.docx
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海洋应急案例管理系统
海洋应急案例管理系统
MANAGEMENTSYSTEMOFMARINEEMERGENCYCASE
专业：
软件工程
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论文提交日期：
学位授予单位：
摘要
针对海洋应急案例管理实际需求，开发一个海洋应急案例管理系统，相关人员提供一个网络化的查询平台。
此外还为工作人员提供数字化管理，为数据保存提供安全可靠的保障,从而使海洋应急案例管理逐步实现信息化。
该系统是以JSP为语言环境，以myeclipse作为编程环境，MYSQL为开发平台来实现系统功能的过程，通过对海洋应急案例管理进行可行性分析，需求分析和流程分析等系统分析和文档撰写为后期设计做好准备，然后通过设计将一个海洋应急案例管理系统的雏形呈现出来，系统大体分为用户登录模块，注册模块，用户信息管理模块，这三个模块主要和用户信息关联，案例管理和案例添加模块与案例信息关联，管理员模块与管理员信息和用户按理信息关联，最后进行系统实现并在程序中改写集成组件smartupload完成系统需求，实现阶段采用边编码边测试，其间进行了大量的单元测试和调试，最终完成系统，并付诸于实用。
最后达到提高相关人员工作效率，给使用者查询提供了巨大的便捷，提高出海安全性，提高数据安全性，缩短信息的搜集时间的效果。
关键词：
海洋；应急案例；管理系统；JSP
ABSTRACT
ThisthesisisgoingtodesignmanagementsystemofMarineemergencycasetomeetthedemandofmanagementofMarineemergencycase,andgivehandtosomepeoplewhowanttoquerycasesthattheywanted.ThepurposeofthissystemistohelpthestaffwhoworkintheDepartmentstoimprovetheirworkstyle,andtomakethisdepartmentinformationization.ThissystemisbaseonjsplanguageandtheplatformofMyEclipseandMySQL.Tocarryoutthissystem,firststepmustinvestigate,andthenfeasibilityanalysis,requirementanalysis,functionanalysis.Atthelast,completethesystem,systemisdividedintotheuserloginmodule,registrationmodule,theuserinformationmanagementmodule,thethreemainmodulesandassociateduserinformation,casemanagementandcaseinformationtoaddmodulesassociatedwiththecaseinformation,theadministratormoduleiscompatiblewiththeadministratorinformationanduserinformationreasonablyrelated,andputitintopractice.Afterdepartmentconcernedtakingthisit,themanagementsystemwillgivetheminconceivablesupport,suchashigherefficiency,higherworksecurity,moresaftyinformationsecurity，savethetimeofcollectinformation.
Keywords:
ocean;emergencycase;ManagementSystem;jsp
目录
第一章绪论1
第一节研究背景1
第二节问题提出2
第二章系统分析5
第一节可行性分析5
第二节需求分析5
第三节业务流程分析6
第四节数据流程分析9
第三章系统设计10
第一节数据库设计10
第二节功能模块设计15
第三节界面设计15
第四章相关技术研究24
第一节开发工具和开发平台的选择24
