利用LUR模型模拟天津市大气污染物浓度的空间分布

针对传统监测方法无法满足对大气污染物空间分布高分辨率的要求,以Arcgis为平台,利用LUR模型模拟天津市PM10和NO2年均浓度的空间分布.选取的回归变量为1~4km半径缓冲区内的道路总长度、不同土地利用类型的面积、人口密度、风向指数及距海距离,选取3个监测点的监测数据对方程进行了验证.结果表明,对PM10年均浓度影响最大的因素是缓冲区为1km的道路总长度(R2为0.560),而对NO2年均浓度影响最大的因素是人口密度(R2为0.414).多元线性回归方程计算结果显示,PM10和NO2的R2分别达到0.946和0.691;如果考虑风向的影响,R2可分别提高到0.980和0.849.对天津市中心城区建立5km′5km网格嵌套,根据多元线性回归方程计算每个网格交点的污染物浓度模拟值.通过kriging插值得到2种污染物在天津市中心城区的空间模拟分布图.PM10年均浓度分布以研究区中心最高,向四周逐渐降低;NO2的年均浓度以研究区中心最低,向四周逐渐升高.模拟结果与实际情况相符.     

中国可再生能源GIS的设计与开发

可再生能源资源具有的可再生性和清洁性,使其逐渐成为世界性的能源建设发展方向。根据可再生能源的特殊自然属性,建立了包括:资源监测指标、设备指标、经济评价指标、环境评价指标的一套稳定、可操作的指标体系,并依照此体系开发了中国可再生能源地理信息系统。系统采用GeomediaProfessional平台,基于Client/Server模式,是第一个全国范围的可再生能源资源GIS,它实现了对中国可再生能源资源中的风能、太阳能、生物质能、地热能四种能源资源的空间、属性数据的统一管理和动态监测。同时,利用GIS特有的空间分析功能,结合资源开发评估模型,为中国可再生能源资源的开发和利用提供辅助决策支持。     

地下水环境智慧监管技术集成与平台应用研究

针对"双源"地下水(地下水污染源和集中式地下水型饮用水源)环境监管需求,研发了一套集地下水污染在线监测预警、评价溯源、预测应急于一体的可视化技术集成与应用平台。该平台将物联网、地下水数值模拟、大数据、云计算等技术集成应用于环境监管,实现了工业园区地下水环境实时动态监测评价及预警、地下水污染路径溯源计算、地下水事故污染预测及应急支撑等网络服务与计算功能,并通过地下空间三维数字化处理,构建了"所见即所得"的三维虚拟现实界面,实现了对地下水环境的便捷、高效监管与决策。该平台兼容手机、平板电脑、台式计算机等固定和移动设备,可为"双源"地下水污染监控、管理和应急提供实时、高效的科技支撑。     

故障树可视化分析系统

论述了自行研制设计的可视化故障树分析系统的功能及程序结构与设计原理。该系统由故障树生成、故障树分析计算、文件输出和系统管理 4个模块组成 ,可使故障树生成与分析变得非常直观而简便 ,只需用鼠标在屏幕上绘制出故障树图 ,系统就能自动识别并进行定性与定量分析。     

塔里木河干流生态闸洪水漫溢过程分布式水文模拟——以灿木里克生态闸为例

随着人类活动对塔里木河流域水-生态环境的干扰范围不断扩大,闸、堰及堤防等水利工程在流域水资源管理与调控中的作用也日益增强。生态放水是塔里木河特有的一种水资源调配和生态恢复手段,其运行机制需要以生态控制区域水资源运移及空间分布为依据。论文选取塔里木河中游灿木里克生态闸为研究区,利用区域气象、水文及高分辨率地形数据,实现了生态洪水漫溢过程的分布式水文模拟,并通过统计回归分析得到淹没时间与淹没面积、生态放水量与淹没面积之间的定量关系。结果表明,将GIS与现代水文学相结合,建立塔里木河干流小尺度分布式水文模型,模拟生态闸的洪水漫溢过程是可行的;模拟结果与实测淹没范围在空间分布和面积上都实现了较好的拟合,为合理调配生态区域内水资源及制定科学的生态闸运行机制提供了理论基础。     

区域持久性有机物的健康风险评价方法研究

随着城市和工业的发展,工业点源和机动车排放了大量有毒污染物,加剧了城市居民的健康风险.在传统的健康风险评价的基础上,提出了区域持久性有机物的健康风险评价思想,并对研究方法进行了初步探讨.在GIS的环境中,集成了ISCST3(复杂工业源扩散模型)和传统风险评价中的多种风险源累积的风险评价模型,建立起以GIS为基础的RHRA(区域健康风险评价方法).以上海市杨浦区为例,根据当地的气象条件和区域污染源的分布情况,对由该区域固定源和移动源排放的有毒污染物引起的区域人类致癌风险和非致癌风险进行了研究.结果表明:杨浦区的致癌风险值为500～1.0×104,非致癌风险指数为1.32～85.70.模拟得到有毒污染物产生的健康风险等值线图显示,区域中健康风险的大小与道路机动车流量和工业点源的分布高度相关.      

城市扩展与热岛空间分布变化关系研究——以上海为例

随着城市建设区域和格局的迅速改变,城市热岛分布也发生了巨大变化.为了了解城市热岛分布与城市建设的关系,为城市建设同时缓解改善热岛效应奠定基础,文章采用遥感动态监测和GIS多要素空间分析技术,对上海城市90年代以来的城市扩展以及热岛分布变化状况和演变规律进行监测分析,得出城市建设区域的扩大将会导致城市热岛范围和面积的增大,城市扩展与热岛扩展趋势具有空间一致性.同时,通过对上海城市不同温度情况下地面不同介质的比例、面积进行因子权重分析,得出温度越高,其建筑、交通、工业区的比例越大;反之温度越低,农田、耕地等介质的比例越高;表明不同地物对温度分布、强度的影响明显.研究还表明:城市扩展虽会导致热岛范围加大,但如注重环境和绿化建设,则在一定程度上可缓解热岛效应和缩小热岛范围.     

基于GIS在城市数字规划模型的研究

针对GIS在数字城市规划中的要求,提出了GIS数字城市规划概念及其在城市数字规划中的作用.根据GIS在城市数字规划中的服务功能建立了相应的数学模型,并对城市规划中所涉及的的公众参与冲突的协调机制模型、多元韦伯模型的概念进行了介绍.在此基础上对GIS在城市数字规划管理以及城市空间规划中的应用进行讨论.并证明GIS技术在数字城市规划中能起到重要的作用.参5.     

GIS辅助矿区环境质量评价系统设计与实现

以提高环境质量评价的空间信息处理能力和检索查询功能为目的,提出应用 GIS ARCVIEW软件和空间信息管理和分析技术对矿区环境质量因子进行分析,建立环境质量评价系统的方法,在矿区实践应用,使环境质量评价更具合理性和可操作性,评价结果形象、直观,为矿区环境管理和决策提供了有利依据。     

基于组件式GIS的环境管理信息系统开发─以永康市环境管理信息系统为例

结合数据库和组件式GIS技术,以永康市环境管理信息系统为例,采用客户／服务器系统结构、支持面向对象技术的程序语言、Super Map控件,构成面向最终用户的可执行应用程序,满足环境管理与地理信息系统相结合的目的。