"3S"技术在生态环境建设中的应用

以卫星遥感(RS)为主要信息源、以地理信息系统(GIS)为技术支撑,全球定位系统( GPS )为辅助,集县农业资源区划多年研究成果,建立县域一级农业资源生态环境遥感及信息系统.运用ETM卫星遥感信息源,提取8大类土地信息,并以新景河流域为例,应用该信息系统对其生态环境进行模拟分析、评价,提出科学决策意见.     

“3S”技术在沿河生态环境建设中的应用

以卫星遥感(RS)为主要信息源、以地理信息系统(GIS)为技术支撑,全球定位系统(GPs)为辅助,集县农业资源区划多年研究成果,建立县域一级农业资源生态环境遥感及信息系统。运用ETM卫星遥感信息源,提取8大类土地信息,并以新景河流域为例,应用该信息系统对其生态环境进行模拟分析、评价,提出科学决策意见。     

实现资源信息GIS辅助决策系统方案的探讨

GIS技术和网络技术的发展，为资源信息海量数据管理、资源信息共享的社会化服务和综合利用提供了技术保障，建立一个以国家资源信息基础数据库建设为依托的，集海量资源信息管理、查询、应用、服务为一体的计算机应用系统，对全国或区域性资源信息进行管理和监控，提高处理效率，为多尺度、多类型的资源信息提供海量存储工具，为资源评价多目标综合分析和管理提供网络操作对资源信息的空间特征，阐述资源信息GIS系统运行机制、空间数据库数据模型、专业空间分析GIS集成技术、资源信息可视化的实现方案。     

面向海量空间数据的分级存储模型研究

空间信息技术和遥感遥测等技术的飞速发展,产生了海量的遥感、地灾等行业空间信息数据。如何对海量空间数据进行合理的分级存储,以满足大数据时代下空间信息、地理信息等行业应用,这已成为日益紧迫的问题。海量空间数据分级存储作为一种全新的存储模式,为解决该问题提出了新的思路。结合海量空间数据的特点和日常数据应用的规律,提出了基于访问热度和聚类关联的海量空间数据分级存储模型,该模型主要包括热点数据分级、关联数据分级、数据的迁移三部分。最后通过嫦娥2号遥感数据模拟访问试验,优化了数据升级阀值,证明了分级存储模型用于海量空间数据的可行性。     

基于GIS技术的矿山土地管理应用研究

基于GIS建立矿山土地管理信息系统可以进行矿山空间利用信息、土地与环境信息、土地可持续利用与社会经济发展的应用研究。通过对信息的数据采集深加工,可以在信息系统中,利用模拟仿真和虚拟现实等一系列的技术措施进行矿山土地资源合理利用,促进矿山生态环境的改善与为可持续发展作出最优决策。     

基于GIS的GA-BP模型开发及其在边坡稳定性预测中的应用

结合遗传算法的全局寻优性和BP算法的局部精确搜索求解特点,构建GA-BP模型,通过使用C++语言编写的GA-BP模型算法程序和avenue语言编写的动态连接脚本程序实现该模型与ArcView GIS的集成,并利用GIS平台的海量存储、空间分析及可视化功能,针对区域性边坡稳定性预测的特点,建立了边坡稳定性预测评价系统,该系统可以对研究区内收集到的所有边坡信息进行统一的存储和管理,并能对各边坡的稳定性实现实时的、可视化的预测评价。     

基于IDL的地形三维可视化实现

作为一种第四代的编程语言,IDL具有对海量数据进行获取、分析、可视化以及对多种图像进行处理和交互式操作的功能。在分析IDL的基础上,应用组件编程技术实现了对遥感图像和DEM数据进行地形三维合成及动态模拟的可视化系统设计,经对环境的三维再现和模拟,对生态环境的演变研究可以起到指导作用,而且它具有较好的系统维护和重复使用功能、易于扩展以及面向对象的特点。用该系统建立了吉林西部虚拟自然环境,对三维地形进行空间分析,及吉林西部生态环境数据库的空间和属性数据的查询。     

面向WEB的上海石化管网管理系统的开发研究

详细介绍了上海石化管网管理系统的开发背景，提出了该系统的开发系统和系统实现的技术路线。系统采用客户机/服务器结构，以JAVA编程法作为系统解决方案，使系统具有真正的信息共享、灵活的管线分层管理、开放的数据库管理结构和良好的可扩展性等特点。根据用户的要求，整个系统分成地形图库管理、管网输入与编辑等六大功能模拟，涉及的重要技术方案主要包括海量图库高效管理、真三维数据管理、源数据管理和查询、断面图的自动生成、实时数据自动获取、基于国际互联网的管网信息发布等。     