第二节数据库选择24
第五章系统实现28
第一节注册与登录模块28
第二节用户信息管理模块29
第三节增加案例模块29
第四节案例管理模块30
第五节案例查询模块31
第六节管理员模块31
第六章系统测试33
总结35
参考文献36
致谢37
第一章绪论
第一节研究背景
一、海洋事故
从海洋事故的角度，世界上很多国家的自然灾害因受海洋影响都很严重。
例如，仅形成于热带海洋上的台风（在大西洋和印度洋称为飓风）引发的暴雨洪水、风暴潮、风暴巨浪，以及台风本身的大风灾害，就造成了全球自然灾害生命损失的60％。
台风每年造成上百亿美元的经济损失，约为全部自然灾害经济损失的1/3。
所以，海洋是全球自然灾害的最主要的源泉。
太平洋是世界上最不平静的海洋。
太平洋以其西北部台风灾害多而驰名，据统计，全球热带海洋上每年大约发生80多个台风，其中3/4左右发生在北半球的海洋上，而靠近我国的西北太平洋则占了全球台风总数的38％，居全球8个台风发生区之首。
其中对我国影响严重，并经常酿成灾害的每年近20个，登陆我国的平均每年7个，约为美国的4倍、日本的2倍、俄罗斯等国的30多倍。
若登陆台风偏少，则会导致我国东部、南部地区干旱和农作物减产。
然而台风偏多或那些从海上摄取了庞大能量的强台风登陆，不仅能引起海上及海岸灾害，登陆后还会酿成暴雨洪水，引发滑坡、泥石流等地质灾害。
台风登陆后一般可深入陆地500余公里，有时达100O多公里。
因此，往往一次台风即可造成数十亿元乃至上百亿元的经济损失。
据1931年～1977年的统计，我国发生的26次强暴雨洪水中，56％就是由台风登陆后造成的。
由于我国70％以上的大城市，一半以上的人口以及55％的国民经济集中于东部经济地带和沿海地区。
这些渊源于海洋的严重的自然灾害，对我国造成的经济损失和人员伤亡，已经接近或超过全国最严重的自然灾害总损失的一半。
综合最近20年的统计资料，我国由风暴潮、风暴巨浪、严重海冰、海雾及海上大风等海洋灾害造成的直接经济损失每年约5亿元，死亡500人左右。
经济损失中，以风暴潮在海岸附近造成的损失最多，而人员死亡则主要是海上狂风恶浪所为。
就目前总的情况来看，海洋灾害给世界各国带来的损失呈上升趋势。
中华人民共和国成立后，由于党和政府极为重视抗灾救灾工作，一次海洋灾害造成数万、乃至十多万人丧生的事件从未发生。
但由于沿海人口的增加，滨海地区城乡工农业生产的抬升以及海洋经济的发展，我国由于海洋灾害造成的经济损失反而呈急速上升的趋势。
随着我国国力的增强，海洋经济及沿海地区的经济和人口都会有更大的发展，如不采取有效措施加强海洋灾害的防御，不但经济损失增长的势头很难降下来，还会造成人身生命财产损失的回升。
二、海洋为主案例管理
中国沿海的海洋灾害（风暴潮、海浪、海冰、海啸及赤潮）案例管理，主要包括5种主要海洋灾害案例，即风暴潮灾害（其中包括台风风暴潮和温带风暴潮）案例、灾害性海浪、海冰灾害、海啸和赤潮灾害。
对以上每个灾种均包含了多年的灾害案例，而其中海啸灾害包括了多长的的案例信息。
对每个灾害案例，都包含如下信息：
时间、地点：
灾害地点、灾情（经济损失、伤亡人数、工程破坏等）、致灾原因、防灾措施等。
第二节问题提出
一、海洋灾害威胁提出
（一）海浪造成的灾害
灾害性海浪是航行的克星，在海上引起灾害的海浪，一般是指波高为6m以上的海浪。
海浪的破坏力是惊人的。
拍岸浪对海岸的压力可达到每平方米30～50t，大风暴中巨浪曾把1370t重的混凝土移动了lOm、20t的重物也被它从4m深的深底抛到了岸上，巨浪冲击海岸时能激起六七十米高的水柱。
海浪的颠簸对海上作战、船舰航行、渔船作业均有很大影响。
第二次世界大战中英、美海军在诺曼底登陆，就由于一次不大的风暴损失了700艘登陆艇。
海浪可引起船身的共振，发生意外事故。
俄国曾有一只船在中国东海，由于船身的共振导致船长被摔死。
海浪可以影响航行的速度和方向，并使船体结构发生变形。
1952年底，一艘美国船就曾在意大利海岸附近被巨浪折成两半。
据统计，近2000年来，全球已有100多万艘大、中型船因遭受巨浪狂风袭击而沉没。
（二）风暴潮造成的灾害风暴助长海浪即形成风暴潮。
在沿海很多地方，当暴风袭击时，海面波浪常升高到异常高度，由于环境恶化，风暴潮在世界沿海地区均有发生。
1990年美国的加尔维斯敦发生的风暴潮几乎将加尔维斯敦整个城市毁灭。
海面高出平均海面5m左右，淹没了城市大部分地区，死亡600余人。
