地球信息科学学报

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三峡水库建成后对长江河床演变影响的预测与对策

刘树人, 穆桂春, 刁承泰

2003, 5(1): 1-4.

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本文重点讨论了长江三峡水利枢纽建成后,水动力条件大大改变,必然会引起水库上、中、下游河床发生一系列的变化。如注入水库的各条支流,由于河流基准面被大大抬高,都会形成河口拦门沙和水下三角洲。分析了因入库河流基准面抬高,自然会引起水库上游河床的摆动变形。以及水库蓄水后,由于波浪、水流对库岸的侵蚀塑造作用和水库运营调蓄时,会产生动水压力和静水压力的变化,以及风浪的侵蚀、掏蚀,必然会大大引起库岸变形;对水库库区附近淹没、侵没和渗漏的影响;水库建成后,水库运营清水下泄时,由于含沙量大大减少,水的动能加大,任何水库都会引起其下游河道冲刷及河床变形,河床会发生演变,所以,三峡水库的河床也会有一个新的调整周期。

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青藏高原上中尺度对流系统东移传播成因

过仲阳, 林珲, 江吉喜, 黄签, 方兆宝

2003, 5(1): 5-10.

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运用1998年夏季日本静止气象卫星探测反演出的红外辐射亮温资料,对青藏高原上的中尺度对流系统(MCSs)进行了自动追踪,进而对移出高原的MCSs进行了分类,在此基础上,运用空间数据挖掘中的决策树方法得到了东移出高原的MCSs与其环境物理量场之间的关系,结果表明,在400hPa上,当MCSs的中心位置位于100°E附近时,移出高原且向东南方向移动的MCSs仅与该等压面上的高度和温度有关;而向东北方向移动的MCSs仅与高度和假相当位温有关;此外,移出高原且方向向东的MCSs主要决定于等压面高度、散度、涡度和假相当位温这4个物理量值。在500hPa上,位于东经104°E以西且最终移出高原的MCSs,决定其是否移向东北方向的环境物理量因素为K指数和水汽通量散度,而影响其向东南及东方向移动的因素则较多。

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黄河上游及源头区生态环境质量综合评价

卢中正, 邱少鹏, 高会军

2003, 5(1): 11-15.

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本文简要介绍了利用遥感和地理信息系统技术进行黄河上游及源头区生态环境质量综合评价中,评价因子的获取及其分值和权值的确定,评价模型的建立及评价等级的划分。评价结果表明,该区环境质量具有垂直分带规律,人类不合理的经济活动是影响环境质量的重要因素。

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滇池污染的成因及其治理新方案

彭永岸, 朱彤

2003, 5(1): 16-21.

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本文对滇池的污染成因进行了综合分析。滇池污染是由两大因素造成的:一是水流太慢,二是污水南侵。从这两大污染因素可以找到两大对策:一是加速湖水流动,二是阻止污水南侵。基于滇池污染实际上是北部污染南部造成的,改变滇池出水口,开挖一条新河道,让滇池水倒流,滇池从原来的下游方换到上游方,城区污水不入滇池,即使进入也能让它快速从北部流出去,北部的污染负荷很容易从北部流出去,南部高水位的水位势压力阻止了北部负荷南侵,解决了滇池污染。

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福建省生态环境动态监测与管理信息系统的设计

廖克, 郑达贤, 陈文惠, 沙晋明

2003, 5(1): 22-27.

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本文系统论述了生态环境动态监测与管理信息系统的重要性,系统建设的目标、原则与具体内容,技术路线与实施方案,以及系统建成后的意义与作用。“福建省生态环境动态监测与管理信息系统”是“数字福建”的重大应用项目之一。该项目由生态环境动态监测、生态环境数据库和生态环境决策支持与管理信息系统3部分组成,包括福建省生态环境遥感动态监测系统、地面动态监测系统、应急响应监测系统,福建省生态环境综合系列地图、多媒体动态演示系统与电子地图集、综合信息图谱,福建省生态环境数据库、决策支持管理信息系统8个方面的内容。

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青岛人口信息系统的应用分析

米红

2003, 5(1): 28-33.

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青岛市人口地理信息系统是根据青岛市统计局的实际业务需要,以青岛市第5次人口普查资料为核心、并涵盖改革开放以来有关人口、工业、农业、第3产业、交通、科技、教育、旅游、外贸等宏观时序的信息资料,按5级地理区划统一存档、分析和管理,集人口与地理要素复合分析于一体,具有较强预警、预报、预测和评估功能。

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基于XML-RPC的分布式地理信息系统计算模型

刘纯波, 李琦, 承继成

2003, 5(1): 34-38.

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分布式异构GIS系统集成与互操作是GIS应用发展的趋势和方向。本文在WMS和GML研究基础上,提出了一种基于XML-RPC的分布式GIS计算模型,设计了分布式GIS应用操作与数据的XML抽象与表达,并进行了原型系统的实现研究。

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西北太平洋柔鱼资源与海洋环境的GIS空间分析

王文宇, 邵全琴, 薛允传, 仉天宇

2003, 5(1): 39-44.

