專利名稱：一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物危害評估可視化方法，特別是關(guān)于一種基于谷歌地圖 (Google Maps)的生物危害評估可視化方法。
背景技術(shù)：
美國“911”事件之后的“炭疽郵件”事件，標(biāo)志著生物危害已再次成為現(xiàn)實，而且， 面臨新的國際政治、經(jīng)濟和軍事環(huán)境，生物危害已不僅局限于生物戰(zhàn)，還包括生物恐怖、生物事故、新發(fā)傳染病、烈性傳染病等給軍事行動、國家安全、社會穩(wěn)定、經(jīng)濟發(fā)展、國民生存與健康帶來的危害。生物危害事件早有先例，二戰(zhàn)時期日本“731”部隊通過媒介生物實施的生物襲擊， 對當(dāng)時的中國軍隊和人民造成了巨大的損傷；此后，生物危害事件層出不窮，“9. 11”事件后的美國“炭疽郵件”事件，標(biāo)志著生物危害發(fā)展到一個新階段，其后又發(fā)生了一系列的蓖麻毒素事件，給全世界造成了極大的恐慌。而且現(xiàn)代分子生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科的飛速發(fā)展，使實施恐怖襲擊技術(shù)完善，大大增加了發(fā)生大規(guī)模生物危害事件的可能性。二戰(zhàn)前，生物危害多來自生物戰(zhàn)，其后國際社會一直努力推進控制生物武器計劃，早在1998年科學(xué)家們就多次召開過反生物恐怖的國際會議，還成立了由科學(xué)家組成的民眾生物防御組織，然而，當(dāng)前生物危害技術(shù)的研發(fā)仍處于禁而不止的狀態(tài)，而且正在呈現(xiàn)向更高水平、更高階段發(fā)展和擴散之勢?，F(xiàn)代生物危害具有的高發(fā)病率和高死亡率；容易獲得；生產(chǎn)費用低；可以造成恐慌；診斷、治療困難；部分可以造成人間傳染；施放者易于逃跑等優(yōu)勢，得到恐怖分子的青睞。在生物危害事件發(fā)生后，采取快速有效的應(yīng)急措施和對策是十分必要的，措施得當(dāng)可以彌補生物危害事件所造成的損失。許多國家已經(jīng)開始了針對突發(fā)生物危害事件的防護研究，如化學(xué)、突發(fā)生物危害事件的武裝反應(yīng)支持，對生物危害事件醫(yī)學(xué)救治訓(xùn)練、快速反應(yīng)部隊組織和公共設(shè)施生物危害襲擊偵檢技術(shù)的研究，以及生物危害事件的仿真模擬等，生物戰(zhàn)也引起了各國的高度警覺。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種基于谷歌地圖(Google Maps)的生物危害事件評估可視化方法，該方法能夠迅速獲得突發(fā)生物危害事件的危害范圍和受害人數(shù)， 是采取快速有效的應(yīng)急措施和對策的必要條件。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法，其包括以下步驟1)采用伯努利曲線函數(shù)作為模擬突發(fā)生物危害事件危害物的氣溶膠擴散的模型[x2+y2]2 = L2[x2-y2] (χ > 0) (i = 0，1，·，η) (1)式中，L為氣溶膠擴散時的危害縱深L = VXtXuX ω Xq(i = 0，1，·，η)(2)
式中，ν表示氣溶膠擴散速度；t表示擴散持續(xù)時間；U表示地形校正系數(shù)；ω表示降水校正系數(shù)；q表示風(fēng)速校正系數(shù)；2)將氣溶膠擴散模型(1)表示成極坐標(biāo)形式r2 = L2cos2 θ其中，L為危害縱深，取正北方向為0，角度θ的取值范圍-90° 90° ；3)采用 Google Maps API的GPolygon類繪制氣溶膠擴散曲線角度值θ從-90°開始每變化一度，計算一個點的位置，直到θ等于90°，一共獲得181個點，其中每個點的坐標(biāo)可表示為 (ri; θ j), (i = 1，2，... 