我国城市地上地下土地权利的设立——以中关村西区为例

土地立体利用已经成为城市空间扩展的新模式,文章采用事先调查和理论研究相结合的方法,首先对国内土地立体利用的典型范例——中关村科技园西区地上地下空间的利用情况进行了描述和总结,之后对目前园区内的地上地下土地权利设立"无章可循"的现状进行了深入分析。从问题的表象入手,总结出环环相扣的原因,进一步说明产生问题的实质是我国地上地下权利设立制度中权利体系、权利的取得、地籍管理以及登记制度4个环节所存在的缺陷。最后,针对各环节中的缺陷提出了相应的政策建议,包括:创设区分建设用地使用权,建立城市地上地下土地权利体系;空间利用各环节增加权属分配工作;制定空间范围地籍测量标准;完善已有的登记制度,做好新旧规定的衔接。以上措施有利于促进我国地上地下土地权利制度的完善,加快对土地资源的高效利用。     

城市级环境信息系统总体方案的研究与开发

在分析我国城市级环境信息现状和需求的基础上,提出了我国城市级环境信息系统的总体方案，系统依靠现有的环境数据和管理软件建立城市环境信息基础数据库，依照数据仓库的组织方式对环境数据重新进行整合，并在此基础上开发出数据查询分析应用和地理信息系统，同时结合城市环保局的办公自动化系统，建立了一个统一的环境信息发布平台，提高了环境信息的共享水平。     

对中国城市环境地质工作的思考

本文回顾了国内外城市地质工作的发展历程，阐述了中国城市地质工人的发展方向和重点工作领域。指出城市地质工作必须服务于城市（城市群，经济开发区）的规划，建设和管理，为城市社会经济可持续发展，减灾防灾提供具有针对性，实用性和超前性的基础地质资料和成果。由于中国城市的规模，性质，自然资源承载力，地质环境特征不同，城市环境地质调查，评价的对象，内容也将有所差异。归纳起来，城市地质的重点工作领域为：城市可持续发展，城市可持续发展的资源开发战略与对策，城市地质环境容量及脆弱性分析。城市地质灾害：城市地质灾害风险，影响面，易损性及对灾害的反应，城市环境变化的地质指标体系，城市环境地质综合研究：城市环境地质调查评价的新理论，新方法，新技术，城市环境地质图纱的编制。数字城市环境地质：GIS平台上的地质空间数据库，城市地质环境动态分析，评价，决策系统和地质灾害预警预报系统。     

城市表层土壤重金属污染扩散研究

随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证,以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价,研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式,日益成为人们关注的焦点。本文以某城市城区土壤地质环境调查获得的8种主要重金属污染物数据为例,通过建立重金属污染扩散数理模型,开展重金属空间分布、污染程度评价、传播特征研究,剖析重金属污染机理,追踪污染源,为城市土壤地质环境保护提供理论和方法依据。     

浅覆盖区第四系三维地质结构模型不确定性分析——以运漕幅离散钻孔为例

针对以离散钻孔为主要数据源建立的第四系三维地质结构模型,采用地统计学方法以置信度指数定量评估三维地质结构模型的不确定性。通过分析目标地层顶面趋势,获取其地质复杂度信息;利用半方差函数模型分析目标地层顶面的空间自相关性,获取其数据精度信息;结合专家经验,以置信度综合评估模型的不确定性。以运漕幅第四系三维地质结构模型为例,分别绘制早—中更新世青弋江组(Qp1-2 qy)与中—晚更新世大桥镇组(Qp2-3 d)顶面高程与置信度指数图。结果表明,钻孔位置和运漕幅右下角钻孔密集处的置信度指数较高,图幅边缘及地层缺失处的置信度指数偏低。置信度指数与钻孔数据精度呈正相关,与地质复杂度呈负相关。置信度指数可为以离散钻孔为主要数据源建立的第四系三维地质结构模型的不确定性分析提供量化工具。     