基于ArcIMS长江上游土地利用动态管理信息系统的设计与开发

ArcIMS是ESRI第二代基于Web的GIS平台，用于Internet及其环境中发布和共享空间数据，并提供丰富的GIS互操作功能。长江上游土地利用动态管理信息系统是基于webGIS技术，利用ArcIMS加以实现的土地资源信息分布式动态管理系统，它为长江上游土地资源信息共享提供了开放的信息空间。这里首先介绍了土地利用动态管理信息系统的设计目标，然后在此基础上阐述了系统的体系结构、开发环境、技术流程。最后对各个系统功能的实现分别作了说明。     

吉林西部土地退化成因分析与防治对策

严重的土地退化已经成为制约吉林西部农业可持续发展的障碍。生态 经济 社会复合系统结构失调、功能减弱是导致土地退化的根本原因,是自然因素、经济因素和社会因素综合作用的结果。综合治理本区的生态环境是防治土地退化的前提,调整农业生产结构,合理安排农、林、牧用地比例;集约化利用耕地,加大投入,重点提高中低产田的生产能力;大力开发农村替代能源,解决烧柴问题;加强管理,恢复草原生态,提高牧业的经济效益;控制人口增长速度,提高人口质量;加强法制,用经济手段保障土地质量;使社会效益、生态效益和经济效益协调统一。     

国际地球科学发展态势

从学科发展的角度综述了20世纪80年代以来地球科学研究在思维方式、研究对象的时空尺度、研究内容、研究形式、组织形式、信息交流、方法手段等方面所发生的深刻变化，指出地球科学已经进入地球系统科学时代和为人类社会经济可持续发展服务的时代。进入21世纪，地球科学研究的主要趋向、热点与重点问题是：①突出地球系统科学，关注全球变化与地球各圈层相互作用及其变化的研究，以及人类活动引发的重大环境变化研究；②突出地球演化的动力过程研究，关注地球内部深层过程与岩石圈动力学、气候系统动力学与气候预测、生态系统动力学与生态环境的保护和建设；③突出地球信息科学，关注数字地球、3S（GIS、DIS和GPS）一体化和地球科学定量化的研究趋势；④突出地球管理科学，关注减灾防灾、环境保护治理、资源合理开发利用以及碳循环、水资源、食物与纤维、能源战略等问题；⑤突出地球科学跨学科研究进展与创新，关注经济社会发展对地球科学的影响与需求，重视地球科学在自然科学内部与其他学科的交叉融合以及高新技术在地球科学中的应用。     

应用MapGIS空间分析模块进行土地质量地球化学评估的探讨

利用农业地质调查资料,探讨了如何应用MapGIS空间分析模块进行土地质量地球化学评估。以内江市沱江乡土地整理区为例,选取土壤养份指标、土壤环境指标、水、大气环境指标以及大宗农作物安全性指标为主要评价指标,通过MapGIS数字地面模型,绘制出单因素单指标分级图,并应用区对区的空间分析模块进行多指标、多因素的叠加分析,最终绘制成土地质量地球化学分等定级图。采用MapGIS空间分析模块进行土地质量地球化学评估,可以提高土地质量地球化学评估后期成图的效率,其方法简单实用,评估结果与工作区实际情况相符。     

贵州省喀斯特地区土地退化与生态重建研究进展

喀斯特地区环境独特、生态脆弱，一直是科学界关注的热点地区。早期的研究多集中在喀斯特地区的水文、地质和地球化学等领域。近10多年来，喀斯特地区的土地退化乃至石漠化的问题日益严重，人类活动对生态的压力逐渐成为人们关注的焦点。我国西南喀斯特地区是世界上最大的喀斯特连续带，贫困人口集中，人口压力大，经济落后，土地退化严重，人地矛盾异常尖锐，如何开展生态建设、促进社会经济发展，成为西部大开发中最为紧迫的任务之一。贵州省是西南喀斯特地区的典型代表，部分地区已经失去了依靠自身力量进行生态恢复和发展的可能性，因而需要在科学研究的基础上，制定合理的规划和管理措施，针对性的增加外部投入，进行生态重建。对生态重建的理论、方法、技术和模式进行了总结，认为喀斯特地区土地退化是区域人地复杂巨系统结构损害和功能紊乱的集中表现，片面的环境保护和单独的生态治理工程无法解决这个系统问题，区域的生态重建需要采用系统科学的思路。在此基础上，提出喀斯特地区土地退化和生态重建研究中需要深入研究的一些问题。     

