城市水务地理信息云服务技术研究

针对上海市水务局地理信息资源分散且在线利用率不高的现状,对信息化现状进行分析,对地理信息资源进行梳理,并研究水务地理信息的云服务、在线地图服务融享等技术,对云服务的规范进行定义、提出在线服务聚合的解决思路,并通过应用开发验证研究成果的正确性和有效性,以提升水务空间信息的管理与服务质量。

基于Flex的台风预报信息分析系统设计与开发

随着台风预报技术的发展,结合WebGIS的应用也日趋增多。但由于受到HTML等技术的限制,许多工作都必须在服务器端执行,增加了服务器的压力,并延长了系统响应时间。因此,Flex作为富客户端开发的代表技术框架,为新型WebGIS的设计和开发提供了强有力的技术支撑。通过研究Flex技术以及ArcGIS API for Flex接口包,利用Web Service和XML技术实现台风预报系统的前后台数据通信,基于Flex开发了一套可用于台风预报分析的系统。该系统共包括四个模块,分别是地图模块、预报员预报模块、预报会商模块和工具模块。该系统运行结果表明,基于Flex技术的台风预报系统较其他系统具有如下优势:①可在客户端执行部分系统功能,减轻服务器端的压力,提高系统响应速度;②用户界面得到美化,提高系统的交互体验;③利用该系统,台风预报员可以加载已有的台风预报数据进行分析,并在此基础上,进行各自的预报及会商预报。

北斗卫星数据提取耙刺渔船作业状态方法研究

耙刺类渔具对海底破坏力较强,对其捕捞特征研究有助于完善渔法规范。耙刺是耙掘浅海底栖贝类的主动性渔具,作业过程可以分为慢速、拖曳耙刺、航行三种状态,各状态航速差别明显,能通过航速大小进行区分。北斗船位数据记录了一系列船位点的时间、航速、经纬度等信息,根据航速频率变化率可以确定阈值,由阈值区分出拖曳耙刺状态和非拖曳耙刺状态,从而计算获得拖曳耙刺状态的累计时间和拖曳里程。利用样点验证显示状态判断正确率在98%以上,可以很好的为渔业分析与管理提供参考。

高效率的WebGIS气象观测和数值预报数据可视化方法

观测数据和数值预报产品在当代的气象研究和服务中扮演了越来越重要的角色。针对具有大量时间相关气象数据的WebGIS平台,本文提出了改进其服务效率的方法,并根据这一方法构建了原形系统。这一系统包括以下主要模块:网络和本地数据获取,数据解析和处理,地图服务以及点击查询服务。与基于ArcGIS平台实现相同功能的系统相比,本文所述方案在响应时间上降低了39.6%。

长三角环境气象案例库及检索系统融入“天擎”设计与实现

建立“长三角环境气象案例库及检索系统”数据流程的改造机制,针对数据采集、产品加工、数据调用、算法管理与业务监控等5个部分的改造。建立可行的流程机制并进行测试,未来将统一使用大数据云平台提供的数据源,将业务产品生成流程纳入到加工流水线中,业务产品生成后统一存放到分布式对象存储库中,在天镜实现全流程全要素的监控。为消除“数据孤岛”“应用烟囱”,推进资源整合、流程再造,发挥数据聚集规模效应,实现业务集约高效,需要把气象局内业务系统数据统一归集到国省气象大数据云平台(天擎)。

海上浮标漂移轨迹预测分析系统研究

浮标是重要的水上助航标志,航道环境复杂,浮标漂移甚至丢失的情况频繁发生,为保障浮标的财产安全,避免漂浮成为水上障碍物,准确预测浮标漂移轨迹十分重要。本文根据浮标漂移原理,基于蒙特卡洛方法,利用WebGIS方法建立能够在网页端使用的海上浮标漂移跟踪预测分析系统。系统能够自动接入环境数据,依据浮标参数信息,利用SARMAP模型进行漂移模拟计算,预测浮标漂移轨迹与最优搜寻区域。通过具备遥测数据的浮标漂移案例验证,证明本系统模拟预测的浮标漂移轨迹具有较强的实用性。

