数字流域体系构建及关键技术探讨

本文从分析数字流域的内涵入手,在综述数字流域研究现状的基础上,对数字流域建设过程中的数据采集、数据处理、数据存储与管理等模块进行研究,建立了数字流域的应用模块,分析了数字流域建设涉及的关键技术,包括空间信息技术、海量流域数据的存储与传输技术、流域信息的可视化与虚拟仿真技术以及特征信息提取技术等。     

生态环境综合信息图谱的多维动态可视化研究

多维与动态可视化技术是地学可视化新的发展趋势,地学信息图谱是在计算机技术、GIS技术、可视化技术、虚拟现实技术等支持下为用户提供经过深加工的更高层次的地学信息产品。生态环境综合信息图谱是地学信息图谱研究的一项重要内容,本文结合作者的具体实践深入探讨了利用多维与动态可视化技术来表达和描述地学信息图谱方法和原理。     

可视化与地理信息系统

随着可视化技术的迅速发展 ,其在信息表达上的优势被日益认可 ,而当前的地理信息系统软件则主要是基于 2维平面来处理现实世界所遇到的现象和问题 ,因此将 3维可视化引入地理信息系统成为当今的研究热点。本文主要介绍了可视化技术的应用现状 ,以及当前可与GIS直接相连结的 3D可视化技术和建立 3D地理信息系统的标准 ,最后预测了可视化技术在GIS中的发展前景     

基于遥感和GIS的区域生态环境分类研究

本文以石羊河流域为例,研究了基于卫星遥感数据与数字高程模型的区域生态环境分类方法。其研究 机理是:利用遥感技术获取相关生态环境专题信息,运用GIS空间分析技术自动生成流域范围的生态环境边界, 形成了一种科学的区域生态环境分类方法。     

可视化与地理信息系统

随着可视化技术的迅速发展，其在信息表达上的优势被日益认可，而当前的地理信息系统软件则主要是基于2维平面来处理现实世界的所遇到的现象和问题，因此将3维可视化引入地理信息系统成为当今的研究热点。本文主要介绍了可视化技术的应用现状，以及当前可与GIS直接相连结的3D可视化技术和建立3D地理信息系统的标准，最后预测了可视化技术在GIS中的发展前景。     

基于WebGIS的延河流域土壤侵蚀信息发布系统设计与实现

延河流域信息发布系统是利用先进的Web开发技术和GIS功能组件设计实现的一套具有地图浏览、空间查询分析和专题图绘制等功能的WebGIS应用系统,系统实现了空间信息和GIS应用模型的网络部分共享的协同工作,从而提高水土保持、生态环境调查、监测、管理和流域综合治理规划工作的技术水平,为延河流域水土流失快速调查、动态监测分析评价和水土保持生态环境综合治理规划服务。     

基于遥感数据的新生态环境指数评价

针对生态环境评价指数获取困难、评价标准各异的问题,本文提出了新生态环境指数（NEI）,即以生物丰度指数、植被覆盖指数、干度指标、湿度指标及空气质量指数综合反映区域生态环境状况,并利用主成分分析法客观确定权重。结果表明,NEI的指标选取和结果均与《生态环境状况评价技术规范》中的生态环境指数（EI）具有较强可比性。但NEI指数具有结果量化、可视化及实时化的特点,对于评价区域生态环境状况具有较好的应用前景。     

数字流域中的WebGIS设计与实现

研究了基于WebGIS体系的数字流域系统的建设，提出了以渭河流域为试点的数字流域建设的设计及实现方案，实现了该流域信息的可视化及地图交互操作。     

基于分区-集成的黄河流域生态脆弱性评价

黄河流域是中国重要的生态安全屏障、资源能源集聚地区、生产活动高度密集地区,其生态环境变化直接关系到流域生态与经济可持续发展。研究基于"分区-集成"的评价方法,选取水资源、气候、土壤、植被及人类活动等指标建立评价体系,引入乘法模型,对黄河流域的生态脆弱性进行了量化评价与空间异质性分析。结果表明:流域整体生态环境呈中度脆弱,中度脆弱地区占流域面积的42.46%,脆弱性较为严重的地区主要为流域上游沿黄城市经济带; 2000—2018年流域生态脆弱水平先降低后升高,其中2000年生态问题最为突出,2015年脆弱程度最低,其综合脆弱指数分别为2.28和2.00;流域范围内生态脆弱性分布与趋势演变空间差异明显,流域上游高原地区生态脆弱程度明显升高,沿黄城市带脆弱性等级无明显变化,中下游地区生态环境改善趋势显著。     

低碳经济评价与预测系统实现

随着人们对低碳经济的关注,如何评价其发展状况已显现出重要性.文章在构建低碳经济评价指标体系的基础上,采用层次分析法和模糊综合评价法,建立了一个多维度的低碳经济综合评价模型;利用BP人工神经网络对低碳经济发展趋势进行预测;并基于GIS技术设计与开发了低碳经济评价与预测系统,实现了低碳经济空间数据与统计数据的统一管理、低碳经济评价和预测、低碳经济空间分析、可视化空间表达(包括三维可视化空间表达)等功能,为政府部门发展低碳经济提供决策参考.     

