基于SOA的环境科学数据共享平台设计与实践

针对我国环境科学数据异构、分散,缺乏空间数据共享及共享范围局限等问题,提出了基于面向服务的架构(SOA)的环境科学数据共享平台技术架构,在建立环境科学数据库及元数据库基础上,综合应用SOA、Web Service、Service GIS、中间件等技术实现元数据服务,空间与属性数据互检索服务,空间数据聚合服务,网络数据抽取服务以及异构资源注册服务等功能,集成了环境专题数据,基础地理数据,遥感影像、水文、气象、空间数据服务等各类环境资源,实现了各类异构环境数据资源的共享及注册服务。该技术可为构建我国大型综合性环境共享平台提供可供参考的模式。     

新技术与网格管理的深度融合研究——以沧州市大气污染热点网格管理为例

大气污染热点网格管理是融合互联网+、大数据分析、环境监测等多项技术的新型环境监管方式。实践表明,大气污染热点网格管理大大提升了环境执法的针对性和精准性。本文以沧州市大气污染热点网格管理为例,说明大气污染热点网格管理的运行方式及成效,建议积极推广大气污染热点网格管理,并加强新型监测技术的推广及应用。     

环境信息系统对信息服务网格技术的需求分析

环境信息系统主要是为环境管理者，环境科研工作者和大众服务的，如何利用现代计算机技术和网络通信技术把经过多年收集、整理的环境信息呈现给用户，更好地为环境保护服务是亟待解决的问题，本文首先介绍了网络通信的一项新技术－网络，然后分析了全球环境信息系统的现状及环境信息系统对信息服务网格技术的需求，最后给出了环保信息服务网格研究需要解决的问题及关键技术。     

重大环境自然灾害下的电网应急模型设计研究

在重大环境自然灾害下构建电网应急调度模型,确保电网畅通,提出一种基于区域网格分割和功率相关性调制的重大环境自然灾害下的电网应急模型,利用多个独立的网格分布模式进行电网和电力资源调度,采用Small-World模型构建电网应急调度网络结构,结合电网传输电力资源的相关性特征构建电力数据权重分配机制,采用自适应分配方法进行电网输出的网格模块化分区,通过区域网格分割进行电网应急调度的最优化分块设计,根据功率相关性调制方法提高电网的输出增益,避免重大环境自然灾害的影响。仿真结果表明,采用该方法进行重大环境自然灾害下的电网应急调度,能提高电网的连通性,电网的输出增益较好,组网能力较强。     

服务于地震应急的人口格网精细化研究——以合肥市为例

运用遥感、GIS技术和数学建模理论,结合DMSP/OLS夜间灯光数据、人口统计数据、建筑数据对人口格网数据进行精细化、实时化研究,模拟合肥市500m×500m的格网人口分布数据,并进行精度验证。研究结果表明,网格精细化的人口数据能够客观的反映研究区的人口密度分布情况,为地震灾害损失快速评估提供数据支持。     

基于GIS的辽宁省环境监测信息管理系统建设

结合辽宁省环境监测信息管理系统的建设,利用先进的网络、通信、信息技术,以GIS技术为工具整合各类环境信息资源。该系统以数据库提供数据支持,对属性数据和空间数据进行信息管理,并对所得数据进行统计、分析与评价。     

上海市浦东北部区域主体功能区划研究

主体功能区划是依据区域资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,将国土空间划分为不同功能区的过程,是规范空间开发秩序并优化空间开发格局的有效手段.浦东新区是我国重要的经济发展中心,本文对该区域进行主体功能区划研究,旨在明确该区域社会发展与资源环境相协调的空间发展格局,并提出空间格局优化的建议.本研究根据国家和上海市主体功能区划技术方法,结合区域特征,建立主体功能区划指标体系,并通过网格分析和空间分析,获得各指标的空间分布数据.在此基础上,采用自下而上方法与自上而下方法形成并修正分区方案.本研究将该区域划分成5类主体功能区:禁止开发区、限制开发区、优化开发提升区、优化开发协调区和优化开发拓展区.研究结果表明,该区域在经济快速发展的同时,资源与环境存在较大压力,产业布局也存在一定的不合理,以期为政府未来规划修正提供借鉴.     

