基于 SpringBoot 和 PostGIS 的应急运输事件影响分析 - 1.31 侧翻事故案例

在数据库中执行以上语句后得到相应结果。

二、相关模块设计与实现

本节将重点介绍相关的模块的设计与实现。分为前端和后端两个方面，重点是介绍运输路线的重现和事故点影响范围分析两点。通过本节的介绍，大家将掌握如何来进行相关空间分析的设计与实现。

1、运输路线重现开发

运输路线的还原实现，主要是在后台使用 Uniapi 来调用天地图提供的官方服务。虽然在之前的系列文章中曾经介绍了天地图的 uniapi 调用，但是在之前的博文中。关于路径规划的调用只涉及到了两个参数，即起始点。而在本次博客的事故场景中，我们不仅要实现按照起始点的规划，同时还需要关联中间的转折点，比如本文的事故点，湖南省永州市零陵区康济大道和朝阳大道交汇处。需要在调用路径规划时传入中间的坐标点信息，关键代码如下：

@Override public TdtResult benzeneTransportation(String lon,String lat) throws Exception { 
    String origInfo = "111.277771,23.469545";//广西梧州 
    String destInfo = "115.029602,35.753199";//河南濮阳 
    //String mid = "111.620623,26.198523";//湖南省永州市零陵区康济大道和朝阳大道交汇处 
    String mid = lon + "," + lat; // 地图自助选点 26.196898, 111.6203 
    // style 默认 0（0：最快路线，1：最短路线，2：避开高速，3：步行） 
    // 这里选择避开高速 
    String postStr = "%7B'orig':'" + origInfo + "','dest':'" + destInfo + "','mid':'" + mid + "','style':'2'%7D" ; 
    HttpResponse<String> resp = tdtOptionService.drivePlan(postStr,"search",TDT_SERVER_KEY); 
    JAXBContext context = JAXBContext.newInstance(TdtResult.class); 
    Unmarshaller unmarshaller = context.createUnmarshaller(); 
    TdtResult result = (TdtResult) unmarshaller.unmarshal(new StringReader(resp.getBodyResult())); 
    return result; 
}

在 SpringBoot 中实现的天地图 uniapi 接入示例代码如下：

package com.yelang.project.thridinterface;
import com.burukeyou.uniapi.http.annotation.HttpApi;
import com.burukeyou.uniapi.http.annotation.param.QueryPar;
import com.burukeyou.uniapi.http.annotation.request.GetHttpInterface;
import com.burukeyou.uniapi.http.core.response.HttpResponse;

@HttpApi(url = "http://api.tianditu.gov.cn/")
public interface TdtOptionService {
    @GetHttpInterface("geocoder")
    public HttpResponse<String> getGeocoder(@QueryPar("ds") String ds,@QueryPar("tk") String tk);
    @GetHttpInterface("drive")
    public HttpResponse<String> drivePlan(@QueryPar("postStr") String postStr,@QueryPar("type") String type,@QueryPar("tk") String tk);
    @GetHttpInterface("v2/search")
    public HttpResponse<String> searchV2(@QueryPar("postStr") String postStr,@QueryPar("type") String type,@QueryPar("tk") String tk);
}

通过 Controller 的 API 返回给前端的接口数据如下所示。

可以很明显的看到，运输路线的重现基本已经实现，在前端的控制台中已经实现对路线的调用。下面就可以来对空间影响范围进行实现。

2、事故点影响范围实现

对于事故点的影响范围实现主要是利用了空间数据库的空间查询函数，postgis 空间函数的查询 sql 在前面的实现已经讲过，这里将 sql 加载到 MybatisPlus 中进行执行，其对应的 Mapper 类方法如下：

static final String FIND_EFFECT_LIST_SQL = "<script>" + 
    " with bp as ( select ST_GeomFromText(format('point(%s %s)',#{lon},#{lat}),4326) as geom) " + 
    " select ta.* from ( select t.id pk_id,t.name,'scenicspot' as type,st_x(t.geom) lon,st_y(t.geom) lat," + 
    " st_distance(t.geom :: geography, bp.geom :: geography) dist from biz_scenic_spot t,bp " + 
    " where st_dwithin(t.geom :: geography,bp.geom :: geography,#{scenicspotDist} ) " + 
    " union " + 
    " select t.pk_id,t.name_zh as name,'airport' as type,t.lon_wgs84 lon,t.lat_wgs84 lat," + 
    " st_distance(t.geom :: geography, bp.geom :: geography) dist from biz_global_airport_info t,bp " + 
    " where st_dwithin(t.geom :: geography,bp.geom :: geography,#{airportDist} )" + 
    " union " + 
    " select t.id pk_id,t.village_name as name,'village' as type,st_x(t.geom) lon,st_y(t.geom) lat," + 
    " st_distance(t.geom :: geography, bp.geom :: geography) dist from biz_village t,bp " + 
    " where st_dwithin(t.geom :: geography,bp.geom :: geography,#{villageDist} ) " + 
    " ) ta order by ta.dist " + 
    "</script>";