1970年印度洋上的风暴潮袭击了东巴沿海，海水席卷了孟加拉湾的哈提亚岛，时速200km的旋风夷平了整个村庄，把树木连根拔起，高达20m的巨浪竟把一些小岛从地图上抹去了。
30万人失去了生命，50万头牲畜死亡，100万人无家可归。
我国北方沿海及东南沿海也常遭到风暴潮的袭击。
风暴潮有时被称为“风暴海啸”。
（三）海啸造成的灾害
火山爆发、海底地震引起海底大面积升降以及沿海地带的山崩和滑坡等造成的巨浪叫地震海啸。
也是通常意义的海啸。
海啸具有波长很长的特点，水愈深传播速度就愈快。
在水深5500m大洋洲中传播，其速度可达每小时800km左右，海啸在深海中波高lm左右，但当传到陡峭的岩岸，漏斗形深水港湾的狭谷里或沿河谷逆流而上，波高会突然增高，初到海岸时海水就像一堵“水墙”向岸上汹涌袭击。
1896年的日本三陆大海啸，地震发生后20～30min，20多米高的巨浪袭击海岸，卷倒房屋14000多栋，流失船舶30000余艘，死亡27000余人。
世界上最常遭受海啸袭击的国家和地区是日本、印度尼西亚、加勒比海地区、地中海地区、墨西哥等。
（四）海冰灾害
海洋中的海冰有两种来源：
一种是当海水最大密度时的温度达到或低于冰点温度时，只要存在结晶核，海水就会发生结冰现象。
结冰最初出现在海面是很细的冰针，在继续受冷的情况下，冰的结晶将团聚和收缩，在海面上出现一片透光性很差的冰脂，甚至出现薄冰。
当深层形成的冰源浮至海面形成圆柱形冰块，替代冰脂。
在严寒下冰块冻结在一起形成长度达5～6km的冰原。
在高纬区域，冰块终年不化，其直径和厚度越来越大组成源浮冰山。
另一种海冰不是在海中形成的。
在高纬地区，冰是在陆地上形成后滑至海里。
海中漂浮的冰山对海上航行的船只危害极大。
著名的泰坦尼克号客船就是被冰山撞击断裂沉入海底的。
如果在海水养殖区发生海水结冰状况，会对养殖品种造成威胁。
（五）全球变暖导致海平面上升
工业的发展，燃料的燃烧导致大气中C02的含量增加。
大气中C02能够吸收更多来自地球的长波回辐射，使地球散失的热量减少，导致气温增加。
由于全球环境恶化，温室效应加剧。
20世纪近40年的时间全球气温平均升高了3．05℃。
南极地区气温上升了2．5℃。
美国科罗拉多国家大气研究中心的两位科学家宣称，地球平均气温在过去的18年中实际是以每10年0．65℃的速度上升。
按照现在各国二氧化碳排放量的增长速度，如不加以限制，到下世纪中叶地球表面温度将上升1．5～4．5℃，最终导致两极冰川逐渐溶化，加上海水的热膨胀海平面将上升0．25～0．65m。
海平面上升的后果是灾难性的，它将会给沿海及河口地区甚至全球的生态、农业、森林等造成前所未有的巨大灾难。
一些地势低洼的沿海国家或城市将沉入海底。
如“低地之一”荷兰，其1／3的国土海拔不足一米，印度洋上的岛国马尔代夫，地热低平，海拔仅有2m。
若海平面上升，这些国家就有消失的危险。
据统计预报，如果今后一个世纪海平面上升1m，直接受影响的土地约500万km2，人口约10亿，耕地约占世界的1／3。
如考虑特大风暴及盐水侵入，将使沿海海拔5m以下地区均受到影响，这些地区的人口和粮食产量约占世界的1／2。
气候变暖，海平面上升，将引起部分沿海城市内迁，同时大部分沿海平原将发生盐碱化、沼泽化，不适于生产，海水入侵后，河口位置上移，海面上升高，顶托江水，造成江水水位抬高，泥沙淤积加速，两岸江堤相对低下，洪水威胁加剧，使江河下游的环境进一步恶化。
二、解决方案提出
海洋灾害可能给出海者和海洋渔业的生产设施等造成巨大破坏,给人民生产和生活造成重大影响。
海洋灾害的发生多具有较大的随机性,很难准确地预报这些灾害发生的时间、地点和影响程度。
本系统给所有工作在海洋相关工作的人们提供一个共享出海经历，分享别人经历的机会，来达到生产和工作更具安全性的目的。
第二章系统分析
第一节可行性分析
一、技术可行性分析
随着计算机技术的发展，要将对海洋事故和灾害案例的管理从原本的文档管理转化为电子管理，是有很强的可行性的。
而且海洋应急案例管理可以汲取其他管理系统的经验，在技术上的可行性是毋庸置疑的。
本设计要做的只是针对真实海洋应急预案的管理，目的是为了查询便捷以便应急之用，面向Windows操作系统，以mysql作为后台数据库，并从数据库的应用和开发的实效性角度出发，采用myeclipse做为开发工具，采用面向对象技术。
并且在实施之前本人也在网上搜索大量的相关资料，在之前很多做过的系统中，都是通过这两种开发工具来实现的，因此在技术上不存在问题。
二、经济可行性分析
本系统对经济上没有太多的要求，只要具备计算机及相应的运行软件即可开发。
