哈尔滨秋季雾霾期秸秆焚烧区域识别提取研究

农业秸秆焚烧所释放的气体和颗粒物是我国东北地区秋季雾霾灾害周期性集中暴发的重要原因。对农业秸秆焚烧区域进行有效的监测和焚烧面积的量化识别,有助于雾霾灾害的管控和预警。应用HJ-1B的IRS传感器数据,采用修改阈值后的MODIS火点监测V4算法,对秸秆焚烧区域进行火点像元提取,利用ETM影像提取农田数据,通过叠加分析,确定了农田秸秆焚烧区域。并利用MODIS影像提取到的焚烧区域结果和当地政府公布焚烧区域资料,对该方法的可行性和有效性进行了验证。

人工智能教育与地理信息专业学生创新能力的培养

培养地理信息专业大学生创新能力要从提升理论、开展实践方面入手,在常规地理信息专业课程中加入人工智能教育部分,丰富学生知识,拓展学生思路,同时注重教师课堂引领的作用,培育创新环境,建立保障机制。文章分析了地理信息专业学生在创新能力方面的现状和存在问题,并以培养地理信息专业学生创新能力为目标,提出通过引入人工智能教育,加强地理信息专业学生创新能力的培养。为提升地理信息专业学生创新能力做出有益的探索。

面向林业管护的分布式数据挖掘系统的研究

首先,本文介绍了分布式数据挖掘技术、其研究现状及在林业中的应用前景;其次,设计了一个针对数字林业管护的分布式数据挖掘系统,并详细研究了各个部件的功能及系统的工作原理;最后,选择一个应用环节,引入遗传算法,具体的实现数据挖掘技术在数字林业建设中的应用。

基于Arcgis Server的水环境监测系统的研究

针对江、河流域水质污染问题,应用地理信息技术与计算机技术,开发基于Arcgis Server的水环境监测系统.通过对水资源信息的实时动态监测、存储、分析等功能,对异常污染源的锁定提供技术支持,实现水资源的自动化、智能化管理.

基于GPS、GIS的警用智能交通系统的研究

—本文设计一种基于GPS、GIS的警用智能交通系统,对其结构和功能进行研究设计。通过GPS和GIS技术的结合,实现交警部门的定位和追踪,加强对交警日常工作的监管、并提供技术上的支持;通过与电信运营商合作,将电话网络和交通地图相叠加,研发出122报警系统。实现系统中的实时性刷新等关键技术,保障系统的有效性,以改进交警部门管理城市交通的方式,提高交警部门的工作效率。

地理信息科学专业软件工程与项目管理课程竞赛实践教学研究

本文以地理信息科学专业学生开展软件工程与项目管理课程的教学方法和具体环节为研究对象,通过多年的一线教学实践进行总结分析,探索出课程竞赛驱动知识点内容的教学方法与模式。文章分析了地理信息科学专业学生开设软件工程与项目管理课程中的问题,并进行了具体思考,最后设计并提出了四项课程教学实践竞赛,以促进课程的教学。

基于RS和GIS技术的松花江哈尔滨段流域面源污染特征分析

随着松花江流域的点源污染得到了有效的控制和管理,该流域哈尔滨段的面源污染日益突出,已成为主要污染物来源。为了考察不同用地类型面源污染物产出量,应用RS和GIS技术对该区域的TM影像和DEM数据进行了处理分析。结果表明:该流域的土地利用类型主要有:耕地面积为14 918.29 km2,占44.37%;盐碱地和草地面积为13 886.12 km2,占41.3%;建筑用地面积为2 868.8km2,占8.52%。该流域流经松嫩平原,坡度平缓,坡度小于25°的面积占93.42%,其中坡度小于15°的面积占77.56%。农业面源污染物比重最大,其次是建筑用地和盐碱地面源污染物,它们是该流域主要的面源污染源。主要的污染物来源有:化肥、农药、作物生长调节剂、畜禽便液、生活污水、生活垃圾固体废弃物、人粪尿等。通过计算模型和监测数据,估算了该流域面源污染物的总量。

CO_2浓度升高对三江平原湿地土壤碳氮含量的影响

利用开顶箱薰气室(open-top chamber,OTC),设置正常大气CO2浓度(ambient CO2)和高CO2浓度(elevated CO2,700μmol/mol)2个水平和不施氮(NN,0g/m2),常氮(MN,5g/m2)和高氮(HN,15g/m2)3个氮素水平,研究了CO2浓度升高对三江平原草甸小叶章湿地(Calamagrostis angustifolia)土壤碳氮含量的影响。结果表明,CO2浓度升高连续运行两个生长季后,湿地土壤总有机碳含量没有显著变化,不同N处理增加了0.5%～1.8%。CO2浓度升高,土壤总氮含量总体呈下降趋势。就各生长期平均值而言,CO2浓度升高使土壤NH4+—N的含量分别降低了8.2%(NN),8.9%(MN)和9.7%(HN)。CO2浓度升高使不同N处理的土壤NO3-—N含量也呈降低趋势,其中高氮水平(HN)降低最多,降幅为9.6%。土壤有效态氮是控制植物对高CO2浓度响应的关键因素。