基于复杂地质环境条件下的TBM施工数据挖掘与云计算综合管理平台搭建

针对目前大型地下工程在复杂地质环境条件下硬岩隧道掘进机(tunnel boring machine, TBM)施工的安全保障工作存在“缺数据、缺平台、缺分析”以及海量数据难以挖掘与计算分析的问题，提出了TBM施工数据“Born by digit, Born in format, Born to the cloud”的理念，研究构建了基于云计算和大数据挖掘技术的复杂地质环境状态TBM施工信息综合管理平台，该平台通过环境地质分析以及数据采集、存储和计算分析，建立基于TBM锚杆钻机随钻测量系统和岩体渣片图像识别系统实时采集岩体数字化信息，并实时采集TBM施工过程中PLC(可编程逻辑控制器)数据，建立Mongo DB TMB多源施工信息大数据仓库，同时基于Openstack技术搭建私有云计算平台以及在SaaS层部署算法组件开展TBM大数据挖掘。该平台的搭建不仅能提供基础信息，帮助提升安全管控水平，更重要的是可为TBM在复杂地质环境条件下对于各类瓶颈问题的研究解决提供数据挖掘和计算分析的支撑，并通过其所建立的知识库和规则库指导TBM设计、选型、控制。该研究成果在中国吉林引松供水工程项目上得到应用...     

城市环境空间信息系统的开发与应用

本文以宝鸡市为例，采用GIS技术、数据库访问技术及多媒体技术，通过建立城市环境空间属性数据库，将环境监测信息在地图上形象生动地表现出来，实现了环境信息的可视化和地理信息查询等功能。本系统采用ArcView作为开发平台，以宝鸡市1：50000电子度图为基础，通过空间信息系统的开发，生成直观形象的监测点位电子地图。     

城市垃圾处理现状分析及对策研究

当前,全球经济一体化,环境污染、资源、社会经济等越来越明显地交织在一起。城市垃圾处理问题受到空前重视。我国城市生活垃圾量和成分不断增加和变化,如处理不当,它会成为一大环境公害,并致使大量资源浪费。若能将其资源化,不仅可减少对城市环境的影响,还可为城市的发展提供资源,文章将探讨其处理对策。     

WRF-Fluent耦合模式的构建及其对城市大气扩散的精细化模拟

为了准确刻画城市环境中的复杂建筑结构对大气运动和污染物输送及扩散过程的影响,结合中尺度模式WRF和微尺度模式Fluent构建了单向耦合的WRF-Fluent模式,并将其应用于榆中县城区高架源排放情景下大气扩散的模拟研究.基于城市气象/示踪外场试验期间获取的气象数据对WRF模式的模拟性能进行验证,发现WRF能够为Fluent提供比较准确的随时间变化的气象驱动场.在此基础上,将榆中县城区三维几何模型嵌入到WRF-Fluent中,对城区内的流场及污染烟羽的时空演变过程进行精细化模拟,并将模拟结果与实测示踪物浓度数据进行比对.结果显示,WRF-Fluent模式可以很好地描述城区内的复杂三维风场结构以及污染烟羽随时间的动态变化特征,而且模拟的地面和城市冠层顶浓度最大值基本位于观测值的0.3~3倍之内,这表明构建的WRF-Fluent模式具有较好的模拟性能,可作为一种有效的工具应用于实际城市规划和空气质量改善以及环境风险评估等方面的研究.     

长江经济带水质目标管理平台总体设计

为强化长江经济带资源整合与共享,集成统一规范的大数据平台,基于“十一五”“十二五”国家水体污染控制与治理科技重大专项数据和模型库资源,以面向服务的架构(SOA)和模块化设计为支撑,遵循“五横两纵四统一”的平台架构设计思路,应用大数据挖掘、云计算等现代信息技术,构建长江经济带水质目标管理平台.平台基于长江经济带水生态环境功能分区,兼顾不同类别水质目标管理技术的协调性、衔接性和适应性,对水质目标管理相关信息进行跟踪、模拟、分析和三维可视化表达,在水生态环境功能分区管理、数据汇交与信息共享、容量总量管理、风险评估与预警等方面实现业务化运行,实现全景式水质达标形势研判、一体化风险联防联控.平台已在国家长江生态环境保护修复联合研究中心进行业务化运行,将有效提升长江经济带水环境综合管理能力,同时可为其他重要流域水质目标管理提供信息化工作参考.      

