2021年十大孔兑区域土壤侵蚀空间分布特征

土壤侵蚀是内蒙古自治区十大孔兑区域最严重的环境问题之一。为该区域生态环境的健康发展,本研究基于多源数据结合多种土壤侵蚀模型对2021年十大孔兑区域的土壤侵蚀做出评估,评估结果显示:2021年十大孔兑区域土壤侵蚀面积为4398.85 km^(2),占区域总土地面积的40.86%,其中轻度、中度、强烈、极强烈和剧烈等级的土壤侵蚀面积分别为2614.38 km^(2)、1328.74 km^(2)、276.29 km^(2)、194.45 km^(2)和40.15 km^(2),区域整体以中度和轻度侵蚀为主。基于评估结果本研究总结了十大孔兑区域土壤侵蚀的空间分布特点,并综合多因素对侵蚀特征进行分析,最终得到如下结论:(1)十大孔兑区域的水力侵蚀离散分布于孔兑上游,这是由地形地貌、植被覆盖等多个因素共合同作用导致的,其中地形地貌对侵蚀分布的影响相对较大;(2)十大孔兑区域的风力侵蚀聚集分布于孔兑中下游,中游的库布齐沙漠是孔兑中风力侵蚀最为严重的区域,风力侵蚀的分布受到土地利用类型和植被覆盖的影响较大;(3)十大孔兑区域的土壤侵蚀集中在达拉特旗、东胜区和杭锦旗境内,但由于各县区部分覆盖的侵蚀地貌不同,各县区在水力和风力侵蚀面积占比上有很大差异。

黑龙江西部农田水分利用效率时空特征及气候影响分析

生态水分利用效率是衡量植物生长状况尤其是农作物灌溉效果的重要指标。在全球变化背景下分析水分利用生产效率(WUE)时空分布及变化趋势,探讨其对气候变化的响应,对于更好地理解气候变化对农田生态系统的影响和优化配置水资源具有重要的意义。本文基于2000—2016年的气象数据和MODIS总初级生产力和蒸散发产品,采用趋势分析和偏相关分析等方法,研究黑龙江西部17年内农田WUE的时空变化特征,并对WUE与降水、平均温度、≥10℃活动积温和有效积温等气候因子的相关性和空间分布进行分析,揭示影响黑龙江西部农田WUE变化的主导因素。研究结果可为提高该地区的农田灌溉效率以及合理配置水资源提供重要参考。

基于J2EE的旅游网络地理信息系统研究

基于J2EE分布式计算平台,本文开发了河南省旅游网络地理信息查询系统,探讨了结合网络技术和地理信息系统技术进行专题信息发布的构造模式和实现方法;本系统操作简单,功能齐全,能基本满足信息查询要求。

流域水污染模拟预测及应急处理系统研究——以淮河为例

流域水污染突发事件往往超出政府、社会和组织的常态管理能力,造成对生命、财产、环境等的严重威胁和损害,实现其模拟监测与应急处理意义重大。本文以3S技术作为支撑,设计了流域水污染模拟预测及应急处理系统的采集层、数据层、应用层、表示层4层架构,建立了复杂水流条件和水质调度要求的水污染模拟仿真模型,并开发了实际系统,通过在淮河流域的应用,实现了对水污染的自动监测和突发事件应急决策处理。

跨时空遥感应用理论及其在水利行业的应用

文章介绍了跨时空遥感应用理论的内涵及其所涉及的跨时空遥感监测技术,通过对水利遥感在定量遥感产品获取与处理、水资源、水生态环境、河道治理、涉水灾害以及遥感与水文模型耦合等方面发挥的重大作用进行阐述,深入剖析了跨时空遥感应用理论的实践应用。跨时空遥感应用理论的提出,为今后的综合定量遥感应用指出了新的发展方向。

基于能量平衡的蒸散发遥感反演模型研究

提出了基于能量平衡方法遥感反演蒸散发的计算模型。采用经验、半经验公式反演计算了模型中各参数。利用提出的净辐射折算系数、波文比,结合Sequin和Itier理论推导了日蒸散发量计算的经验模型,并考虑了温度对瞬时蒸散发量的的影响,提高了全天蒸散发量计算的精度。对于不同地区只要调整净辐射折算系数便可解决由蒸散发瞬时值求算全天值的困难。通过对黑龙江省进行数值试验,证明该模型具有很强的实用性,并且可为旱情监测系统运行提供依据。

