基于参数最优地理探测器的西藏冰湖时空变化与影响因素研究

随着全球变暖的加剧,西藏地区冰湖的规模不断扩大,由此可能会发生冰湖溃决自然灾害。本文基于GIS空间分析和参数最优地理探测器方法,分析了西藏地区1990年至2015年间冰湖时空变化以及各环境因子:冰湖海拔、年总降水、年平均温度、年相对湿度、冰川面积变化、GDP、人口密度的影响程度。结果表明:(1)25年间冰湖总数量和总面积的增长率分别为2.57%、6.32%,各个面积大小的冰湖在不同的海拔都有增长,增长最多的是小型冰湖(面积小于0.1 km^(2)),西藏冰湖增长方向性显著,数量分布和面积分布离散程度高,基本分布在西藏东部和南部地区。(2)通过Pearson相关分析,西藏冰湖变化主要受该地区冰川面积变化以及降水量大小影响。(3)地理探测器中,冰川面积变化对冰湖变化影响强度最高,q值为0.5006;交互作用探测中,温度因子与冰川面积变化因子交互作用后对冰湖变化影响解释力最强,且呈非线性增强关系,除温度因子以外,冰湖变化受各因子交互作用影响强度高。

以地理国情教育为特色的地理类课程思政设计探索与实践——以地理信息科学导论课为例

地理信息科学导论课是地理信息科学专业面向大一学生开设的一门基础课程,该课程蕴含着特色鲜明的思政元素。结合这门课程的教学内容,文章提出了课程思政设计的总体定位、三维度思政设计思路,将地理国情教育作为课程思政的特色和主线。经过初步探索与实践发现,融入课程思政后的课堂教学不仅有利于提升教师的课程思政意识,增强课堂教学效果,而且促进了专业整体的课程思政建设。

如何通过专业课程建设培养工匠精神

形成新时期的高等学校专业课程建设模式是贯彻工匠精神的必然历程,是培养“精益求精”的专业人才的重要途径。工匠精神的培养要求以持续优化的专业思维培养为人才培养体系的导向,通过面向“工匠精神”的专业课程体系设置和教学设计模式来实现。实践证明,通过专业课程分层设计和“螺旋式模型”教学模式能有效实现这一目标。

利用ArcGIS Engine开发滑坡危险性评价系统

地质灾害信息,尤其是滑坡灾害的多源性、模糊性、非确定性和随机性,使得信息处理和空间综合分析十分复杂。利用ArcG IS Engine的二次开发接口,结合地质灾害专业数学模型,包括模糊综合评判、多元回归分析、神经网络、信息量法4种模型,使用栅格图层叠加方法,得出滑坡危险性评价图。克服了传统危险性评价成果缺乏直观性和可操作性,导致成果可靠程度的降低。本文主要尝试利用4种模型进行滑坡危险性区域评价,以秭归县某区域为原型,得到评价结果包括低、较低、较高、高4种。因此,建立地质灾害危险性评价的G IS系统是十分必要的。

西藏喜马拉雅山地区冰湖溃决的预测模型及其应用研究

以西藏喜马拉雅山地区的冰湖为研究对象,基于现有的冰湖溃决预测方法,提出了建立冰湖溃决预测方法的关键点,即选取的指标必须能够体现冰湖的动态变化特征.在定量分析的建模过程中应该采用不确定性的数学理论,对于冰湖溃决可能性的等级划分需要进行合理性及实用性验证.选取坝顶宽度、湖水面距坝顶高度与坝高之比、冰湖面积和补给冰川面积为预测指标,通过对西藏喜马拉雅山地区29个冰湖样本进行逻辑回归分析,建立了冰湖溃决的预测模型,并用所有样本进行了交叉验证.结果表明:该模型能够在分类应用中取得较好效果,根据溃决冰湖累积百分数随冰湖溃决可能性大小的变化曲线,将冰湖溃决的可能性划分为四个等级.以黄湖为例,把湖水面距坝顶高度与坝高之比作为冰湖溃决的诱变指标,分析了冰湖溃决可能性大小的变化规律.结合现有的冰湖溃决预测的定性方法,讨论了所建立的冰湖溃决预测模型的优点和缺点.

面向服务的地质灾害空间数据共享技术研究

我国是地质灾害多发国家,近几年,由于泥石流、滑坡等自然因素和人为因素诱发的地质灾害呈上升趋势,地质灾害空间信息共享平台建设具有迫切的现实需求。基于社会各行各业、政府、公众等对空间信息共享需求日趋增长,如何对空间信息共享存在的问题进行总结与分析,如何科学合理地构架地质灾害空间共享平台,从而利用该平台提供的共享和互操作机制来预测、预警、评价和治理各种地质灾害也就成为当务之急。探讨地质灾害空间信息共享服务平台的实现目标、建设思路、平台设计架构、建设内容等,形成了一套较为完整、规范的网络环境下的地质灾害信息共享服务体系、技术组成和业务流程。