三维地质建模及可视化在危机矿山找矿中的应用研究——以沂南金矿为例

随着21世纪工业的快速发展,人们对矿产资源的需求日益扩大,然而我国一大批矿山却面临着严重的资源危机,解决危机矿山的根本是加大矿山周边和矿山深部的找矿工作。同时,随着地学研究和勘查工作的不断深入,积累了海量的地学数据,矿产勘查己进入信息找矿的新时代。矿山三维地质建模与可视化技术研究,是"数字矿山"的核心组成部分,是现代矿山信息化研究的热点和重点。本文从三维地质建模的概念出发,探讨了基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化的一般过程,包括地质数据库的建立,实体模型、品位块体模型的创建等,通过在沂南金矿成矿预测研究中的具体应用,探讨了三维地质建模及可视化应用于危机矿山成矿地质条件分析及大比例尺成矿预测中的过程和方法,为矿区成矿规律的研究和危机矿山的成矿预测提供了有效的技术手段,大大地提高矿产勘查的效率,促进了我国矿山信息化的建设。     

城市空气污染数据统计分析及治理措施研究

城市空气污染数据具有统计特性,根据统计结果可以实现对空气污染数据的有效预测,提出一种基于支持向量机学习的城市空气污染数据预测方法。采用多维传感器进行城市空气污染数据采集,采用决策数据高维映射重构模型对多传感器采样的城市空气污染数据先验特征进行信息重排,采用闭频繁项集挖掘方法提取城市空气污染数据的统计特征量,采用量化回归分析方法进行大数据的主特征分析,将量化回归分析结果输入到支持向量机预测器中,结合灰度学习进行污染数据的有效预测和加权控制,提高数据预测的自适应性,实现城市空气污染数据优化预测。     

城市声景观参与式感知客户端软件研制

城市声景观的研究为积极主动的改善声环境带来了新思路,但目前研究尺度较小,难以全面阐述城市声景观的整体质量。手机等移动设备性能不断提高,以及网络覆盖范围的扩大,增强了公众获取和分享周边环境信息的能力。借助网络和移动计算技术,发展了城市声景观参与式感知研究方法,并研制了相应的客户端应用软件。该软件能够在公众参与下对城市声景观大尺度抽样,获取参与者身边的声景观相关数据,如声要素、空间要素、主观评价要素、参与者个体特征、时间要素和其他辅助要素。该软件自2016年6月在各大主流市场稳定发布后,截至今年11月用户已经达到4 895名,返回评价记录数5 848条,月均新增用户683名,月均活跃用户1 530名,月均应用启动次数4 132次,逐渐形成了一个全球范围内的城市声景观信息收集和研究平台。     

城市水体修复技术集成管理信息系统

基于WebGIS平台的管理信息系统(Management Information System,简称MIS))是城市水体修复技术集成的重要工具,该系统包括数据管理平台、决策支持平台、公众交流平台和集成化管理平台。通过对城市水体修复技术集成的管理信息系统的结构和功能设计,以及系统架构设计,建立了城市水体修复技术集成管理信息系统(ComprehensiveIntegrated Method(CIM)for Urban Water Restoration(UWR)Management Information System(MIS),简称UWR-CIM-MIS.)。UWR-CIM-MIS集成了基础数据库、模型方法库以及专家库,可以为政府决策者提供充分的决策参考,适于推广到城市或区域水体修复的规划与管理之中。     

城市地质刍论

随着城市的迅速发展和城市工程经济活动的加剧,城市地质灾害也不断出现。因之,城市地质工作已经引起了人们的极大关注。为了总结经验,指导今后的工作,我们对城市地质的几个问题提出一点初浅的看法。一、城市发展与城市地质: 随着生产力的发展和人口的增长,城市化的趋势日益加剧。资料表明,1950—1980年,     

