煤矿安全监控系统研究

鉴于我国煤矿安全生产的严峻现状,将安全监控预警技术应用于煤矿安全生产具有重要现实意义。首先,对煤矿常见危险有害因素和主要事故类型进行了分析,然后,提出了事故预防控制措施;最后,提出了煤矿安全监控预警系统的总体架构、硬件组成和软件功能设计方案。该系统通过对煤矿各类安全参数与视频图像的信息融合与智能分析处理,及时发现事故隐患,提供多种形式的事故报警和预警及应急处置的指导,为煤矿安全生产和防灾救灾的正确决策提供快速有效的信息支持。     

地质灾害预警预报信息发布系统——基于ANN和GIS的新一代发布系统

针对现有地质灾害预测预报信息发布系统所存在的不足,提出了基于WebGIS的新一代突发性地质灾害预警信息网络发布框架(NEW),它由灾害预测系统、WebGIS系统和监测及地质灾害信息获取系统3部分组成.研制了浙江省滑坡地质灾害预报预警信息网络发布系统(LAPS_IMS).实际测试和应用表明:LAPS_IMS通过发布现势的、准确的和直观的灾情信息,实现了多部门信息资源的共享,提高了公众参与度,为政府决策提供了强有力的技术支撑;同时,证明了NEW框架的正确性、有效性和合理性.     

全国农村生态环境质量信息共享系统设计与实现

根据中国可持续发展信息共享系统建设的要求,针对全国农村生态环境质量的信息特征,描述了“全国农村生态环境质量信息共享系统”的设计背景、系统总体结构、数据组织形式以及信息表达方式,并探讨了实现信息共享系统的结构化设计、系统网络的集成式服务模型、动态网页制作、元数据库构建、统计信息的空间化表达方法、空间统计分析和信息共享安全保障等信息共享的关键技术途径。     

基于WebGIS的西部生态环境信息服务系统的建设

结合西部生态环境调查积累的大量环境数据 ,围绕西部生态环境网上服务系统建设的实际应用需要 ,基于Web技术对西部生态环境信息服务系统进行了整体组织和设计 ,并对其实现技术、功能、过程等作了较详细的阐述。该系统可为公众和环境管理部门提供方便、快捷的生态环境信息。     

长输油气管道河沟道水毁灾害气象风险预警系统的设计与实现

以长输油气管道沿线河沟道水毁灾害调查为基础,详细叙述了管道河沟道水毁灾害的发育及危害特征,拟定了河沟道水毁冲刷深度计算方法;构建半定量评价指标体系,建立长输油气管道河沟道水毁灾害的气象风险预警模型,设计了基于WebGIS的长输油气管道河沟道水毁灾害气象风险预警系统.该风险预警系统基于B-S架构计算机程序,实现了最少人机...     

基于可缩放矢量图形(SVG)的应急救援网络地理信息系统(WebGIS)构建

地理信息系统(GIS)平台采购成本高、信息发布缺乏有效通用方法,使利用其进行二次开发的模式难以符合一些应急救援信息系统建设实际需要。万维网联盟制定的可缩放矢量图形(SVG)为解决这些问题提供了契机。在评价SVG作为下一代网络矢量图形开放标准的优势基础上,对如何以SVG为基础构建应急救援网络地理信息系统(WebGIS)进行了深入分析;介绍了用SVG设计应急救援专题电子地图的特色与实现方法,然后针对该专题对基于SVG的WebGIS架构进行了剖析与优化设计,并引入了重大危险源元数据库与应急救援方法库两个概念,最后给出一个重大危险源应急救援信息系统的框架。以该技术建立的应急救援WebGIS无平台依赖性,网络发布与交互便捷,开发具有伸缩性,适合不同层次应用需求。     

MOIMS在环境数据发布中的应用

以江西省1:25万地形数据库为原数据,在详细的系统分析、模式比较基础上,设计开发了"江西赣江流域环境数据发布WebGIS系统".在系统设计上,采用了一种新的混合模式策略;在开发中,利用了MapObjects控件的GIS数据分析功能,及其组件MOIMS的地图服务功能.用户在客户端通过网页浏览器不仅可以实现放大、缩小、漫游等基本GIS功能,而且还可以制作专题图和通过属性值查询空间对象.该系统的应用,扩大了GIS系统的用户范围,使GIS的操作简单化,可辅助环境管理和决策.     