项目成功后，操作方面，数据的处理加快，可以节省人力，节约时间；功能方面，提高了海洋应急工作的效率。
而且系统对于输入输出的规范，也提高了数据可用性，增强了数据安全系数，能够更方便、简单、快速地查询案例的信息，掌握海洋动态，做出准而快捷的反应，对加强出海工作安全性有一定帮助。
三、操作可行性分析
本系统采用面向对象技术，开发出来的界面友好，几乎人人都可以很简单地按照相关说明进行操作。
系统能为案例管理人员提供他们需要的高效性和方便快捷，比手工管理与操作方便了许多，界面操作简单上手，特别是与实际流程一致，用户可以很快熟悉和习惯。
第二节需求分析
对系统进行需求分析，由于没有条件进行实际的需求调研，所以在网上进行资料的搜集，浏览海洋信息的相关网站，了解海洋灾害的分类、等级，同时根据系统的类型需求确定为B/S结构系统。
经资料收集和分析，确定本系统实现核心功能主要包括案例基本信息的输入，查询，删除包括预案类型、应急预案等级，经纬度坐标，发生时间，案例描述（包括安利的一些具体情况和处理方法，以为后人提供处理办法），以及照片等案例信息；由于该系统要作为另一个系统的模块，要给另一个GIS系统模块留有接口，所以要求系统内部封装性严格；另外包括一些基本功能，包括注册用户的基本信息，包括用户申请ID，用户名称，密码，手机号，电子邮件。
用户可以根据实时自己信息的变更进行用户信息的变更；也可以对案例进行更新，通过建立新的案例文件夹和删除过时的、没有借鉴意义的案例达到更好的管理案例信息。
管理员有自己的登陆页和自己的登陆方式，管理员账户的申请需要固定的密码锁，密码锁只在申请时起作用，通过管理员账户负责将用户上传案例进行判定，将有借鉴意义的案例发布到预备信息中，可以在搜索中查找到，将没有借鉴意义或信息不完善的作为用户自己的案例，并不得到发布。
权限的管理，登陆后可以阅览自己的上传案例，登陆前可以根据自己拟定的查询条件查询自己求知的案例，用户密码采用MD5加密。
本系统基于海洋应急案例的数字化管理，根本目的在于实现应急案例的数字化和应急功能。
应急案例的管理工作系统化，提高工作人员办事效率，使得工作人员在做出一些决定时有一定的依据。
案例的具体信息全面的记录。
保证数据的长久性。
本系统主要涉及到对案例描述事件的时间，位置，预警等级，事件描述和处理方法进行管理，同时可以根据你掌握的不同信息去查询相关上传到服务器的案例，致使相关工作人员及时做出反应，不断的提高对安全隐患的防备意识和对各种危害的防范措施的加强。
本系统如被运用在实际工作中，将会解决文档管理和搜集的烦恼，人工查找应急案例信息的不悦，也不用为海量的数据而感到头疼，因为所有的一切系统将会自动完成；彻底实现应急案例信息的安全性，对于不用的人员分配不用的权限。
杜绝非法用户的登录而篡改数据。
保证数据的安全性。
本系统还包括了案例的推荐，登录用户可以在用户首页，看到最新的发布案例，掌握最新的应急案例情况，实现系统的快速性。
第三节业务流程分析
本系统主要包括四个业务流程，案例的增加，案例的管理（包括案例查看和删除功能），案例的查询，还有基本流程用户信息管理。
●一个用户先要输入注册信息（包括独一无二的用户ID，用户名，密码，电话，电子邮件）才能拥有自己的账号，通过账号进行登陆操作，以后才拥有管理自己信息和完成案例相关操作的权利。
●案例添加包括建立案例的文件夹，确定案例预警等级等操作。
上传新的案例，包括案例描述的事件发生的时间，地点，事件类型（具体包括，风暴潮，海浪，海啸等），案例情况描述，案例照片等信息等操作。
●案例管理把用户的案例按预警等级由大到小以列表形式排列，可以点击列表中案例名称，查看具体案例信息，也可以进行点击删除案例的操作。
●案例查询可以在未登录时进行，由于属于应急系统所以尽量使查询功能使用更便捷，便于操作，查询分为很多条件查询，支持模糊查询。
●对申请管理员账户，系统给出一些密码锁，此密码锁可以是上级领导指定的固定的密码，并经由MD5加密。
管理员账户登陆后显示用户列表并显示用户有几个案例，可以点击ID查看具体用户案例的信息，也就是案例列表，同时案例列表可以点击进去查看具体每个案例的信息。
管理员对用户的案例具有删除权利。
也对用户案例进行发布和停止发布的权利。
只有管理员发布的案例才能显示在用户首页，才能搜索到，否则认为不具参考价值，管理员和用户自己可对其删除。
按照海洋应急案例管理系统需求绘制系统流程图，如图2-1所示：
图2-1业务流程图
第四节数据流程分析