我国地热能的开发利用现状、问题与建议

地热能具有储集量大、可再生性、清洁低碳、安全可靠等优势。合理开发利用地热能能有效缓解当前过度依赖化石能源对资源环境造成的压力。本文分析了我国地热能开发利用的现状,以及目前资源开发中存在的技术瓶颈、人才缺乏、资料数据不足等问题,提出应大力加强专业技术的研究,培养高素质的专业人才,切实做好地热资源的勘探和详查,给予地热开发利用项目更多的优惠政策,同时,加强环境监管,实现我国地热行业快速健康发展。     

区域农业可持续发展的生态安全评价——以福建省为例

在国内外已有研究的基础上, 提出了福建省农业可持续发展生态安全评价的指标体系, 从时 间尺度上对福建省农业可持续发展的生态安全进行了动态评价。结果表明, 1981 年以来农业生产 环境安全指数和农业资源安全指数总体下降, 农村社会发展指数不断升高; 区域农业可持续发展生 态安全综合指数则经历了下降、快速上升和快速下降三个阶段。以2003 年为例, 对福建省农业可持 续发展生态安全的主要障碍因素进行诊断表明, 农业可持续发展生态安全的威胁主要来自于农业 资源安全和农业生产环境安全两方面。农业资源安全、农业生产环境安全和农村社会发展对农业可 持续发展生态安全的限制作用依次为45.32%、33.92%和20.76%。最后, 为提高福建省农业可持续 发展的生态安全水平, 提出了相关的政策和建议。     

基于元数据管理的防腐蚀技术网络数据库设计

基于元数据管理的数据共享方式,参照Dublincore元数据标准体系,建立了符合防腐蚀技术数据管理的元数据标准体系,实现防腐蚀技术数据的元数据集中存储、集中管理,对录入数据进行严格的质量控制.采用ASP.NET技术,开发了Windows环境下的网络防腐蚀技术数据库查询系统.该数据库查询系统由6部分组成:产品零件防腐蚀设计库、工程结构防腐蚀设计库,材料自然环境腐蚀数据、腐蚀标准规范库、腐蚀失效分析库以及腐蚀知识数据库.系统所有数据资源可实现网络共享,用户可方便快捷地获得防腐蚀设计和控制方面的解决方案.     

自然资源与环境安全研究进展

跟踪研究自然资源的演化、开发利用过程调控机理一直是中国科学院地理科学与资源研究所(以下简称我所)资源环境研究领域的重要研究任务和研究方向。论文总结了1950年以来我所自然资源与环境安全研究领域取得的成果与进展,在1950—1978年期间,我所自然资源与环境安全研究以大规模的自然资源调查与综合科学考察为主,丰硕的考察成果对中国的资源开发和区域发展提供了重要科学支持,做出了不可磨灭的贡献,而且在系统地积累科学资料和开拓资源科学方面也发挥了积极作用,它为了解我国资源环境、建立资源科学体系奠定了坚实的基础;1978—2000年期间,我所自然资源与环境安全研究转向了区域资源综合科学考察与资源科学研究并重的格局,完成的一系列考察报告为区域发展指明了路径,为全面认识中国自然资源和开展自然资源综合研究奠定了数据基础。2000年以来,我所自然资源与环境安全研究更加注重学科体系建设,促进了资源科学的学科体系建立;更加注重世界资源研究,将自然资源考察地域拓展到全球范围;更加注重机理过程研究,在资源环境承载力、资源流动、资源安全、生态服务功能等领域进行了理论开拓;更加注重资源开发利用技术研究,在环境修复的理论和技术方面取得了一系列成果。展望未来,我所资源与环境领域研究将会继续以国家重大战略需求为导向,以水资源、土地资源、生物资源、能源及矿产资源等关键资源为主要对象,在以下5个方面开展系统深入的研究,推动资源学科的建设与发展:①区域综合科学考察与资源科学综合研究;②水土资源可持续利用及其复杂性;③自然资源流动过程及其生态环境效应;④世界自然资源态势与国家战略性资源安全;⑤环境修复机理与废弃物资源化利用。     

大数据技术在生态环境监督执法中的应用、优势及展望

大数据技术已成为支撑生态环境监督管理与科学决策的重要手段。目前,部分地区充分运用卫星遥感、无人机、地面监控数据开展基于大数据技术的生态环境智能化监督执法工作,取得了良好效果。热点网格识别算法、污染溯源模型、电力大数据智能监控模型等技术手段日趋成熟,为生态环境监督执法的精准化与智能化提供了科技支撑。建议通过提高生态环境要素感知能力、优化数据共享机制、提升科技支撑水平、保障执法大数据安全等方式,进一步发挥大数据技术支撑生态环境监督执法的优势。     

