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。     

基于ArcSDE和ArcServer的生态环境数据库的构建

生态环境数据的组织和管理是生态环境信息管理和生态环境保护的基础。3S技术的发展为生态环境数据的信息化提供了强有力的技术支持和解决方案。文章以东江流域为例分析和设计了生态环境数据库的总体架构,根据生态环境数据的特点,采用ArcSDE9.3+SQL Server 2005的集成模式构建空间数据库,基于ArcServer REST服务所构建的WebGIS在数据发布方面具有优势。通过提出数据库的"三级结构"概念模型、数据质量控制模型,解决生态环境数据的分布式存储、规范化管理和快速发布等问题,制定出了一套数据库分类与编码、数据库逻辑设计、关系类设计、数据质量控制、数据库存储设计和数据库发布的技术方案,构建出东江流域生态环境数据库与WebGIS,结果证明,此种方法适应于低成本、低硬件配置、开发周期短的数据库构建环境,且运行效率较高。为流域等大尺度区域的生态环境数据库的构建和发布提供参考实例和技术路线。     

基于RS和GIS的河北省生物丰度和植被覆盖度归一化系数研究

利用河北省生态环境十年变化（2000—2010）遥感调查与评估项目2010年土地利用类型数据,计算河北省2010年省级生物丰度和植被覆盖指数归一化系数,并对各县市的归一化系数进行分析和研究,绘制2010年河北省生物丰度和植被覆盖指数等级图,清晰反映出全省的区域分布特征,为河北省生态环境影响评价研究提供技术支撑。     

东亚古环境科学数据库

东亚古环境科学数据库依托于中国科学院地球环境研究所,是在原有古气候与古环境专题数据库基础上建立起来的国家地球系统科学数据共享平台的重要分支,在多个国家大型项目的支撑下,立足于中国大陆古环境研究领域,辐射东亚,通过集成、整合、引进等方式汇集国内外古环境研究领域科技数据资源,并进行规范化加工处理,分类存储,形成一个可提供快速共享服务的网络体系。数据库以黄土高原、青藏高原和内陆干旱区为重点,兼顾东亚其他地理单元,通过对现有古气候、古环境及相关实时观测资料的搜集、整理、数字化、集成、模拟以及二次挖掘,以正在进行的相关国家科研项目为基础,建成以中国大陆为中心的东亚区域的多源原始环境数据,古环境记录数字标本与代用指标,古气候与环境数值模拟结果等古环境科学数据集成与共享平台。     

我国海洋生态环境监测数据共享研究

文章对国内外海洋生态环境数据共享的现状进行了总结与研究,并对其共享服务的必要性进行了分析,结合我国海洋生态环境监测数据共享服务面临的问题,提出了共享服务遵循的原则与实施建议,希望以此加快工作开展,推动跨部门、跨系统间数据共享。在保障数据的使用安全的前提下,提升海洋环境信息产品影响力,提高信息服务效能。     

基于Web服务的海洋GIS功能设计与原型系统实现

本文从海洋用户的需求角度出发,提出了在海洋GIS软件开发过程中区别于以往GIS软件开发方法的一种新方法,即面向用户的Web服务架构设计方法。该方法结合面向服务架构的技术体系,通过分析海洋用户的类型及其需求,设计了系统的功能,实现了多源、异构的海洋环境数据集成与共享,能够为用户提供海洋数据、在线分析及网络可视化等操作。该方法已经应用在海洋GIS集成服务系统的建设中,为有效整合各类海洋数据、实现分布式多源异构海洋环境数据共享与在线处理提供了借鉴,为国家数字海洋建设进行了技术上的积累和探索。同时实践证明本文提出的方法和技术路线是正确可行的。     

《重庆2000年环境预测与综合防治规划研究》通过评审验收

今年五月,重庆市科委聘请了全国环境预测方面的专家以及重庆市计委、建委、农委、等有关部门及在渝大专院校,还邀请了昆、贵、邕、蓉四城市的代表共70多人,在我市评审验收了《重庆市2000年环境预测与综合防治规划研究》报告。这个研究成果有一个总报告和十个分报告即:大气SO_2模拟预测及防治规划,地表水污染预测和防治规划、噪声预测,城市功能分区环境目标、环境污染综合防治规划、环保自身建设、科技攻关规划及农业生态环境预测和自然保护规划等。报告比较系统、全面地收集整理了大量的实测数据和有关信息,客观地反映了重庆市环境质量状况和发展趋势,较明确地描绘了重庆市1990年、2000年的环境前景轮廓。     

东亚古环境科学数据库简介

东亚古环境科学数据库是国家地球系统科学数据共享平台的重要分支,立足于解决我国科研、教育以及国防经济社会发展决策建设等对古气候、古环境以及大陆环境变化观测方面的数据需求,进行古环境数据的整合、集成、模拟、资料再分析以及二次挖掘。本文主要介绍了东亚古环境科学数据库的搭建背景、主要功能、数据内容、应用范围及未来规划。     