基于J2EE的WebGIS应用服务器构建技术研究

地理信息的大众化服务是其应用的最终目标,基于Web发布空间数据是实现其广域共享的主要技术手段。文章基于J2EE分布式计算平台框架,设计实现了在国际互联网上发布矢量数据和影像数据的WebGIS应用服务系统,并探讨了构建WebGIS应用服务的若干关键技术。经实际应用验证,该文实现的服务系统具有良好的运行效果。

WebGIS应用服务器数据调度优化策略研究

应用服务器的数据调度是影响WebGIS系统性能的主要因素之一。本文在分析WebGIS体系结构的基础上,探讨了可以在服务器端数据调度中应用的若干优化技术,包括对象化包装、连接池、线程池、扩展SQL、多步传输协议和代理服务机制。经在实验中验证,采用这些技术的WebGIS系统在同等网络环境下,可以显著提高整体性能。

基于遥感和地面测量的多尺度土壤水分产品验证分析

遥感反演是大尺度土壤水分监测的有效手段,但地面验证一直是土壤水分遥感反演的瓶颈。针对地面土壤水分测量,频域反射仪(FDR)和宇宙射线中子法(CRS)在土壤水分测量中展现出较大的应用潜力。本研究选取不同像元尺度的土壤水分遥感反演结果,包括30 m分辨率Landsat土壤水分反演、1 km分辨率MODIS土壤水分反演和SMAP卫星3 km分辨率和9 km分辨率土壤水分反演产品,利用CRS和FDR土壤水分监测数据对不同像元尺度土壤水分结果进行精度验证分析。结果表明:CRS在30 m分辨率、1 km分辨率、3 km分辨率和9 km分辨率土壤水分反演结果中精度均较FDR方法高,其中1 km分辨率中CRS反演值的均方根误差小于3 km分辨率和9 km分辨率的误差。CRS测量方法对小降水事件较敏感,会带来一定误差。

基于无人机载激光雷达的库区高精度DEM生成

无人机载激光雷达遥感技术是空间信息技术的新发展,与传统卫星遥感、载人航空遥感相比,具有灵活方便、成本低、受外界环境影响小、分辨率高、信息量丰富、全天候全天时的工作特点,比较适合我国山区或地理环境复杂区域的航拍工作,是未来对地观测领域的必备手段之一。它与卫星遥感、载人航空遥感有较好的互补性,可组成星基、空基、地基结合的遥感观测平台。基于DRAGON50无人直升机载可见光雷达系统,以怀柔水库为研究区,同步采集了高分辨率影像和激光雷达点云数据,改进了传统的点云处理流程,制作了研究区高精度的DEM。结果表明,基于无人机载激光雷达生成的库区高精度DEM具有良好的应用效果。

基于GML的网络GIS空间数据交互研究

随着空间数据获取能力的飞速发展,分布式存储管理的空间数据库将成为网络GIS的主要数据源,异构数据库、不同系统间的数据交互问题亟待解决。首先总结了三种现有的异构系统间的数据交互模式,分析了其不足之处,然后介绍了GML的基本概念及其特点,在此基础上设计了基于GML数据模型的网络GIS空间数据交互传输方案。

Java多线程技术在WebGIS空间数据传输中的应用

在WebGIS应用日益拓展的同时,空间数据的传输效率低下成为限制其发展的主要瓶颈之一。多线程技术在提高系统吞吐率、有效利用系统资源、改善用户任务之间的通信效率等方面有着显著作用。基于Java技术,探讨了利用多线程对WebGIS空间数据传输进行优化的实现方法。

面向分布式异构数据库的WebGIS连接池服务研究

分布式存储管理的空间数据库将是WebGIS应用的主要数据源,因而WebGIS的高性能实现要求采用先进高效的数据库连接方式。连接池模式是一种数据库连接资源复用的有效策略,但传统的连接池在处理复杂的异构空间数据库的连接方面存在明显的不足。该文提出了对数据库连接池技术优化的动态连接池服务的概念,分析了传统静态连接池的局限性,从动态响应用户请求、即时处理连接分配的角度设计了连接池服务的任务组成,并基于JDBC具体实现了该服务。

网络GIS技术发展探讨

网络GIS经过多年发展技术体系日趋成熟,但在网络技术、计算机技术、图像图形技术、通讯技术等相关领域的理论和技术不断进步的情况下,网络GIS又面对着新的发展机遇。本文结合几种可在网络GIS开发中应用的新技术。讨论了网络GIS的下一步发展。本文认为空间元数据共享模型、GML与SVG、互操作模型、虚拟地理环境和MLS将会是网络GIS的重点研究方向。