基于云平台的环境监控系统的应用研究

随着科技水平和网络信息技术的快速发展,网络信息技术在各个领域应用范围越来越广泛,互联网技术和云计算技术在环境监控方面应用越来越紧密,本文对云平台的概念、特点以及云平台在环境监控系统的应用进行介绍。     

国家环境数据中心建设探讨

结合我国环境数据共享现状,对国家环境数据中心的建设思路、总体目标、技术框架、主要建设内容等进行了研究和探讨.国家环境数据中心由国家级数据节点和省级数据节点组成,建设内容主要包括共享技术保障体系建设、数据资源建设、共享与服务网络平台建设三部分.     

环境应急网络视频监控系统设计

文章分析了当前我国环境应急监测的现状,阐述了在环境应急监测中加强信息技术应用的重要性和必要性,介绍了视频监控技术的发展演变过程以及网络视频监控技术在环境应急监测中的优势,提出了基于3G网络视频监控技术的环境应急监测系统,主要由前端视频采集、3G传输网络、指挥中心、监控客户端等四部分组成,可以将事故现场的视频监控信号快速发送至各级指挥中心,提高应急处置效率。     

城市环境安全评价指标体系——以苏州市为例

从城市环境安全的内涵出发,根据压力——状态——响应模型,构建一个3个层次的城市环境安全评价指标体系。第1层次是目标层,即城市环境安全评价指标体系;第2层次是准则层,即由资源环境压力、资源环境状态、人文环境响应组成;第3层次是指标层,即由各具体指标因素组成。运用层次分析法建立评价模型,结合2001年—2007年的《苏州市统计年鉴》的数据对苏州市环境安全状况进行判断,并分析其环境安全状况变化的原因及应对策略,为苏州城市环境管理和建设提供科学依据。     

塑性有限元网格重分系统基于AutoCAD的二次开发

阐述了基于AutoCAD for Windows平台开发研制塑性有限元的人机交互式二维网格重分系统的网络畸变判据、新网格的再定义、新旧网格场变量信息传递的技术原理和Visual Basic程序实现的方法,同时将网格重分与AutoCAD有效结合.最后给出实例验证系统的正确性.     

海上溢油基于GIS流场计算贴体坐标网格自动生成方法与技术研究

以海上溢油应急反应地理信息系统(GIS)为平台，采用贴体坐标变换，提出一种应用于海上溢油应急反应系统中流场计算的快速贴体网格生成算法，并实现了在GIS平台上自动生成以电子海图上实际海域为背景的贴体坐标网格。该网格生成方法和技术在溢油应急反应系统中，为实现流场计算提供了快速、直观、方便的条件。通过对渤海海域的两个算例表明，本文提出的贴体网格快速生成方法和技术能够满足海上溢油应急反应中流场计算的需要，取得了较好的效果。     

基于GIS的地震影响场长轴方向自动判定技术研究

震后第一时间进行灾害损失快速评估,为抗震救灾指挥提供决策依据,具有重要意义。地震影响场长轴方向的快速准确判定,对于快速评估结果具有重要的影响。提出一种基于GIS的地震影响场长轴方向自动判定技术并以北京地区为例,建立空间公里网格并与断裂数据进行空间分析处理,得到长轴方向空间分区数据;将分区数据集成在快速评估系统中进行实践应用;基于模拟地震评估算例,分析不同影响场长轴方向对评估结果的影响;实践应用表明,本文研究结果有利于提高快速评估系统的计算效率和评估精度,具有实际应用价值。     

国家生态安全的维护机制建设研究

生态安全是指一个区域赖以生存和发展的生态环境处于不受或少受破坏与威胁的状态。其中的关键是指一个区域需具有支撑该区域生存发展的较为完整和不受威胁的生态系统,核心目标是保证任何人在任何时候都能得到为了生存和健康所需要的足够的生态系统服务或生态环境条件。随着我国工业化、城镇化的快速推进以及总体经济规模的快速扩张,生态系统退化、资源约束趋紧、环境污染严重的生态安全挑战日益突出,维护生态安全已成为了我国亟待解决的重大问题。为此建议:建立国土生态安全格局;建立和完善国家生态安全法治体系和国家生态安全体制机制体系;逐渐调整我国经济结构,使之适应资源环境承载力,使整个经济体系资源利用高效化;加强自然生态系统保护与修复以及重点环境问题治理。