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本文根据1995～2001年的西北太平洋地区(35°N～45°N,140°E～170°W)巴特柔鱼资源调查与生产的实际情况对柔鱼渔获量进行了研究,并利用同期遥感反演的海洋表层温度数据(SST)和近表层叶绿素a数据(Chlorophylla),拓展了GIS的空间分析功能,定量地研究了我国远洋柔鱼产量与水温、叶绿素等海洋要素场之间的关系,揭示西北太平洋柔鱼中心渔场的环境特征,以期为我国西北太平洋海区的鱿鱼生产服务。

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海洋功能区划管理信息系统

邬群勇, 王钦敏, 肖桂荣

2003, 5(1): 45-48.

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海洋开发利用和保护已成为全球的热点。如何合理地利用海洋资源是未来社会经济可持续发展的重大问题。海洋功能区划是为实现海洋资源、社会经济可持续发展的重要举措。海洋功能区划管理信息系统是在地理信息系统的支持下,以海洋功能区划数据、基础地理数据和遥感数据为地理实体对象,集知识、分析、决策和服务为一体的系统。该系统从应用角度为空间数据管理和信息共享提供了一种可行的解决方案。本文以福建省海洋功能区划管理信息系统的建设为例,对系统的总体结构、功能、数据库和系统集成等方面进行了探讨。

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基于Web GIS的数字社区空间管理与应用——以北京市回龙观小区为例

陈颖彪, 千庆兰

2003, 5(1): 49-53,119.

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随着我国城市化水平的不断提高,在城市中出现了大量的住宅社区,并引入了社区智能管理系统,但在数字社区建设过程中,通过地理信息技术进行社区的空间管理、信息查询和定位分析的研究案例还不多见,本文主要通过地理信息技术和空间数据库技术,利用WebGIS方法,以北京市回龙观居住小区为研究实例,将空间信息融入社区管理系统中,实现对社区空间信息的有效管理,并探讨其在技术上的可行性及实现的途径和主要方法。

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精准水稻种植信息系统的分析与设计

廖顺宝, 陈沈斌, 谢高地

2003, 5(1): 54-57.

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精准农业(Precision Farming)是美国20世纪80年代初提出的农业经营概念,它的最大特点是充分考虑农田特征的空间变异,根据农田性质的空间差异对农作物实行不同的管理措施,如变量施肥、变量灌溉等,其目标是获得最大的经济收益和最少的环境污染。水稻精准种植是精准农业思想的具体实现,在实施过程中需要使用的信息包括:GPS定位信息、农田地理信息、田间采样信息、农业气象信息、作物产量信息、作物长势信息和水稻栽培专家知识等。为管理和处理这些信息并使之为水稻种植服务,水稻精准种植信息系统应当由属性数据管理、农田空间数据管理、专家系统、遥感数据处理和管理决策等子系统构成。为便于系统的开发、完善和推广,整个系统基于组件式地理信息系统开发工具,用VB编程实现。

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历史地理数据的GIS应用处理——以清时期的陕西为例

王均, 陈向东, 宇文仲

2003, 5(1): 58-61.

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基于GIS数据处理技术,对清时期陕西省内的县级政区境界做出数字化建库,并链接历史文献中的县级人口、耕地等专题数据,进行了人口分布与人口密度、耕地分布与垦殖密度等方面的数据分析和制图。

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基于组件技术的GIS广义空间分析

冯克忠, 万庆, 励惠国

2003, 5(1): 62-66.

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地理信息系统只有充分结合空间分析才能满足各种决策支持需求。本文回顾了以往GIS与空间分析结合方式和特点,以及存在的制约因素,讨论了组件技术对GIS与空间分析结合的影响,认为采用组件技术将使得两者之间更易于结合,两个领域的研究者可以更为有效地进行分工合作,相互享有和利用对方的成果,从而在充分积累的基础上,最终将空间分析从GIS的应用层转变为其内核功能,实现两者之间的完全整合。

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地学现象的分维与标度关系——以中国大陆山系为例

朱晓华, 王建

2003, 5(1): 67-72.

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分形理论产生以后,已经在许多领域里取得了较为广泛的应用,但是在分形维数的计算方面仍存在一定的问题,最根本的问题之一是大量相关研究往往忽略了标度问题的影响,而将计算出的分维结果随意比较。本文则是以中国大陆山系为例,对地学现象的分维与标度的关系进行了研究,得出:(1)中国大陆山系的分形性质是客观存在的,其分形性质是不以测算标度而出现变化的,是始终存在的;(2)虽然在不同的测算标度下,中国大陆山系的分形性质始终是客观存在的,但是随着测算标度范围的变化,中国大陆山系的分维也会相应地出现一定的变化,即中国大陆山系客观存在的分形性质是绝对的,而分维则是一个相对的值,是随着测算标度而出现变化的;(3)分维不仅随着测算标度的变化而出现一定的变化,而且,分维是测算平均标度的函数,即D=f(r)(式中:r为测算平均标度,D为分维)关系成立;(4)因为分维值会随着不同标度范围的变化而出现相应的变化,所以,如果要进行分维之间的比较,则应选择相同的标度范围和标度值点。

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基于web的面向对象模型库系统

余志文, 刘申, 柯锐鹏

2003, 5(1): 73-77.