181)，由于Google Maps上的點用經(jīng)緯度標(biāo)示，因此，將極坐標(biāo)(ri θ D轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯度坐標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法，其包括以下步驟1)采用伯努利曲線函數(shù)作為模擬突發(fā)生物危害事件危害物的氣溶膠擴散的模型 [x2+y2]2 = L2[x2-y2] (x > 0) (i = 0，1，·，η) (1)式中，L為氣溶膠擴散時的危害縱深 L = VXtXuX ω Xq(i = 0，1，·，η)(2)式中，ν表示氣溶膠擴散速度；t表示擴散持續(xù)時間；u表示地形校正系數(shù)；ω表示降水校正系數(shù)；q表示風(fēng)速校正系數(shù)；2)將氣溶膠擴散模型(1)表示成極坐標(biāo)形式 r2 = L2cos2 θ其中，L為危害縱深，取正北方向為0，角度θ的取值范圍-90° 90° ；3)采用GoogleMaps API的GPolygon類繪制氣溶膠擴散曲線角度值θ從-90°開始每變化一度，計算一個點的位置，直到θ等于90°，一共獲得 181個點，其中每個點的坐標(biāo)可表示為(ri; θ j), (i = 1，2，... 181)，由于Google Maps上的點用經(jīng)緯度標(biāo)示，因此，將極坐標(biāo)(ri; θ J轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯度坐標(biāo) y = arcsin (sin (oy) X cos (d) +cos (oy) X sin (d) X cos (h))f arctan(sin(/ )xsin ⑷xco_) cos(t/)-sin(y)式中，OX表示氣溶膠擴散起點經(jīng)度的弧度值，Oy表示氣溶膠擴散起點緯度的弧度值，d 表示危害縱深L的弧度值，h表示θ i的弧度值，(x, y)表示求得的(Γ” θ J對應(yīng)的經(jīng)緯度坐標(biāo)；得到181個點的經(jīng)緯度坐標(biāo)后，通過Google Maps API的GPolygon類繪制氣溶膠擴散曲線；4)利用GoogleMaps API的GPolygon類提供的根據(jù)封閉曲線計算面積的函數(shù) getAreaO，得出步驟3)中繪制的氣溶膠擴散曲線對應(yīng)的實際危害地域的面積；5)將步驟4)中得到的氣溶膠擴散曲線對應(yīng)的實際危害地域的面積劃分為若干塊，在每一塊中任意獲取一個點的經(jīng)緯度坐標(biāo)，通過Google Maps的getLocationsO函數(shù)判斷出該塊區(qū)域?qū)儆谀膫€區(qū)縣；6)在GoogleMaps的數(shù)據(jù)庫中調(diào)用該區(qū)縣的人口密度數(shù)據(jù)，將其和該區(qū)縣的面積相乘，得到該區(qū)縣的受危害人數(shù)；7)將劃分的各塊區(qū)縣的受害人數(shù)相加，得到總的受危害人數(shù)，采取快速有效的應(yīng)急措施和對策。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法，其特征在于 所述步驟1)中，公式(2)的各個系數(shù)的取值方法如下①氣溶膠擴散速度ν為相應(yīng)時刻的風(fēng)速；②氣溶膠擴散持續(xù)時間t，如表1所示 表1生物危害物質(zhì)的10個半衰期
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法，其特征在
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于谷歌地圖的生物危害評估可視化方法，其包括以下步驟1)采用伯努利曲線函數(shù)作為模擬生物危害粒子的氣溶膠擴散的模型；2)將氣溶膠擴散模型表示成極坐標(biāo)形式；3)采用Google Maps API的GPolygon類繪制氣溶膠擴散曲線，采用getArea()得出氣溶膠擴散曲線對應(yīng)的實際危害面積；4)將實際危害面積劃分為若干塊，在每一塊中任意獲取一個點的經(jīng)緯度坐標(biāo)，通過Google Maps的getLocations()函數(shù)判斷該塊區(qū)域?qū)儆谀膫€區(qū)縣；5)在Google Maps的數(shù)據(jù)庫中調(diào)用該區(qū)縣的人口密度數(shù)據(jù)，將其和該區(qū)縣的面積相乘，得到該區(qū)縣的受危害人數(shù)；6)將劃分的各塊區(qū)縣的受害人數(shù)相加，得到總的受危害人數(shù)。本發(fā)明方法準(zhǔn)確度高、效率高，可廣泛用于突發(fā)生物危害評估過程中。
文檔編號G06Q50/00GK102254088SQ201110137550
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者劉鵬, 史套興, 方立群, 曹務(wù)春, 朱旭光, 李亞品, 李新樓, 楊紅, 王澤瑞, 王真 申請人:中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所, 中國人民解放軍理工大學(xué)