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系統識別號 U0002-1508200723521300
中文論文名稱 以XML為基礎之風災調查輔助資訊系統
英文論文名稱 An XML-Based Wind Hazard Investigation Information System
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 土木工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering
學年度 95
學期 2
出版年 96
研究生中文姓名 林煜哲
研究生英文姓名 Yu-Che Lin
學號 694310078
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2007-07-16
論文頁數 109頁
口試委員 指導教授-王人牧
委員-張景鐘
委員-鄭啟明
委員-王人牧
中文關鍵字 氣象災害  風災調查  災損資料庫  XML  SOAP  Web Services 
英文關鍵字 Natural Hazard  Wind Hazard Investigation  Wind Hazard Loss Database  XML  SOAP  Web Services 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 台灣每年皆有許多的天然災害其中又以颱風的侵襲最為嚴重,近年又因溫室效應全球氣候驟變,台灣各地也開始有龍捲風之災情產生。因此一個有效的風災評估模式是有其需要性的。而在發展此一評估模式之前,風災調查輔助資訊系統之建置是刻不容緩的。
本研究所探討對象為以XML為基礎之風災調查輔助資訊系統的建置。利用JSP(Java Server Page)互動式網路語言來建置系統使用者介面,再輔以JavaScript與SQL等語言;以使其能於網際網路上與使用者互動運作。另一方面,為達到資料交換之便利性與正規性;風災相關資料可以XML之型式來做為輸出及輸入格式。同時,透過SOAP(Simple Object Access Protocol)通訊協定,本系統亦提供使用者網路服務(Web Services);透過此一網路服務使用者可經由遠端搖控之方式去呼叫伺服端之程式回傳客戶端所需要之資訊。讓客戶端之程式可以更為簡便地存取風災資料並跨越平台間之限制。
最後,為達到風災資料交換的正規性,XML Schema的驗證是需要的。根據內政部建築研究所之研究報告PG9502-0780中之內容,本研究定義一套風災資料相關之XML Schema以利日後驗證之用。本論文不單只著重於風災調查輔助資訊系統之建置;同時亦討論了資料交換之方法與網路服務之應用。結合此三元素使此系統能達到協同工作之目的。
英文摘要 The Taiwan has a lot of damage cause of the Wind Hazard in every year. A model to estimate the lost of the Wind Hazard is imminently needed. However, there isn’t any research about it. Therefore the estimation model of the Wind Hazard is interesting. Before getting start to develop the model, a good method to investigate the Wind Hazard information is necessary.
This thesis is about the building of Wind Hazard Investigation Information Sys¬tem who is based in XML technology. In order to connect with internet, the interface of this system is designed by the JSP (Java Server Page). Combined with other pro¬gramming languages, such as JavaScript, Servlet, SQL, etc., the interactive features of the Wind Hazard date access were discussed. For exchangeable, the Wind Hazard data can be imported or exported in XML form. In the meanwhile, the system pro¬vide Web Services via SOAP (Simple Object Access Protocol). The Web Services allow user to invoke the function who is in remote site. This invocation is done using XML technology. In this way, client site can access Wind Hazard data more easily and more limitless.
An XML schema to validate the Wind Hazard XML file is also needed. According to the report of Architecture and Building Research Institute Ministry of The Interior, PG9502-0780, some definitions of the XML schema have been made. The XML schema will help program to validate if the XML file is legal. Actually, the research is not only about the Wind Hazard Investigation Information System but also about the exchange method of data and the application of Web Services. To integrate this three part, it can achieve the aim to Collaboration.
論文目次 目錄
目錄.................................................I
圖目錄...............................................V
表目錄.............................................VII
第一章 緒論..........................................1
1.1 研究背景及動機...................................1
1.2 研究目的.........................................2
1.3 研究方法.........................................3
1.4 研究內容.........................................4
第二章 文獻回顧......................................6
2.1國內外自然災損相關研究............................6
2.1.1 HAZUS-MH之簡介.................................6
2.1.2 InCast之簡介...................................7
2.1.3 Haz-Taiwan之簡介...............................8
2.1.4 TELES之簡介....................................9
2.1.5「風災調查與風害模式之探討」研究報告之簡介......9
2.2 Java之簡介......................................10
2.2.1 Java程式語言..................................10
2.2.2 Java工作平台..................................11
2.2.3 Java語言之特性................................12
2.3 XML之簡介.......................................14
2.3.1 XML之定義.....................................15
2.3.2 XML之特性.....................................15
2.3.3 XML之優勢.....................................17
2.4 Web Services之簡介..............................18
2.4.1 SOAP之介紹....................................19
2.4.2 WSDL之定義....................................19
2.4.3 UDDI之應用....................................20
2.5 .Net之簡介......................................21
2.5.1 .Net之概念....................................22
2.5.2 .Net Compact Framework之說明..................22
第三章 風災調查輔助資訊系統之規劃...................24
3.1 系統分析與設計..................................24
3.1.1 風災資料蒐集項目之擬定........................24
3.1.2 使用者權限分析................................26
3.1.3 系統設計目標..................................28
3.2 系統軟硬體架構..................................30
3.2.1 軟硬體設備....................................30
3.2.2 作業平台......................................30
3.3 風災資料庫之建置................................31
3.3.1 風災資料庫之規劃..............................32