ZnS∶Al复合粒子的制备及其多波段兼容隐身性能的研究

为了使Al粉具有多波段兼容隐身的功能,采用均匀共沉淀法将ZnS复合于片状金属铝粉表面,获得了ZnS∶Al复合粒子;借助XRD、SEM、EDS对ZnS∶Al粉末的相组成和表面形貌进行了表征;测试了ZnS∶Al复合粒子的红外发射率、电磁参数和吸波性能。结果显示:实验制得的ZnS∶Al复合粒子包覆较为完整,在中远红外波段具有低红外发射率0.4520;在2～18 GHz频段内,最大反射率为-16.73 dB,微波吸收能力增强;ZnS:Al复合粒子具有多波段兼容隐身的功能,在多波段兼容隐身材料中具有重要的应用价值。

松花江哈尔滨江段高锰酸盐指数的遥感反演

以松花江哈尔滨江段高锰酸钾指数为研究对象,于2012年7月14～15日,测定了11个断面31个采样点的高锰酸钾指数数据,同步获取了采样点水质高光谱反射率数据,使用相关性统计分析和多元非线性回归分析方法,用其中21个样点数据构建反演模型,得到模型决定系数(R2)为0.890,用10个样点数据进行验证,得到预测值的均方根误差(RMSE)为0.439 mg·L-1,平均绝对偏差(MAD)为0.365 mg·L-1,平均绝对偏差率(MADR)为8.43%.

大庆典型区域湿地水体污染物迁移变化特征研究

目前对于天然湿地水体污染物迁移变化规律的研究还不全面。大庆区域湿地面积较大,但石油开采所产生的含油废水以及其他生产和生活的废水进入湿地,对该区域湿地水环境产生了较大的影响。对大庆区域湿地水体自净效果及变化状况进行研究,对揭示该湿地生态系统健康状况变化有着重要意义。为此,按不同季节对湿地系统不同典型位置(进水处、出水处、中间部位),采集水样、湿地植物芦苇(Phragmiteshirsuta)与湿地土壤,考察了大庆湿地不同时空条件下的湿地水质情况以及湿地植物芦苇、土壤的变化情况。结果表明:湿地系统夏季污染最严重,污染程度从高到低依次为夏、秋、春,春季综合污染指数最低为13.11。TN的综合污染指数最高为14.05,5项水质指标综合污染指数从高到低顺序依次为TN、COD、含油量、NH4+-N、BOD5。湿地对水体污染物去除主要发生在湿地前部区域。在监测期间,湿地前部区域去除的TN的量占整个湿地区域去除TN量的71.86%,湿地前部区域去除的COD的量占整个湿地区域去除COD量的77.51%,湿地前部区域去除的NH4+-N的量占整个湿地区域去除NH4+-N量的56.46%,湿地前部区域去除的含油量占整个湿地区域去除含油量的79.91%,湿地前部区域去除的BOD5的量占整个湿地区域去除BOD5量的53.57%。湿地系统对湿地水体污染物的降解是沿湿地水流方向逐渐降低的,湿地自净效果明显。植物通过吸收直接去除部分氮、磷,而且在生长季节作用更明显。在湿地前部区域植物生长效果略好于后部,对氮、磷吸收也略高于后部,这正与湿地系统对污染物的降解是沿湿地水流方向逐渐降低相吻合。另外,湿地土壤能够吸附水中一些污染物质,湿地植物与土壤都对水中污染物的去除发挥重要作用。

基于OBE教育理念的地图学课程教学改革实践

为了更好地提高地图学课程教学效果,以学生的学习成果为导向,进行基于OBE教育理念教学模式改革,对教学进行内容重构,设计全过程性考核评价,采用线上线下混合模式组织教学。应用实践表明,教学模式改革后提升了学生课堂参与度,能够激发学生主动学习的积极性,培养学生的实践操作能力,能够锻炼学生深入思考和创新能力,提高教学质量,完成教学的课程目标。

大学生实践创新能力评价体系研究——以高师院校资源环境专业学生为例

在对高师院校资源环境专业学生实践创新能力的深入分析的基础上,构建以创新知识基础、创新思维能力、参与科技活动情况为核心的实践创新能力评价指标体系。采用层次分析法,结合问卷调查,确定各评价指标的权重,并最终给出测定高师院校资源环境专业学生实践创新能力的定量测评方法。