基于环境信息化的电子政务服务探索研究

本文基于国家大力发展信息化的背景,结合环境管理业务需求,开展电子政务服务探索研究。通过构建电子政务服务一体化平台,运用大数据、云计算、移动互联等新技术,促进信息化在生态环境大数据资源共享、公众服务水平、环境管理与决策等方面的应用。利用开放的电子政务系统突破管理部门之间的行政阻隔,实现环境业务"一网通办",同时也为今后解决环境业务协同不足、生态环境数据共享不畅等问题打下基础。未来还需在实践中进行深入研究,进一步提升环境管理服务水平。     

数字

正●26亿条"2016全国环境信息技术与应用交流大会暨中国环境科学学会环境信息化分会年会"上透露,生态环境大数据整合工作已经初见成效。2015年集成15个系统,数据26亿条,表3300多张,11类数据实现了动态更新。●3422人2016年7月,今年首批8个中央环保督察组相继进驻内蒙古、黑龙江、江苏等地,开展为期一月的环保督察工作。环境保护部网站22日公布的情况反映,此次督察已有3422人被问责。     

四川省地质环境“一张图”系统设计及基本功能

四川省于2012年被列入第一批全国地质环境信息化推广应用试点省份,按照《全国地质环境信息化建设方案》相关要求,构建了以地质灾害为主的四川省地质环境"一张图"应用软件系统。该系统以测绘地理数据、实时气象数据、地质背景资料及相关业务数据为基础,建立省级数据中心,并与国家级节点地质环境信息服务平台进行衔接和集成,实现国家、省、市、县四级节点上下贯通、资源共享、协同服务的具有多部门资源共享、基于实况雨量的地质灾害实时预警等功能的地质环境服务体系。     

重庆市生态系统服务功能价值时空变化研究

基于重庆市2000年、2005年、2010年的3期遥感解译的土地利用矢量数据,通过分析区域生态系统服务价值理论和方法,参考并修正国外学者Costanza和国内谢高地的生态系统服务价值系数,对重庆市2000—2010年的土地利用二级分类指标进行了4大类17种小类的生态系统服务价值的估算,采用基于GIS的生态系统价值密度、ESV保持率等方法指标反映研究区10年来的生态系统服务价值时空变化特征,研究结果表明:1重庆市2000年、2005年和2010年各类生态系统年提供总服务价值量分别为4285.39、4490.29和4621.18亿元,就生态系统而言,林地生态系统提供的总服务价值最高,2010年占总价值的69.03%;其次是水域和草地,分别占总价值的14.35%和9.12%;就生态系统服务类别排序为调节服务(71.31%)支持服务(19.01%)供给服务(5.87%)文化服务(3.81%);22000—2010年重庆市生态系统服务价值量总体呈不断上涨的时序变化趋势,增幅达到7.27%;生态系统服务价值保持率为1.078,虽然城市建设占用了大量的农田生态系统,但单位面积生态系统服务价值较高的水域和林地面积的ESV价值增幅明显;3生态系统服务价值密度最高的空间分布上呈"西低东高,一轴两翼"的格局,中部的垫江县生态价值密度最低,主要受较为单一的农田生态系统影响;4研究区的ESV与GDP在空间分布和时序上的差异明显,2010年重庆的地均ESV为5.60万元·hm~(-2),高于全国的平均值;人均ESV为1.60万元,低于全国的平均值;人口密度大是造成人均ESV低的主要原因;2010年人均ESV与人均GDP的比值为1∶1.72,低于全国的平均接近1∶1的比值,表明重庆市的生态系统服务价值相对国民生产总值的相对不足.     

石羊河流域经济发展与生态环境协调度评价

以石羊河流域117个乡(镇)为基本研究单元,借助流域1986、2000和2011年的Landsat TM解译数据和相关社会经济统计数据构建了ESV模型、EEH模型和AGPI模型,依据ESV指数和EEH指数揭示石羊河流域经济发展与生态环境系统的相关关系和演变特征.研究表明:①1986年以来石羊河流域生态系统服务功能价值呈小幅下降趋势,1986—2000年年均损失0.48%,2000—2011年年均损失0.27%.②1986年以来石羊河流域各乡镇经济发展较快,AGPI增长呈现从上游向下游转移的趋势,流域北部增长率明显高于南部.③石羊河流域经济与生态环境协调度在1986—2000年期间保持了原始和自然发展状态,经济发展与生态环境协调度较差.此后2000—2011年期间二者协调度有所改善,但石羊河流域经济与生态环境关系正处于矛盾多发且此消彼长的不稳定阶段,两极分化现象比较明显.     