以学科竞赛为导向的GIS创新型人才培养模式探讨

学科竞赛是检验学生实践环节教学成效的有效途径之一。以学科竞赛为导向的教学方式方法的改进有利于提升学生的逻辑思维能力、团队协作能力及创新实践能力。本文通过总结西南石油大学地理信息科学专业近几年来参与的各类省级、国家级学科竞赛经验,提出了围绕学科竞赛的“教学、实践、竞赛”三位一体的优化实施方案,即在阶梯式教学扩展学生的知识面及技能的同时,引导各年级的专业学生依据自身理论及方法的掌握情况参与不同类别的学科竞赛,其培养模式可为高校GIS创新型人才培养提供宝贵的经验。

基于地理探测器与SVM的冰湖溃决预测研究——以喜马拉雅山地区为例

冰湖溃决不仅对财产和基础设施具有破坏性,而且对当地居民也构成极大威胁。冰湖溃决的预测和风险评估对于预防和减轻灾害影响至关重要。文中提出了一个冰湖溃决的预测模型,强调选取容易获得的预测因子。以喜马拉雅山地区的48个冰湖为样本,使用地理探测器检测4个选定的预测因子:母冰川面积、冰舌坡度、冰湖面积和坝顶宽度。结果显示:冰舌坡度q值最大,为0.334 2。在交互作用检测器中,母冰川面积和冰舌坡度在交互作用后有最高的解释力,为0.684 4。这表明:与冰湖和冰碛坝相比,母冰川对冰湖状态的影响更大。在利用SVM(Support Vector Machine,支持向量机)构建的冰湖溃决预测模型中,验证集和测试集的准确率分别为83.33%和87.5%。研究为喜马拉雅地区未来的灾害管理提供了相应参考。

浅谈地理信息科学专业教师课程思政应对策略

课程思政理念的提出大大丰富了思想政治教育的内涵和外延,在给高校思想政治教育带来一股清风的同时,也给地理信息科学专业的教师带来了新的挑战。要使自己所教课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,教师必须要过好“思政”关,教师思政是课程思政背景下的必然要求。文章认为教师只有增强育德意识、提升育德水平、坚持同向同行,才能让课程思政的理念举措在自己的“责任田”里落地生根,开花结果。

地质灾害空间信息公共服务平台技术研究

我国地质灾害空间信息公共服务平台分为主节点、分节点和信息基地三级,具有数据层、服务层和运行支持层三层结构。分析了信息公共服务平台标准体系设计的原则,提出空间数据库包括基础空间地理数据、基础地质地形数据和地质灾害数据;空间数据交换格式在数据类别上包含矢量数据交换格式、影像数据交换格式、格网数据交换格式等;服务层设计采用基于面向服务架构SOA的基本思想和方法,包括服务提供方、服务使用方和服务中介3个基本角色。

基于大数据时代背景的石油类高校GIS本科专业建设探讨

本文分析了GI专业当前社会需求,针对实际教学中显露出的问题,分析了整体优化GIS课程体系与教学内容的必要性,调整GIS专业培养方向,理顺专业课程之间的关系,提出了解决社会需求与GIS专业人才培养的矛盾问题,对其他石油类院校GIS专业建设也具有一定的借鉴意义。

RS与GIS技术在库区地质灾害调查中的应用研究

本文以黄河班多一级水电站库区地质灾害调查为例,利用RS与GIS技术进行地质灾害信息提取与分析。在对卫星影像信息进行增强处理的基础上,通过GIS数据管理和空间分析功能对多源数据进行叠加分析,利用可视化工具—虚拟地理信息系统(VirtualGIS)构建研究区三维场景,多方位、多角度挖掘地质灾害信息。结果表明:采用RS与GIS技术可以快速、准确、高效地提取地质灾害信息和与之相关的地表信息,实现地质灾害调查与分析的目的。

低渗透砂岩微孔特征与孔隙结构类型的关系——以东营凹陷南斜坡沙四段为例

低渗透砂岩已成为油气增储上产的重要勘探开发目标,但孔隙结构类型多样、微孔发育使得测井响应特征难以明显反映储层及其有效性。利用压汞、核磁共振、物性、薄片及CT等资料分析东营凹陷南斜坡沙四段(Es_4)低渗透滩坝砂岩孔隙结构,并将其划分为三大类五小类,即:Ⅰ类(Ⅰ_1和Ⅰ_2)、Ⅱ类(Ⅱ_1和Ⅱ_2)和Ⅲ类。孔隙结构类型受控于矿物、粒径及成岩作用等的综合影响,微孔(孔喉半径<0.024 8μm)含量及其特征是造成孔隙结构类型差异的重要因素。在此基础上,分析矿物含量、粒径、电性与微孔含量的关系,发现矿物、粒径影响微孔含量及特征,且微孔含量与电性特征关系密切。利用测井曲线对低渗透砂岩微孔含量变化的敏感性,有助于在井筒剖面进行孔隙结构类型划分及识别有效储层。