镇江市基础地理信息设计与实现

介绍了镇江市基础地理信息系统的开发环境、实现过程、基本功能和应用,给出了数据库管理的具体方法。该系统为城市规划及其他部门提供辅助决策支持的基础信息,拓宽测绘服务范围;为实现城市工程地质环境评价和城市可视化提供了基础数据和平台。     

面向过程的城市公共安全风险监测评估建模方法

在虚拟地理环境（virtual geographic environments,VGE）的研究中,城市公共安全作为一种典型的应用,致力于实现风险的认知与表达。然而,针对城市突发公共事件风险评估的共享管理需求与即时性需求,尚缺乏一种面向过程的风险监测与评估的表达方法,难以提供快速、全面的决策支持。针对此问题,本文首先基于元对象设施（meta object facility,MOF）建模架构,提出统一时空框架下面向过程的风险评估建模方法,实现风险监测评估方法的共享与重用,并提供面向过程的即时风险评估个性化信息服务。其次,设计了风险评估过程管理原型系统,实现风险评估过程建模、注册、执行和可视化等功能。最后,通过试验模拟太原市燃气泄漏事件作为应用案例,验证了方法的可行性。     

基于J2EE的水环境决策支持系统的研究与实践

结合汾河水环境决策支持系统建立的经验,介绍了系统采用的J2EE技术,以此为工具构建了汾河流域在网络环境下的决策支持系统的基本框架,分析了系统的构建技术和策略,阐述了应用系统的详细功能组成.     

基于WebGIS的离散时序空间数据动态可视化研究

人类对地球的监测和模拟形成了大量的离散时序空间数据,如何有效表达这些数据以便为相关部门提供分析和决策依据,是众多信息系统建设过程中遇到的难题之一.利用网络地理信息系统(WebGIS)平台,综合应用了OpenGL,Ajax和JavaScript等技术,实现了离散时序空间数据的解析、渲染和地理底图的快速一体化动态可视化.该技术方法具有通用性,可以通过网络平台广泛应用于各类离散时序空间数据的监控(如对环境污染扩散实测数据)与预警(对模型数据),为政府科学决策和应急响应提供依据.     

镇江市基础地理信息设计与实现

介绍了镇江市基础地理信息系统的开发环境、实现过程、基本功能和应用,给出了数据库管理的具体方法。该系统为城市规划及其他部门提供辅助决策支持的基础信息,拓宽测绘服务范围;为实现城市工程地质环境评价和城市可视化提供了基础数据和平台。     

生态环境动态监测与管理信息系统的设计与建设

本文系统论述了生态环境动态监测与管理信息系统的重要性,系统建设的目标、原则与具体内容,技术路线与实施方案,以及系统建成后的意义与作用。"生态环境动态监测与管理信息系统"由生态环境动态监测、生态环境数据库和生态环境决策支持与管理信息系统3部分组成,包括生态环境遥感动态监测系统、地面动态监测系统、应急响应监测系统,生态环境综合系列地图、多媒体动态演示系统与电子地图集、综合信息图谱,生态环境数据库、决策支持管理信息系统8个方面的内容。     

三峡库区水质动态监测网络信息发布系统的设计与应用

从三峡库区水质动态监测的实际需求出发,引入了W ebG IS的概念,设计了三峡库区网络水质动态监测信息发布系统的基本架构,分析了W ebG IS平台ArcIMS在此系统中的应用,并实现了水质数据的后台更新机制。     

A Web-based system enabling the integration,analysis, and 3D sub-surface visualization of groundwater monitoring data and geological models

The 3D Water Chemistry Atlas is an intuitive, open source, Web-based system that enables the three-dimensional (3D) sub-surface visualization of ground water monitoring data, overlaid on the local geological model (formation and aquifer strata). This paper firstly describes the results of evaluating existing virtual globe technologies, which led to the decision to use the Cesium open source WebGL Virtual Globe and Map Engine as the underlying platform. Next it describes the backend database and search, filtering, browse and analysis tools that were developed to enable users to interactively explore the groundwater monitoring data and interpret it spatially and temporally relative to the local geological formations and aquifers via the Cesium interface. The result is an integrated 3D visualization system that enables environmental managers and regulators to assess groundwater conditions, identify inconsistencies in the data, manage impacts and risks and make more informed decisions about coal seam gas extraction, waste water extraction, and water reuse.     

基于NewMap Server的森林防火应急指挥系统设计与实现

综合运用3S技术,以NewMap Server为地理信息系统开发平台,建立森林防火应急指挥系统,具体介绍了系统设计思想,系统结构和系统开发。并结合济源市森林防火应急指挥系统实例,介绍了预报监测、辅助决策、、扑救指挥和灾后评估等系统功能。     

城市地下管网水质可视化预警系统研发及应用

针对城市地下管网空间复杂性及其部分管道水质监控信息化程度的不足,基于三维GIS软件SuperMap强大的图形数据处理能力,开发了城市地下管网水质可视化预警系统。将三维可视化场景、管道模型和监测成果与SuperMap软件系统有机地融合,建立直观、有效的城市地下管网三维可视化场景,能够动态展示和实时交互式地查询可视化模型信息;同时通过对水质监控指标的阈值进行设置,系统能够自动识别异常监控指标值,并将异常信息推送给监控人员,从而达到监控预警的目的。该系统为城市地下管网水质监控提供了一个直观交互式的信息可视化管理平台及监控预警平台,具有一定的实际意义和应用价值。