海洋气象智能预报系统的设计与研制

海洋气象智能预报涉及观测、模式、分析和预报等多个方面,本研究是在海洋气象观测和数值模式基础上,进行多源异构海量海洋气象数值模式数据快速分析及可视化,并将多源异构数据融合分析技术和人工智能技术应用到海洋气象预报业务中,能够为我国的海洋气象精细化分析和预报提供支撑。本研究针对国家、区域、省、地四级海洋气象预报需求,以智能预报为切入点,将海洋气象大数据与多源异构数据融合分析技术、人工智能技术共融互通,最后以上海海洋气象业务系统为试点,说明了本研究的可行性及其应用效果。

基于大数据与AI的德州市扬尘污染防治监管系统开发

扬尘治理是大气污染防治的核心问题,已引起社会的广泛关注。山东省德州市立足于经济与社会需求,基于现有共享数据平台,利用大数据、人工智能(Artificial Intelligence,AI)等技术开发了扬尘防治监管系统。该系统包括扬尘“一张图”、任务调度以及决策支持与综合分析4大功能模块。运用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术汇集各类资源,实现数据大屏可视化,便于整体联动监管;使用AI技术实现扬尘问题自动化检测;运用大数据技术整合多级资源,深入分析研判,综合评估治理效果。利用该系统有效提升了扬尘治理的效率与效果,能够实现资源整合、智慧赋能、压实责任及统一管理。

城市运管气象风险预警系统的设计与研制

城市运行风险预警涉及到多个方面,本研究在气象灾害风险预警基础上,结合城市的网格化管理,把气象灾害的风险预警落实到管理网格。本文研究气象在城市运行风险预警中的应用,针对城市运行管理中心需求,以暴雨内涝、低温寒潮、高温热浪等灾害影响为切入点,将气象大数据与交通、网格、热线等城市综合治理大数据共融互通,将风险预警嵌入到城市运行综合管理平台,为精细化城市运行管理提供支撑。最后以徐汇区为试点,说明了本研究的可行性及其应用效果。

成都市工程机械排放清单及管控措施减排研究

随着我国大气复合型污染问题的不断恶化和对污染排放源精细化管理要求的不断提高,作为重要污染源之一的非道路移动源的污染问题日益受到人们的关注.本研究利用功率法测算了成都市工程机械污染物排放情况,发现2020年成都市工程机械CO、NO_(x)、HC和PM 4项污染物排放量分别为18862、21703、4052、1228 t,污染物排放主要集中在“5+2”区域和周边区(市)县,天府新区污染排放强度最大为41.3 t·km^(-2).从排放阶段看,国Ⅱ阶段机械排放贡献最高为52.6%~65.8%,从机械类型看,挖掘机排放贡献最高为57.5%~66.3%.基于高排放非道路移动机械禁止使用区管控的需要,研究了不同管控情景下的减排潜力.结果表明,扩大高排放禁止使用区范围到成都市全域能够使各项污染物减排9.0%~17.1%,以成都市环间区域为界划定“严管区”,“严管区”内国Ⅱ机械使用国Ⅲ机械替代能够减排0.6%~15.3%,国Ⅱ机械电动化能够减排4.8%~29.0%,机械电动化是降低污染物排放的有效途径.

四川盆地复杂气象条件下大气污染调控关键技术研发与应用

近年来,我国大气污染形势严峻,多个区域逐步形成了大气复合型污染,城市大气污染防治进入相对艰难的瓶颈期.风速小、静风频率高、大气层结稳定、逆温频率高、湿度大等是四川盆地独特的气象条件,也是发生严重空气污染的潜在外在因素.相较于长三角、珠三角等沿海区域较好的扩散条件,四川盆地山区、丘陵区和平原区气象背景差异大,地理气象条件先天不足,给四川盆地大气污染治理带来更大的困难.四川盆地空气质量改善面临"特殊地理气象条件限制""污染源体系复杂且变化迅速""管控措施动态化和精准化难""数据孤岛现象突出"等关键难题,要做好四川省大气污染防治,亟需通过系统科技手段厘清污染成因、来源,进而制定针对性管控措施、做好科学规划和评估,提升大气污染治理的精准化和科学化.