GIS-gestützte Analysen zur m?glichen Gef?hrdung von Naturschutzgebieten durch den Anbau gentechnisch ver?nderter Kulturpflanzen

Zusammenfassung   Hintergrund, Ziel und Zweck Der kommerzielle Einsatz von gentechnisch ver?nderten Kulturpflanzen (GVP) wurde bislang fokussiert auf Fragen zur Koexistenz mit der konventionellen und ?kologischen Landwirtschaft sowie auf m?gliche Beeintr?chtigungen der menschlichen Gesundheit. Gro?r?umige Untersuchungen zu m?glichen direkten, indirekten und langfristigen Wirkungen auf natürliche ?kosysteme fehlen dagegen bisher. Besonders der Wahrung der Integrit?t von Naturschutzgebieten kommt hierbei eine besondere Rolle zu. Nach § 23 Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) dienen Naturschutzgebiete dem besonderen Schutz von Natur und Landschaft, indem dort existierende Biotope wild lebender Arten erhalten, entwickelt und wiederhergestellt werden sollen. Der § 34a BNatSchG setzt die Nutzung von gentechnisch ver?nderte Organismen (GVO) mit Projekten gleich, welche im Falle von Gebieten gemeinschaftlicher Bedeutung (Flora-Fauna-Habitate, FFH) oder europ?ischer Vogelschutzgebiete auf ihre Vertr?glichkeit mit dem Schutzzweck zu überprüfen sind. Vor diesem Hintergrund wurde in dem vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) gef?rderten Projekt „Abstandregelungen beim Anbau gentechnisch ver?nderter Pflanzen in der N?he von Schutzgebieten“ untersucht, inwiefern Schutzgebiete von den Auswirkungen des Anbaus gentechnisch ver?nderter Pflanzen betroffen w?ren und welche Ma?nahmen die Auswirkungen eines GVP-Anbaus mindern oder verhindern k?nnten. Im Mittelpunkt der hier vorgestellten Arbeit wird beispielhaft gezeigt, wie sich die Einführung unterschiedlicher Abstandregelungen zum Schutz der Artendiversit?t in Naturschutzgebieten auf den potenziellen Anbau von herbizidresistentem Raps (HR-Raps) und insektizidresistentem Mais (B. t.-Mais) in Nachbarschaft von Schutzgebieten fl?chenhaft auswirken würde. Zum anderen wird eine Methodik vorgestellt, die es erm?glicht, die in Deutschland eingerichteten Naturschutzgebiete in Gruppen unterschiedlicher Gef?hrdung durch einen GVP-Anbau einzuteilen, um daraus repr?sentative Schutzgebiete für eine Modellierung der GVP-Ausbreitung zu bestimmen und so den Aufwand für eine Absch?tzung der ?kologischen Folgen eines GVP-Anbaus zu reduzieren. Material und Methoden In Deutschland gab es nach Angaben des Bundesamtes für Naturschutz (Stand: 2003) etwa 7.400 Naturschutzgebiete (NSG), die einen Anteil von 3 % der Landesfl?che einnahmen. In einem geografischen Informationssystem (GIS) wurden die Schutzgebietsgeometrien mit Landnutzungsdaten aus „CORINE Landcover“ und Regionalstatistiken zur Anbaufl?che von Raps und Mais sowie einer ?kologischen Raumgliederung Deutschlands zusammengeführt. In einem ersten Schritt wurde untersucht, wie viel Agrarnutzungsfl?che bei unterschiedlichen Sicherheitsabst?nden um die NSG bundesweit und je Bundesland für einen Anbau von B. t.-Mais bzw. HR-Raps noch zur Verfügung st?nde. In einem zweiten Schritt wurden die NSG mithilfe komplexer GIS-Analysen zu Schutzgebietstypen aggregiert, die die Variationen in der Anbaudichte von Raps oder Mais in Nachbarschaft zu den Schutzgebieten sowie deren unterschiedliche Geometrie und deren landschafts?kologische Situation widerspiegeln. Dafür wurde zun?chst ein Geometriefaktor (GF) berechnet, der den Umfang eines NSG in Beziehung zu seiner Fl?che als Ma? für die relative Kontaktzone und Eindringtiefe der Wirkungen von GVP, z. B. über den Pollenflug, setzt. Die Intensit?t der GVO-Wirkungen wurde mithilfe eines Anbaudichtefaktors (AF) ausgedrückt, der auf Basis von kreisbezogenen Agrarstatistiken den Anteil der