MapGIS技术支持下的典型田块土方量计算及成图

土地平整工程是土地整理中最重要的组成部分之一,而土方量的计算则关系到土地平整的投资与预算,因而快速准确地计算土方量意义重大。本文以传统的方格网法计算土方量作为研究对象,利用MapGIS DTM分析模块中对数字高程模型的空间分析功能和Microsoft Excel方便的统计功能,从而实现土地平整中土方量的快速计算及自动成图。利用这种方法,自动提取特定点的高程,减小了由手工计算而带来的人为误差,在确保计算精度的情况下有效提高工作效率。

基于ArcSDE与ArcIMS的海量空间数据存储管理与网络发布——以三峡库区为例

随着空间信息量的膨胀,数据存储管理与发布共享日益受到关注。本文分析了ArcSDE和ArcIMS的核心技术,并以三峡库区为例,详细阐述了海量空间数据存储管理和网络发布的解决方案。依托ArcSDE for SQLServer技术,实现了长江三峡库区多元空间数据的多用户及版本化管理,提高了海量空间数据存储管理效率;应用ArcIMS技术对SQL Server中的多元空间数据进行网络发布。探讨了多元海量空间信息的存储管理和发布的技术方法,具有一定的参考价值。

基于GIS的信息量法在天山公路地质稳定性评价系统中的应用

在公路选线设计中,地质稳定性是决定公路路线走向的一个非常重要的因素,选线时应充分考虑地质的复杂性和多样性,尽量避开不良地质地段,减少路线穿越不良地质地段的里程。本文利用GIS强大的数据管理和空间分析功能,针对天山公路实际,引入信息量模型,开发了地质稳定性评价系统,从定量的角度为天山公路设计提供了有效的决策支持。

GIS三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究

从GIS的三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究入手,分析探讨了利用ArcEngine和C#集成方法制作三维可视化界面的关键技术,同时研究了运用ArcEngine集成技术在地质灾害属性查询、地形剖面图分析等一系列过程。分析研究了将二维数据转换为三维数据的技术流程,为实现三维可视化分析和构建三维虚拟现实系统提供了解决方案。研究表明,GIS三维可视化技术与公路地质灾害评价决策结合在一起,能更直观、生动、形象地反映出公路沿线地质灾害情况,为正确的决策支持方案提供科学的依据。

四川省自然保护区时空分布与影响因素

自然保护区是为保护具有代表性的生态系统和濒危动植物而划分的特定区域,在涵养水土,防风固沙、净化空气、保护生物多样性等方面发挥着重要作用。四川省有自然保护区166处,类型丰富多样,是中国自然保护地体系的重要组成部分,其保护对象涵盖珍稀动植物,保护功能涉及物种、水源和生态环境,与国家地质公园、湿地公园、森林公园等共同维系着中国西南地区,乃至青藏高原东缘的生态系统。因此,研究四川省自然保护区的空间分布格局及其影响因素具有重要的价值和意义。运用地理空间分析方法对1963—2018年间四川省自然保护区的空间分布和影响因素进行了研究。研究发现:①四川省自然保护区空间分布的总体特征以集聚为主,呈现集聚-随机-集聚的变化特征,且前期变化幅度大,后期变化幅度小,总体发展明显分为1963—1998年的单核形成与发展阶段和1998—2018年的双核阶段;②四川省自然保护区主要分布在成都平原向川西高原的过渡区域,其均衡度类型在时间上表现出由“差距悬殊”到“差距较大”的演变特征;③四川省自然保护区的重心活动范围相对较小,基本稳定在阿坝州南部。标准差椭圆的长短半轴和面积均变化强烈,总体呈现出大幅度的增长,空间分布由南-北向演变为东北-西南向;④自然保护区受到自然因素和社会因素的双重影响,高密度区域分布在地势适中、气候温和、河流众多、土壤肥沃、人口稀少的阿坝州南部与东部地区。未来,四川省生态功能建设应该立足国家公园、自然保护区和自然公园的特点、分布状况,对自然保护区分布较少的川西北、川东北和川南部分地区进行优化布局,以加强这些地区的生态功能建设。同时,探索自然保护区的发展模式,实现自然保护区与周边区域社会经济的协调发展。

野外地质实习基地信息化实践教学辅助平台研究

本文探讨了以西南石油大学野外地质实习基地为研究对象的信息化实践教学辅助平台建设。结合三维激光扫描与地理信息系统技术,完成了野外地质实习基地地质地貌信息化建库,搭建了野外地质实习基地实践教学辅助平台,将野外实习与虚拟实习有机结合,有效地提高了地学类专业学生的实践动手能力。

双创背景下地理信息科学专业的实践教学环节的优化与整合

2013年5月以来,国家及地方出台了一系列有关"双创"的政策,"双创"已经成为当前中国新常态下经济社会全面发展的重要战略,成为全要素生产率提升的抓手。在此背景下,如何深刻理解"双创"的内涵,将"双创"外延到地理信息科学专业的人才培养中具有重要的价值。