基于WebGIS与云计算的水环境管理信息系统研究

论述了如何在云计算服务模式下,以地理信息系统等关键技术为支撑,构建了可对水环境实现综合管理的信息系统,并通过模拟系统的开发实践研究成果。

基于“3S”技术森林资源智能管护系统的研究

阐述森林资源的意义,指明加强森林资源管理和保护的重要性;并应用现代信息技术,结合实验基地情况,开发出基于GPS和GIS技术的森林资源智能管护系统。通过GPS技术与GIS技术的双集成,实现了林业巡护智能系统,解决了考评森林资源巡查管护工作的难题。

CO_2浓度升高对三江平原湿地小叶章生物量分配的影响

利用开顶箱薰气室(Open-Top Chamber),设置正常大气CO2浓度(Ambient CO2)和高CO2浓度(Elevated CO2,700μmol·mol-1)2个水平和不施氮(NN,0 g N·m-2)、常氮(MN,5 g N·m-2)和高氮(HN,15 g N·m-2)3个氮素水平,研究CO2浓度升高和氮肥施用对三江平原草甸小叶章(Calamagrostis angustifo-lia)生物量分配的影响.结果表明,CO2浓度升高对小叶章生物量的影响因生长期而异,对地上生物量的促进作用在拔节和抽穗期较大,对地下生物量的促进作用在生长后期增大.高CO2浓度使小叶章叶占地上生物量比例在生长初期增大,生长后期增幅逐渐降低.高CO2浓度提高了小叶章的光合速率,而叶作为主要的光合器官,为适应环境条件下变化,小叶章自身生理特性调整了光合器官的比例,以满足在新环境下自身生长发育的需求.

松花江哈尔滨段水环境质量评价及污染源解析

为全面了解松花江流域哈尔滨段的水质污染状况,根据2015年松花江流域哈尔滨段丰水期、平水期和枯水期的水质监测数据,采用主成分分析(PCA)对水质污染现状进行综合评价,并根据主成分分析计算得到的相关数据进行APCS-MLR(绝对主成分多元线性回归分析),量化主成分对各污染物的贡献率.在评价过程中,充分利用ArcGIS软件对不同断面水质状况进行可视化表征,展现水环境质量的空间特征,更加直观地表达水质的区域差异性.结果表明:松花江哈尔滨段水体的主要污染物包括COD_(Cr)、TN和NH_3-N,丰水期第1主成分对其贡献率分别为69.97%、69.18%、74.23%,平水期为22.91%、22.21%、37.57%,枯水期为83.77%、83.60%、83.09%;6个断面中,朱顺屯断面的水质优于其他断面的水质,上游水质优于下游水质;研究水体水质总体上表现为丰水期优于枯水期.研究表明,污染物主要受到生活污水和该江段沿岸石化、汽车和造纸企业工业废水排放的影响.污染物主要来源于阿什河口内和呼兰河口内断面,干流水体水质优于支流水体.

基于WASP模型的水环境质量预测与评价研究--以松花江哈尔滨江段为例

应用WASP7.3模型对松花江哈尔滨段水质现状进行了模拟研究,研究的水质指标包括:NH3-N和COD。首先,分别选用2011年阿什河段和2012年呼兰河段实测值与模拟值进行率定及校验,校验结果为NH3-N和COD模拟值的平均相对误差分别为7.41%、4.41%;将WASP模型与单因子水质评价法进行结合研究,分析结果表明,松花江支流阿什河口内河段近3 a的NH3-N、COD超标较严重,为劣V类水质;以2013年为基准,使用WASP模型分别预测了2014年松花江支流阿什河和呼兰河的污水削减量及水环境容量。

松花江哈尔滨段主干流河网水动力模型构建及在城市防洪预警决策中的应用

为满足城市防洪预警决策的需要,根据松花江流域的水动力特点,结合遥感影像及数字高程数据,利用Delft3D模型对松花江哈尔滨段主干流的水动力情况进行了模拟。利用老头湾水文监测站2013年的实测数据对模型模拟结果进行了验证,计算水位和实测水位的最大水位差为0.36 m,模型能较好的呈现该江段的水动力情况。由于受降水量、地形等因素的影响,在枯水期时,水深基本上在4.7 m左右,丰水期时,水深增加到5.8 m左右。无论枯水期还是丰水期,松花江哈尔滨段上下游水位差较小,基本上趋近于零。松花江哈尔滨段水流平稳,单向流动,少有回流、涡旋等现象。

基于云计算的农业信息管理系统设计

在已有的地理信息系统技术和相关学科的支持下,提出了基于云计算技术,结合3S集成、GIS资源监控、GIS自动化部署、云安全等多种现代化技术的农业信息管理系统.在该系统中,通过信息采集模块,利用传感器获取到各种气象和环境等方面信息,再通过云数据库将所获得信息进行整合,并对海量数据加以分析,将对作物不利的环境和气象信息进行提取,并提供给有需求的用户.使用户更便捷高效地进行农业生产管理,从而从更专业的层面来满足不同应用人群的需求,为构建下一代农业信息管理平台打下基础,给现代化农业发展提供决策和技术支持.