kulturartenspezifischen Nutzung innerhalb einer Zone von 4.000 m (Rapsanbau) bzw. 800 m (Maisanbau) um das NSG beschreibt. Ergebnisse Bereits bei einer Sicherheitszone von 500 m um die NSG verblieben nach den durchgeführten Berechnungen noch über 94 % der Agrarfl?chen in Deutschland für einen Anbau von GVP, bei 1.000 m Sicherheitsabstand noch etwa 88 %, bei 4.000 m dagegen nur noch etwa die H?lfte. Die Kombination von GF und AF ergaben für jede Kulturart nach Aufteilung in jeweils drei Perzentilklassen neun Modellraumklassen (MRK), die die Variation von Gebietsgeometrie und Anbaudichte in der Umgebung des NSG widerspiegeln. Am meisten gef?hrdet waren demnach solche NSG, die eine gro?e Kontaktfl?che (+ GF) und eine hohe Anbaudichte (+ AF) in ihrer Umgebung aufwiesen. NSG mit dieser Konstellation hatten einen Anteil von 7 % und nahmen eine Fl?che von 0,4 % aller NSG ein. Die Verschneidung mit der ?kologischen Raumgliederung ergab, dass mehr als ein Drittel dieser NSG in Raumklasse 62 vorkamen. Alle NSG, in deren Umgebung die h?chsten AF zu finden waren, machten jeweils bei beiden Kulturarten zusammen etwa 60 % aller NSG aus. Diskussion Der technische Ablauf der Klassenbildung erfolgte nach einem Regel basierten hierarchischen System und wurde durch Implementierung eigener GIS-Prozeduren teilautomatisiert, sodass zus?tzliche Auswertungen mit anderen GV-Pflanzen, anderen Schutzgebietstypen oder anderen Abstandsweiten ohne erheblichen Arbeitsaufwand m?glich sind. Die mithilfe von GIS-Operationen und h?ufigkeitsstatistischen Methoden berechneten Schutzgebietskategorien halfen dabei, die Folgen eines GVP-Anbaus hinsichtlich einer m?glichen Gef?hrdung von Schutzgebieten in der Anbaupraxis abzusch?tzen. Schlussfolgerungen Die Festlegung von Sicherheitsabst?nden um Schutzgebiete sollte in Abh?ngigkeit von den Ausbreitungsmechanismen und den spezifischen Wirkungen der jeweiligen Kulturart auf Nicht-Zielorganismen sowie von den jeweils vorkommenden Schutzgütern erfolgen. Besonders GV-Raps birgt aufgrund von Wildpopulationen und aufgrund seiner Kreuzungspartner ein Risiko für ein Einwandern in Schutzgebiete, selbst bei der Einrichtung von Sicherheitszonen, insbesondere wenn dort oder in den Schutzgebieten selbst konventioneller Raps angebaut wird. Dies gilt umso mehr, solange es nicht gelingt, das Saatgut frei von Verunreinigungen mit gentechnisch ver?ndertem Saatgut zu halten. Empfehlungen und Ausblick Zur Konkretisierung und Umsetzung von Ma?nahmen für die Reduzierung von Auswirkungen eines GVP-Anbaus auf Schutzgebiete bedarf es eines politischen und gesellschaftlichen Diskurses zur Abw?gung, welche der Ver?nderungen der Schutzgüter toleriert werden k?nnen, bevor es zu einem kommerziellen Anbau von GVP kommt. Hierfür sind wissenschaftliche Studien notwendig, die auf empirischer und modelltheoretischer Grundlage die Ausbreitungsreichweite von gentechnisch ver?nderten Pollen und die Verbreitung und Wirkung von in die Umwelt eingetragenen Transgenen und freigesetzten Toxinen absch?tzen. Die überwachung der GVP-Anbaufl?chen sollte im Rahmen des nach EU-Richtlinie 2001/18/EC zur Freisetzung von GVO geforderten fallspezifischen und allgemeinen Monitorings erfolgen. Die für die Planung eines Monitorings sowie für die Analyse und Bewertung der Umweltwirkungen notwendigen Informationen sowie die Monitoringdaten selbst sollten in einem webbasierten Geoinformationssystem (WebGIS) integriert und ausgewertet werden. Otto Fr?nzle zum 75. Geburtstag gewidmet     

基于WebGIS的作物病虫害监测预报系统构建

基于WebGIS的主要农作物病虫害预测预报系统,是综合遥感、气象与病虫害模型知识,集成WEBGIS、数据库、ASP.NET等技术建立的全国县级尺度的主要作物病虫害预测预报系统。系统采用B/S(浏览器/服务器)体系结构,达到了在网络平台对空间数据的发布与共享,实现了病虫害预报模型网络化运行和大面积实时的遥感病虫害专题图发布,提高了用户对作物病虫害信息化预测与管理水平,以期达到高效、大面积防治病虫害的目的。