数字化管理平台助力垃圾分类和“无废城市”建设——以浙江省湖州市为例

我国持续稳定的经济社会发展以及居民消费水平的不断提升,产生了大量的城市生活垃圾,是城市建设与可持续发展面临的突出难题。以习近平总书记“绿水青山就是金山银山”理念的诞生地暨“无废城市”建设试点城市——湖州市为例,系统介绍了城市生活垃圾数字化管理平台开发的技术方法和功能板块设计与优化,特别是大数据和信息化技术支撑下的智慧化运维与垃圾分类管理模式;并基于湖州市近5年的生活垃圾产生、分类收集、运输、利用和处置等清单数据及演变趋势,采用生命周期评价方法初步定量评估了平台支撑下的减废降碳协同效益。湖州市生活垃圾管理数字化措施的应用和推广,可为其他城市生活垃圾分类与智慧化管理提供参考。     

西北干旱地区海绵城市建设途径探讨

海绵城市建设已成为未来城市发展的一种重要方式,但如何因地制宜地推进海绵城市建设是西北黄土地区城市建设所面临的问题之一。以西北某城市新区为例,探讨了在西北干旱地区且存在大面积土地填挖方条件下进行海绵城市建设的设计方法,提出了针对土壤地质特点的海绵城市建设目标与指标,并借助Mike Urban数学模型评估了海绵城市建设效果,以期为我国西北地区及填挖方区域的海绵城市建设提供借鉴。     

中国城市碳达峰评估方法初探

从碳达峰的定义及判断标准入手,提出了1套适用于中国城市碳达峰的评估体系。一方面,中国城市需要结合自身实际情况提出明确的达峰期限和达峰峰值目标,具备条件的城市应尽早达峰;另一方面,中国城市需要制定精细化的达峰路径图,其内容要包括城市总体的年度和阶段性排放目标、部门的达峰期限、达峰峰值和达峰前后的排放控制方案。同时,配合相应的监督考核机制,加强碳排放的统计与核算工作,构建碳排放数据信息平台以及建立目标责任制度和奖惩机制。     

绿洲型城市空间扩展的模拟及多情景预测——以酒泉、嘉峪关市为例

论文基于1987、1995、2000、2006和2011年多时相TM、ETM卫星遥感影像数据,以典型绿洲城市酒泉市和嘉峪关市为研究对象,运用目前较为成熟的集成元胞自动机模型(CA)和人工神经网络模型(ANN)的土地转换模型(LTM),依据干旱绿洲区城镇发展特点及趋势,设置自然增长、酒嘉一体化、集约增长和生态保护情景,对城镇空间扩展进行模拟预测。结果表明:运用LTM模型对研究区1987年以来的城市扩展进行模拟,具有较好的模拟精度和可靠性,可以用于未来研究区城市空间扩展的预测;酒泉市中心城市未来扩展的重点在南部和西部,嘉峪关市中心城市未来扩展的重点在南部和东部,两市相向发展进程进一步加快,城市一体化趋势明显;受区域一体化及生态保护战略的影响,论文设定的酒嘉一体化、生态保护及集约增长情景模式能较好地反映研究区未来城市空间扩展的主要趋势;在自然背景和开发现状的基础上,以政府战略决策驱动为主的方式是绿洲型城市空间扩展的内在机理。     

GIS在环境地质研究中的应用

本文首先回顾了GIS在国内外的发展概况,指出GIS逐渐地向WebGIS、ComGIS、OpenGIS、三维GIS系统等方向发展的趋势,在此基础上分析了国内外环境地质研究的进展,着重探讨了地理信息系统在地学研究方面的应用。作者系统分析、总结了地理信息系统在美国、加拿大、英国、澳大利亚等发达国家地学领域的应用和成果以及国内GIS在地质制图、数据库建立、矿产资源预测等方面的应用和成果,对GIS在环境地质中的应用前景作了系统性阐述,总结提出了具体发展方向,包括互联网上商业服务、提高数字地质图数据的普及应用、三维可视化研究、WebGIS环境下异地异构地学数据的处理等方面。