资讯

要闻3月29日,《全国生态环境十年变化(2000—2010年)遥感调查与评估项目》中期评估总结会在京闭幕,环境保护部副部长李干杰出席闭幕式并讲话。4月7日,环境保护部核安全总工程师徐庆华在京会见了日本环境省事务次官南川秀树一行,双方就共同关心的议题交换了意见。针对日方关注的北京地区雾霾天气频发     

达茂旗草原生态环境信息系统的建立

达茂旗草原生态环境信息系统是基于合理开发利用荒漠草原而建立起的一个综合性、实用性的技术系统。该系统借助于计算机及其外围设备和地理信息系统软件ＡＲＣ／ＩＮＦＯ，于１９９２年开始研建，１９９４年投入运行。该系统由资料收集、数据处理、数据库和系统应用四部分组成，能够全面反映达茂旗草原生态环境状况。该系统只有信息提取、专题图件编制、多种统计分析等功能，可实现各专题乃至相关部门资源与环境信息的科学管理和数据共享，能够为区域调查和宏观分析服务，并能开展相应的决策咨询与应用研究。     

黄河流域生态服务价值与经济协调发展的时空演化研究

厘清黄河流域生态现状,分析生态系统服务时空演化特征及与经济协调发展情况,对提升区域经济协调发展具有重要意义。基于黄河流域9省区2000—2020年土地利用数据及国民经济发展数据,测算生态系统服务价值及经济与生态环境协调指数,揭示黄河流域生态系统服务价值时空演化特征及与经济协调发展关系,结果表明：（1）2000—2020年黄河流域全域生态服务价值（ESV）持续增长,由2000年的7020.74亿元增长到2020年的25598.24亿元;（2）研究期内,黄河流域经济与生态协调发展存在显著空间相关性,且人类活动及土地利用方式对生态系统服务价值影响较大,高度冲突区逐渐集中于上游青海省、四川省、甘肃省等经济欠发达地区和下游河南省、山东省等人类干扰密度较高的地区;（3）研究区经济与生态环境协调发展空间分布不均衡,2000—2020年空间集聚态势逐步加大,且冲突区面积远大于协调区,中下游及下游区域两极分化现象明显;（4）研究区内不同区域资源禀赋与生态环境差异较大,要因地制宜,找出不同区域适合自身发展的路径,综合推动黄河流域经济发展与生态环境保护的耦合协调发展。     

2012中国环保大事记

1月12日,西部大开发重点区域和行业发展战略环境评价(以下简称西部大开发战略环评)启动会议在北京召开,标志着这项工作正式全面展开.这是环境保护部首次启动西部大开发战略环评. 1月13日,国务院发布了《"十二五"控制温室气体排放工作方案》,方案明确了2015年前我国控制温室气体排放的总体要求和主要目标,提出要综合利用多种控制措施,并要加强组织领导和评价考核. 1月1 9日,环境保护部和中国科学院在北京联合召开《全国生态环境十年变化(2000-2010年)遥感调查与评估项目》四方协议签订仪式暨项目启动会.该项目将为我国生态文明建设与生态保护工作提供系统、可靠、及时的科学依据.     

江苏省地震科学数据共享平台技术研究

本文利用分布式数据库技术着力研究和开发了江苏省地震局的测震数据库、前兆数据库的共享、管理与集中发布技术。主要运用JSP（Java Server Page）技术及PHP（Hypertext Preprocessor）语言对测震的JOPENS系统中MySQL数据库、EQIM数据库、及前兆Oracle数据库等进行进一步地开发。搭建了一个行业内跨计算机操作平台的可视化的地震科技数据共享、交换及管理平台,实现了多种地震科学数据的（例如近、远震地震信息、各学科的运行率等）在线可视化、基于Google Map检索的地震信息服务等。     

我国污染物健康风险毒性数据库构建研究

污染物毒性数据是开展环境健康风险评估和管控的基础. 迄今为止,我国尚未建立本土化的污染物健康风险毒性数据库. 为此,本文基于收集、整编和经本土化改造的污染物健康风险毒性数据,构建了符合我国国情的污染物健康风险毒性数据库平台,为我国环境健康风险评估、风险管控及相关研究提供了基础数据和技术支撑服务. 该平台由公众端和管理端组成,公众端为公众用户提供了便捷实用的毒性数据查询与服务系统,而管理端为系统管理人员提供了高效的数据及用户组织管理工具. 该平台集成了国内外业界广泛使用的相关信息系统优点,创新性地构建了实时交互响应、自动生成审核信息的数据审核功能,同时拟利用生态环境云服务实现统一管理、统一监控、统一运维、统一服务和统一备份,将极大地保证系统的稳定性和安全性.      

土地利用动态变化与生态环境效应研究——以多伦县蔡木山乡为例

采用遥感技术,对位于农牧交错带的内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县蔡木山乡土地利用动态变化及生态环境效应进行定性、定量相结合的研究.运用Arcview3.3地信息系统软件对研究区2000年、2010年的遥感影像进行解译,获取土地利用现状及动态变化数据,运用土地利用动态变化模型对该乡十年间的土地利用变化进行了定量研究,得出蔡木山乡土地利用变化的幅度、速度和程度等信息,就该乡的实际情况进行生态环境效应分析,以便针对实际,提出具体建议.