[发明专利]一种资源环境模型库构建方法

说明书

本发明公开了一种资源环境模型库构建方法，通过确立模型原理、设计模型算法、定义模型接口、编制模型组件、编制模型的可执行调用单元、建立模型的参数库、模型入库，解决了资源环境模型的数据共享、模型求解等问题，模型库管理系统遵循组件化和标准化两个基本原则。本发明采用面向对象方法表达资源环境模型，实现了模型类的封装和重用；采用资源环境模型库引擎解析模型实例的数学表达式，可以实现模型定义和模型求解分离，降低了模型类的冗余；采用资源环境模型库引擎处理模型实例，实现了资源环境模型和GIS的完全集成，提高了模型实例处理效率；采用数据库管理模型类和模型应用数据，建立了模型元数据对象，有利于模型类应用的Web共享。

技术领域

本发明属于资源环境评价技术领域，尤其涉及一种资源环境模型库构建方法。

背景技术

受人类活动、天文、气候和气象等众多因素的影响，资源环境模型库构建方法过程是高度复杂的非线性过程，其中大量存在着非线性优化、预测、评价、系统识别、仿真等问题。然而，随着社会经济的发展，资源环境管理决策对资源环境数学模型的要求越来越高，模型模拟的内容和考虑的因素越来越多，结构日趋复杂，传统的模型及其求解方法的适用性条件发生了许多变化，随着人们对生物进化机理、大脑结构功能、人脑思维和信息处理过程的深入了解，随着计算机科学和人工智能技术的迅速发展，以大规模非线性和并行分布式处理为主流的人工神经网络方法、擅长于自适应全局优化的遗传算法和擅长于模拟智能行为的模糊计算得到了迅猛发展，并在许多领域得到广泛的应用，成为最为引人注目的生长点之一，它们为资源环境模型库构建方法的发展注入了新的动力。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种资源环境模型库构建方法，旨在解决资源环境模型的数据共享、模型求解的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种资源环境模型库构建方法，该资源环境模型库构建方法包括以下步骤：

步骤一，通过大气、水文、土壤、植被、经济、社会因素相互关系的量化方程的建立过程确立模型原理；

步骤二，将模型原理的有关方程按照计算机的算法语言来进行表述，形成可编程的算法设计陈述；

步骤三，定义模型接口，模型的接口包括输入接口和输出接口，输入接口定义模型参数组、参数的数据类型、参数的语义规范；输出接口定义模型输出的数据内容、数据格式，模型的接口定义必须清晰、规范、无二义性；

步骤四，编制模型组件，采用面向对象的组件化程序设计方法，将模型的算法通过编程开发实现为符合COM规范的软件组件；

步骤五，编制模型的可执行调用单元。编制模型组件的可执行调用单元，完成单个模型的运行；

步骤六，建立模型的参数库，将模型参数作为模型的一个有机组成部分，建立对应的参数库；

步骤七，模型入库，模型组件通过向操作系统的组件管理服务注册来进入操作系统的组件管理结构中；模型参数以及有关的辅助说明信息和调用控制等信息进入综合数据库中，利用DBMS来进行管理。

进一步，该资源环境模型库的管理系统提供模型库维护操作，包括对模型库的打开、创建、维护、删除；提供模型类维护的相关操作，包括模型类的建立、更新、删除、检索与检验；提供模型实例操纵的相关功能，包括模型类的选择、模型实例运行与结果显示、模型类集成；提供资源环境模型分析与评价功能；提供用户了解模型库系统的元数据信息；提供资源环境模型库接口的设计标准。

进一步，该资源环境模型库管理采用视图-模型库-引擎结构，视图是用户和模型库管理系统交互的可视化界面，在视图中图形化构建模型实例，模型实例采用流程图表示，流程图包括多个流程图实体，每个实体表示模型实例采用的模型类，模型库引擎是模型实例运行的驱动器，包括一组数学函数库和GIS功能库。