Assessment of land degradation east of the Nile Delta, Egypt using remote sensing and GIS techniques

Land degradation is one of the most common issues in the eastern part of the Nile Delta area that threatens the ongoing agricultural activities and prohibits further reclamation expansions. The different degradation types and the associated risk assessment of some soils types of western Suez Canal region during the period from 1997 to 2010 is discussed. The assessment of the different degradation degrees in the investigated area has been carried out through integrating remote sensing, GIS and GLASOD approaches. Results revealed that the salinization, alkalization, soil compaction and water logging are the main types of land degradation in the area. The main causative factors of human induced land degradation types are; over irrigation, human intervention in natural drainage, improper time use of heavy machinery and the absence of conservation measurements. Low and moderately clay flats, gypsifferous flats, have high to very high risk in both salinization sodication and physical degradation. Values such as EC, ESP, and ground water level reach 104.0 dS/m, 176? % and 60 cm, respectively. These results will be of great help and be basic sources for the planners and decision makers in sustainable planning. The spatial land degradation model was developed based on integration between remote sensing data, geographic information system, soil characteristics and DEM.     

条件模拟原理和技术进展及在水资源系统中的应用

在简要介绍条件模拟基本原理基础上,重点评述了国外20世纪90年代新的数学方法和计算技术进展及在国内外水资源系统应用的主要成果,并对今后学科和技术发展作了展望.     

分布式空间分析运算关键技术

为了提高分布式环境下海量空间数据的空间运算的效率,解决空间分析处理模块在设计上与底层的数据库服务协议、空间数据模型等透明一致的设计问题.分析了分布式空间运算具备的基本特征,从空间运算任务分解和分布式空间数据的划分方法、共享数据复制策略、基于负载的数据划分策略和空间运算框架的缓存机制等几个方面讨论分布式空间信息的运算技术体系,并提出现阶段可行的实现框架.基于本框架开发的系统用于实际应用中,较好地解决了分布式环境下的大规模复杂空间数据运算的效率问题.以分布式环境下的经典空间运算为例进行的试验表明:该框架设计新颖,提高了空间运算效率.      

水文模型系统在峨嵋河流域洪水模拟中的应用

研究目的是采用水文模型系统(HMS)模拟峨嵋河流域暴雨水文过程,并为长江上游地区气候和水文响应研究提供可靠的信息。HMS是一种分布式水文模型可用于研究各种气候因子和地表覆盖变化而引起的水文过程响应,该系统(HMS)利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程(DEM)和降雨径流等资料,研究气候、陆面、地表水和地下水的相互作用机理。在本次研究中,采用SCS Curve Number(CN)和Green-Ampt(GA)方法来计算径流过程,用GIS来数字化DEM、土壤、土地利用和陆地覆盖数据。通过用不同时间间隔的降雨和不同计算方法的水力参数模拟水文过程,来检验降雨的时间尺度效应和水力参数的空间变异性对水文过程的影响。结果表明,HMS对峨嵋河流域暴雨洪水的模拟及预测具有较好的适用性。     

烟台市土地储备系统设计与实现

分析了烟台市土地收购、整理、储备和出让等业务管理内容,在数字烟台地理空间信息公共平台的基础上,以GIS技术为支撑工具,以土地收购储备、出让业务中的空间信息和属性信息为核心数据资源,建立了土地收购储备、出让业务实施管理系统。简化了烟台地区土地储备流程,优化了储备土地及土地开发流程,提高了土地资源利用率,也进一步验证了基于SOA架构的GIS的优势。     

基于空间信息技术的地震灾害监测评估

空间信息技术即包括地理信息系统GIS、遥感RS、全球导航卫星系统GNSS以及数字地球在内的地球空间信息科学。随着计算机和空间对地观测技术的发展,空间信息技术已逐渐应用于防震减灾领域。本文通过实际震例分别对目前基于GIS、RS技术的地震灾害监测评估方法进行了分析研究,总结了其优越性以及存在的问题,并结合数字地球平台可视化展示了综合多源数据空间信息技术方法进行的震害评估效果。