按照海洋应急案例管理系统需求绘制数据流程图，如图2-3所示：
图2-3数据流程图
第三章系统设计
第一节数据库设计
一、系统实体关系图
按照海洋应急案例管理系统需求绘制系统实体关系图，如图3-1所示：
图3-1实体关系图
二、用户数据表
用户数据表，如表3-1所示：
表3-1用户
表名
Userinfo
主键
Id
外键
表约束
列名称
类型
大小/经度
列约束
注释
Id
varchar
20
Notnull
用户标识
Username
varchar
20
Notnull
用户姓名可以与其他用户相同
Password
Varchar
255
Notnull
用MD5加密的密码
Phone
Varchar
20
Notnull
手机号为11位
Email
Varchar
20
Notnull
电子邮件约束为必须含有@字符
Time
varchar
20
Notnull
注册时间
三、案例文件夹信息表
案例文件夹信息表，如表3-2所示：
表3-2案例文件夹
表名
Userdir
主键
Id
外键
表约束
列名称
类型
大小/经度
列约束
注释
Id
Varchar
20
Notnull
用户ID
Dirname
Varchar
20
Notnull
注册的案例文件夹
Level
Int
1
Notnull
案例等级
IsShow
Int
1
Notnull
是否被管理员发布
四、管理员数据表
管理员数据表，如表3-3所示：
表3-3管理员
表名
Admin
主键
Id
外键
表约束
列名称
类型
大小/经度
列约束
注释
Id
Varchar
20
Notnull
管理员标识
Password
Varchar
255
Notnull
管理员密码
五、案例具体信息数据表
案例具体信息表，如表3-4所示：
表3-4案例
表名
Picture
主键
外键
表约束
列名称
类型
大小/经度
列约束
注释
Id
Varchar
20
Notnull
案例所属用户ID
Pname
Varchar
50
Notnull
上传图片名字
Dirname
Varchar
20
Notnull
案例文件夹名字
Type
Varchar
20
Notnull
案例类型
Time
Varchar
20
Notnull
上传时间
Location
Varchar
20
Notnull
案例发生地
occurredTime
Varchar
20
Notnull
案例发生时间
Description
Varchar
255
Notnull
案例描述
第二节功能模块设计
系统模块图，如图3-2所示：
图3-2系统模块图
一、注册与登录模块设计
用户注册与登录是考虑到权限的管理，路人也就是没有ID的使用者没有权限拥有自己的案例，设计时考虑到系统的应急作用放一个查询表单在不用登陆的页面中，为了确保数据的安全，使用了MVC结构，通过登陆界面的表单提交登录信息到LoginServlet.java在此类中调用userbean，通过userbean与数据库连接，这种三层的结构使数据持久层的数据完全对用户不可见，使每个用户得到安全保障，设计过程中曾考虑使用集成框架技术，但考虑到系统本省的规模使用框架反而会放慢开发的脚步，所以使用了原始的jsp+servlet的mvc框架结构，登录模块也反映了多个模块的设计理念。
考虑到用户输入未必一次性的那么精确，使用一些表单提交后的验证和js技术来对表单信息进行一次次的核对，对用户负责，对自己负责。
二、用户信息管理模块设计
用户信息管理其实就是对注册时的用户信息的维护，考虑到具体的情况，不能把修改用户ID的权利下放到用户手中，其他信息可以由用户自行修改，考虑到一些用户输入未必准确，和登录和注册模块一样提供一些验证，道理相同，也在一次体现了mvc框架的层层传值的清晰地流程和js技术在客户端运行的特点。
三、添加案例模块设计
添加案例要包含案例的许多信息，是负载最大的页面，一个案例的多条信息放在一页中显然会带来很大负担，所以按照现实把一个案例命名为一个案例文件夹，把案例的多个信息放在一个文件夹中，把多条信息分别放在数据库的不同记录中，页面的不同页中，从而提高用户访问速度，减小服务器压力。
根据收集的资料，海洋应急案例主要分为风暴潮、海浪、海啸等几项，由于选项相对比较固定，所以可以以select标签的形式显示出来供用户选择。
时间更是要求提交格式规范，所以也使用select标签
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