/**
 * - 查询指定坐标附近指定距离内的风景区、机场、居民点信息
 * @param lon 经度
 * @param lat 纬度
 * @param scenicspotDist 风景区信息
 * @param airportDist 机场信息
 * @param villageDist 居民点信息
 * @return
*/
@Select(FIND_EFFECT_LIST_SQL)
List<EarthQuakeEffectVo> findEffectList(@Param("lon") BigDecimal lon,@Param("lat") BigDecimal lat,
@Param("scenicspotDist") Integer scenicspotDist,@Param("airportDist") Integer airportDist,@Param("villageDist") Integer villageDist);

距离可以通过前端传给后台，也可以在 Controller 中直接指定。这里为了演示方便就在 Controller 中指定，在很多的业务实现场景中，完全是可以从前端传入，不过需要结合坐标参考类型来控制生成的空间对象范围不要太大。Controller 的示例方法如下：

@RequiresPermissions("edu:tdt:routing:phhmap")
@GetMapping("/phhmap")
public String phhmap(){
    return prefix + "/phhmap";
}

/**
 * - 苯运输路线重现
 * @return
*/
@PostMapping("/phhtrans")
@ResponseBody
public AjaxResult phhtrans() throws Exception{
    AjaxResult ar = AjaxResult.success();
    String lon = "111.620623";
    String lat = "26.198523";
    TdtResult result = tdtRoutingService.benzeneTransportation(lon, lat);
    ar.put("data", result);
    return ar;
}

/**
 *- 获取泄漏点影响信息列表，用 post
 * @return
*/
@PostMapping("/phheffect")
@ResponseBody
public AjaxResult effect(){
    AjaxResult ar = AjaxResult.success();
    String lon = "111.620623";
    String lat = "26.198523";
    List<EarthQuakeEffectVo> dataList = tdtRoutingService.findEffectList(new BigDecimal(lon),new BigDecimal(lat),3000,3000,3000);
    ar.put("data", dataList);
    return ar;
}

3、WebGIS 可视化实现

这里使用的 WebGIS 展示插件采用 Leaflet，为了让展示的效果更加符合实际的需要。我们在进行事故点的标绘时，加入了闪烁的功能和影响范围的中文标绘信息。这些知识点在之前的系列博客都曾经介绍过，这里不再赘述。这里介绍主要使用的对象，首先是需要定义一个闪烁点、第二是按照 1、2、3 公里生成影响评估面，第三是路径规划的路线信息，第四是在影响范围内的风景区、居民区、机场的点位信息。这里有一个地方需要注意的是，在展示闪烁点的时候，不要将闪烁点跟受影响居民点等信息放到一个方法中，否则会影响正常的展示，下面是写在一个方法的代码中的效果：

可以很明显的看到事故点有一个黑色的外环，这样的效果不好，需要改进。将代码复制到影响范围后效果就很明显。

初步怀疑是都生成 marker 时，对具体的对象样式产生了一定的影响。所谓距离产生美，分开就没有这种问题了。

三、讨论

下面对功能进行一个简单的展示，也对本次事故的受影响范围进行一个分析和讨论。

1、界面结果展示

上图是本次运输过程的重现，从广西梧州到河南濮阳的全程路线规划，出现闪烁点的位置是在湖南永州市。这是一张路线的展示。

上图是该事故点 3 公里、2 公里、1 公里范围内的居民点、风景区、机场分布信息。

2、影响范围分析

从本次影响范围来看，在事发点三公里范围的相关点位总共有 15 处，其中距离事发地最近的是沙沟湾社区，只有 170 米，其次是诸葛庙村，距离 396 米。距离 1000 到 2000 的有两个地点，一个是居委会，另外是一个旅游景点。其中南津渡社区居委会距离 1137 米，而永州零陵永州之野 - 异蛇世界距离 1441.96061182。

这些距离事故点越近的居民点，在进行应急风险评估时，其受的伤害一定是最直接和最重的，因此非常有必要按照距离来进行风险等级评估。

四、总结

以上就是本文的主要内容，在对此次事故的影响分析中，SpringBoot 和 PostGIS 的结合应用展现出了独特的优势。SpringBoot 作为一个开源的 Java 开发框架，具有开发简单、快速、高效等特点，能够为我们搭建稳定、可靠的后端服务。PostGIS 则是 PostgreSQL 的空间数据库扩展，可以高效地处理地理空间数据，实现空间查询、分析等功能。通过 SpringBoot 和 PostGIS 的协同工作，我们可以将事故现场的地理信息、车辆运输数据、环境监测数据等进行整合与分析，直观地呈现事故的影响范围和程度，为应急救援、环境污染治理以及后续的事故调查等工作提供科学依据。