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本文通过面向对象建模技术的引入和web的引入实现了模型库的共享。同时,本文构建了基于web的面向对象模型库系统,并给出了该系统总体结构、详细结构及各个模块的功能分析和设计细节。在此基础上,本文进一步讨论了GIS与模型库系统的集成问题。最后,本文以广东省水土保持管理信息系统中的模型库为例,作进一步说明。

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“脱硝—分解”作用模型的网上共享与应用

熊利亚, 邹玮菁

2003, 5(1): 78-83.

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研究生态系统内各因子之间相互影响和相互作用,剖析人类活动与生态环境之间的关系,构造生态模型,进行生态系统分析、模拟,对生态系统进行预测和决策评估,是实现可持续发展的重要保障和有效途径。“脱硝-分解”作用模型共享与应用,不仅为网络数据库数据共享提出了一个新的途径,也为多平台的网络信息系统提供了一个具有跨平台、高维护性和高扩展性软件共享的解决方案,为复杂生态系统的机理研究提供了有效手段。

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数字城市的三维图形构建技术

彭国均, 池天河, 唐丽玉, 舒娱琴

2003, 5(1): 84-89.

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城市是一个复杂的人文与自然的复合系统,是人口、资源、环境和社会经济要素高度密集的地理综合体,数字城市是数字地球应用的一个重要方向,而数字城市的三维图形构建是数字城市建设的重要内容之一。本文从技术应用角度出发,综合多方的研究成果,简单阐述了数字城市的三维图形构建技术和基本思路。

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基于XML的GOMS元数据描述体系

董少春, 徐士进, 陆现彩, 胡欢, 赵连泽, 赵韧

2003, 5(1): 90-94.

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地球信息科学元数据标准已经进入草案实施阶段,但仅仅针对有限的公共实体进行标准制定。GOMS是在地球信息科学元数据标准的基础上,综合了CIMI,根据地球科学的学科特点扩展而来,是一种适合在网上检索、交换、共享地学标本的网络信息资源描述体系。XML是W3C推出的元数据标准可扩展语言,为元数据的编码、交换和重用提供了基础框架。本文以地球科学数字博物馆中的地学标本元数据标准为研究对象,利用XML进行了描述,使得专用于地学领域的标本描述转换成通用的机器可理解的元数据,对于集成不同来源的地学标本描述,建立基于Internet的地学标本信息的管理服务体系提供了可能性。

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遥感影像理解智能化系统与模型集成方法

郑江, 骆剑承, 陈秋晓, 蔡少华, 鲁学军, 沈占锋, 孙庆辉

2003, 5(1): 95-102.

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智能化遥感影像分析理解是当前遥感地学分析中的研究热点。本文通过分析当前智能化方法在应用中存在的两个主要问题,指出了智能化遥感影像分析向基于多特征单元为分析对象转变的必要性以及如何在分析过程中更好的融合知识。在此基础上,介绍了多特征单元遥感影像分析和基于神经网络的知识处理的基本思想。并对如何建立基于知识智能计算的多特征单元遥感影像分析理解方法体系进行了探讨,给出了概念框架图。

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洪涝灾情快速反应的星载SAR与TM数据的融合处理

陈桂红, 唐伶俐, 戴昌达, 姜小光

2003, 5(1): 103-108,2.

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本文以1998年鄱阳湖地区发生洪涝灾害为研究实例,应用灾中的Radarsat-SAR和灾前的TM数据,以不规则三角网(TIN)方法实现了高精度几何配准。然后,通过波段相关性和信息熵值分析,选取最佳波段。最后,对不同融合模型得出的图像进行对比,得出结论:以灾中的SAR和灾前TM的一个近红外(TM5或TM7)以及一个可见光波段(TM3最佳),分别赋RGB色合成的图像效果很好,既能识别区分洪涝淹没的绝产区、土壤滞水减产区和未受灾区,并且操作简便,能满足洪涝灾情快速反应要求。

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陕西秦岭国家级生态功能保护区土壤侵蚀的遥感分析

张光超, 邱少鹏, 卢中正

2003, 5(1): 109-112.

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生态环境问题的调查是生态功能保护区规划的基础,本文介绍了利用1∶25万TM卫星遥感图像查明了陕西秦岭山地土壤侵蚀类型、土壤侵蚀强度及空间分布特征,分析了影响土壤侵蚀的主要因素及发展趋势,为生态功能保护区的准确划分提供依据。

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黄河一级支流水土保持“3S”分析应用

张培宏, 罗万勤

2003, 5(1): 113-115.

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改善黄河流域生态环境是推动西部大开发的有力保证。本文以黄河一级支流为单元,以秃尾河、皇甫川和窟野河为重点研究对象,介绍了如何利用GPS、RS和GIS相结合的技术,动态监测黄河流域水土流失情况,为黄河流域环境治理提供科学依据。

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