3.3.2 風災資料庫之架構..............................33
第四章 風災資料XML與Web Services之研究..............39
4.1 風災資料交換格式之探討..........................39
4.1.1 資料交換格式之比較............................40
4.1.2 風災資料XML交換之架構.........................41
4.2 建物普查資料XML Schema之制定....................42
4.2.1 XML Schema制定之目的..........................42
4.2.2 XML Schema制定之原則..........................43
4.3 SOAP伺服端之架設................................46
4.3.1 Apache-AXIS設定...............................46
4.3.2 Java應用程式..................................47
4.4 建物普查Web Services之架構......................50
4.4.1 建物普查之目的................................50
4.4.2 建物普查方式之探討............................50
4.4.3 建物普查Web Services之設計架構................52
第五章 風災調查應用人機介面之建置...................54
5.1 系統應用目的之探討..............................54
5.2 系統登入暨資料庫管理平台之建置..................54
5.2.1 管理功能模組..................................55
5.2.2 輸入功能模組..................................59
5.2.3 查詢功能模組..................................64
5.2.4 輸出功能模組..................................70
5.3 跨平台應用程式之設計............................74
5.3.1 手機程式展示..................................75
5.3.2 Pocket PC程式展示.............................76
5.3.3 PC客戶端程式展示..............................77
5.4 情境模擬........................................79
5.4.1 風災調查跨平台程式功能之比較..................79
5.4.2 風災前建物普查狀況............................80
5.4.3 風災前建物普查資料線上查詢狀況................81
5.4.4 風災期間之風災調查狀況........................82
5.4.5 風災後之風害研究狀況..........................82
第六章 結論、建議與展望.............................84
6.1 結論............................................84
6.2 建議與展望......................................86
參考文獻............................................87
附錄一 WSDL範例.....................................91
附錄二 GetSiteQuery WSDL............................93
附錄三 建物普查資料XML Schema......................100
圖目錄
圖 2-1 InCast使用者介面..............................8
圖 2-2 Java程式執行機制.............................12
圖 2-3 Java VM之跨平台性............................12
圖 2-4 XML相關技術..................................15
圖 2-5 WSDL之架構...................................20
圖 2-6 電子商務交易流程.............................21
圖 3-1 系統架構圖...................................31
圖 3-2 風災資料庫關聯圖.............................32
圖 4-1 XML資料交換示意圖............................42
圖 4-2 建物普查資料XML Schema樹狀圖.................44
圖 4-3 Apache-AXIS主頁面............................47
圖 4-4 Apache-AXIS Web Services清單頁面.............49
圖 4-5 多元化勘災架構圖.............................51
圖 4-6 建物普查Web Services架構圖...................52
圖 5-1 不同權限使用者之登入畫面.....................55
圖 5-2 使用者成功登入後之主畫面.....................56
圖 5-3 系統資料管理主頁面...........................57
圖 5-4 使用者帳號管理頁面(點選式選單).............58
圖 5-5 災損項目管理頁面(下拉式選單)...............58
圖 5-6 用途分類管理頁面(點選式選單)...............59
圖 5-7 風災調查資料庫輸入流程圖.....................60
圖 5-8 新增建物頁面.................................61
圖 5-9 風災事件輸入頁面.............................62
圖 5-10 調查項目輸入主頁面..........................62
圖 5-11 災損項目輸入頁面............................63
圖 5-12 災損影像輸入頁面............................64
圖 5-13 風災查詢主頁面..............................65
圖 5-14 風災查詢流程................................65
圖 5-15 建物別優先查詢頁面之一(歷史風災列表選擇)..66
圖 5-16 建物別優先查詢頁面之二(風災詳情查詢)......67
圖 5-17 風災別優先查詢頁面之一(受損建物列表選擇)..68
圖 5-18 風災別優先查詢頁面之二(建物受損詳情查詢)..69
圖 5-19 表格化、圖形化之人機介面....................71
圖 5-20 建物普查資料PDF輸出檔.......................72
圖 5-21 建物普查資料XML輸出檔.......................73
圖 5-22 跨平台設計之理念架構........................74
圖 5-23 建物普查應用程式(手機版)..................75
圖 5-24 建物普查應用程式(Pocket PC版之一).........77
圖 5-25 建物普查應用程式(Pocket PC版之二).........77
圖 5-26 建物普查應用程式(PC版之查詢畫面)..........78
圖 5-27 建物普查應用程式(PC版之輸入畫面)..........79
圖 5-28 建物普查電子化架構..........................81
圖 5-29 建物特性查詢架構 ...........................82
圖 5-30 MATLAB之Web Services應用範例................83
表目錄
表 3-1 災損調查項目表...............................25
表 3-2 財損調查項目表...............................25
表 3-3 建物普查項目表...............................26
表 3-4 伺服器軟硬體規格表...........................30
表 3-5 基本設計風速(speed)資料表..................34
表 3-6 建物特性(site)資料表.......................34
表 3-7 用途分類(occupancy_class)資料表............35
表 3-8 結構型式(building_structure)資料表.........35
表 3-9 颱風(typhoon)資料表........................36
表 3-10 調查事件(investigation)資料表.............36
表 3-11 災損項目(invest_item)資料表...............36
表 3-12 災損程度(invest_result)資料表.............37
表 3-13 財損項目(financial_item)資料表............37
表 3-14 財損程度(financial_loss)資料表............37
表 3-15 影像(image)資料表.........................38
表 3-16 使用者(user)資料表........................38
表 4-1 資料交換傳遞內容格式之比較...................41
表 4-2 建物普查資料XML Schema第一層元素.............45
表 4-3 建物普查資料XML Schema第二層元素.............45
表 4-4 建物普查資料XML Schema第三層元素.............45
表 4-5 建物普查資料XML Schema第四層元素.............46
表 5-1 檔案輸出格式特性說明.........................70
表 5-2 跨平台應用程式之比較.........................80
表 6-1 傳統與電子勘災之比較.........................84
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