基于JDBC的WebGIS数据库连接池实现技术

WebGIS应用的高性能实现要求采用先进高效的数据库连接方式,连接池模式提供了新的解决方案。详细阐述数据库连接池技术的原理,分析基于JDBC的具体实现过程以及在实现中采用的若干策略。

国内外干旱遥感监测技术发展动态综述

干旱是我国影响范围最广和造成经济社会损失最为严重的一种自然灾害,干旱缺水已成为制约我国可持续发展的一个瓶颈。及时发现干旱并准确预报旱情发展动态,对抗旱减灾至关重要。本文在简述国内外遥感技术总体发展态势基础上,从干旱监测的遥感数据源开始,系统地总结了目前国内外干旱遥感监测的主要方法以及发展状况,包括土壤含水量的遥感反演法、热惯量法、冠层温度法、植被指数法、微波遥感法等。提出了加强我国干旱遥感监测技术研究的建议,以期推动我国干旱遥感监测的全面应用。

遥感技术在水土保持上的应用

一、引言中国是世界上水土流失最严重的国家之一。第一次全国水利普查显示,我国水土流失面积294.91万平方千米,占国土总面积的30.72%,全国年均损失耕地100万亩。水土流失导致的土地退化严重、泥沙淤积、生态恶化以及水资源不能够有效利用等一系列的问题,使我们的耕地减少,加剧了洪涝干旱等自然灾害的发生,导致生态环境的恶化,加剧了地区的贫困程度,对人类社会生存发展造成严重的威胁。

突发涉水灾害遥感应急监测评估的技术流程及规范化

基于遥感的突发涉水灾害应急监测评估在近年来的防灾减灾工作中发挥了重要作用,为提升决策能力和减轻灾害损失提供了有效支撑。但随着遥感数据资源的极大丰富以及遥感技术应用门槛的日益降低,开展遥感应急监测的部门和单位也越来越多,监测流程不规范和监测成果格式不统一等问题突显,严重影响了遥感信息的有效利用。面向突发涉水灾害遥感应急监测评估的业务化应用,介绍了遥感监测评估的技术流程,包括数据的获取、处理及信息规范化,同时对监测数据的输入、模型方法和产品提出了具体要求;探讨了遥感监测评估过程中的基本环节,阐述了监测评估的组织协调等。这是一次推动遥感应急监测评估不断迈向规范化和业务化的探索,研究成果对促进突发涉水灾害遥感应急监测评估工作的开展与发挥更有效的决策具有指导作用。

基于支持向量机理论的地下水动态遥感监测模型与应用

地下水是我国内陆干旱地区水资源的重要组成部分,也是极为敏感的生态环境因素之一。地下水动态变化影响着绿洲和湿地的演化,以及土地资源的开发。西北地区地下水监测网尚不完善,动态资料相对缺乏。遥感技术可以弥补传统地下水位监测手段的不足。由于降水极少,西北干旱区地表反射率与地下水水位埋深关系极其密切。选用归一化植被指数(NDVI)、地表温度(LST)数据,应用支持向量机回归方法,建立西北干旱地区地下水位遥感监测模型。提取MODIS影像中的NDVI和LST产品上的地表温度和植被指数信息,作为模型的输入,通过合理选择核函数进行支持向量机的回归分析,从而建立地表植被指数、地表温度与地下水位的相关数学模型,并分析了不同核函数所拟合结果。在河西走廊疏勒河流域的研究成果表明,运用MODIS数据开发地下水动态模型反演水位变化是可行的,模型拟合的结果比较符合实际情况,尤其是对于细土平原地下水浅埋地区模型应用效果更为理想。一次多项式核函数适合模拟埋深小于3m浅埋地下水,径向基函数RBF核函数和三次多项式核函数法则更适合模拟较大埋深情况。开发的地下水位遥感监测模型可为西北干旱区水循环研究和流域水资源管理提供技术手段。

跨时空观下的遥感应用新视野

遥感是一门应用性极强的现代地球信息学科,在总结分析遥感学科理论发展与遥感应用新特征基础上,进行遥感学科发展与应用理论探索,是推动遥感学科与应用迈上新台阶的重要任务。本文通过对现有遥感学科组成及分类体系的分析,首先提出了一种基于方法论的遥感学科分类新方法,在分析遥感应用中普遍存在的跨时空特征基础上,从遥感应用新视野提出了跨时空遥感的理论,最后结合典型案例剖析了跨时空遥感的应用。跨时空遥感理论的建立顺应遥感学科发展的需要,遥感应用时空观的提出对今后遥感应用具有参考价值。