粤港澳大湾区水安全要素“天-空-地-水”立体观测体系建设探讨

聚焦粤港澳大湾区的复杂水情及严峻水安全问题,分析当前大湾区水安全观测主要依赖传统观测方法的不足,提出基于卫星遥感、无人机、高精度传感器、5G、移动互联网等高新技术,构建粤港澳大湾区水安全要素“天-空-地-水”立体观测体系,实现对水安全要素的全覆盖、多尺度、高精度、智能化立体观测,为大湾区推进水治理、保障水安全、实现水利现代化提供支撑。

基于“天-空-地”一体化的生态保护红线区监管评价体系构建及应用

科学监管评价生态保护红线区生态环境是合理利用自然资源和充分保护生态环境的基础,对推动国家生态文明建设具有重要意义。该研究基于"天-空-地"一体化获取多源数据,结合GIS和RS空间分析,从生态系统格局和质量、人类活动、环境限制4个方面选取25个指标,构建了生物多样性维护生态保护红线区监管评价体系,并以泰山生态保护红线区为例进行分析研究。结果表明:2000-2015年,研究区生态系统格局、生态系统质量、人类活动状况3个分指数得分及生态环境综合得分均呈现先降后升的趋势,就综合得分而言,2000-2005年、2005-2010年得分降幅分别为18. 73%和5. 24%,2010年得分最低(41. 97分),而2010-2015年得分增幅为81. 63%,2015年得分为76. 23分,生态环境综合得分评价等级由Ⅱ级升为Ⅰ级。其中城乡居民和工矿用地面积占比、生态系统破碎度和分离度、植被生物量是影响研究区生态环境的关键指标,相关部门应加强对研究区边界处人类活动的监管,并注重生态系统完整性和植被生长状态的保护。该监管评价体系具有较强的实践性、科学性和可操作性,可为生态保护红线区的监管评价提供新思路。

智慧水利感知体系建设思路初探

智慧水利建设是认真落实国家“十四五”规划纲要的重要工作,旨在推进水利工程智能化改造,建成七大江河数字孪生流域。智能感知是智慧水利数字孪生系统构建的重要基础和数据支撑。本文从智慧水利内涵与需求出发,探讨了智慧水利建设的解决思路,进一步提出“空-天-地-水”一体化感知体系建设思路,最后围绕智慧水利建设中感知网建设作了有益思考,可为智慧水利建设目标和任务提供科学参考。

可可西里湖泊群立体监测技术方法及应用

高原地区的湖泊自然、地理、气候条件恶劣,常位于人烟稀少的无人区,实地获取湖泊的基础数据十分困难。为了解决高原地区湖泊的水资源、水环境、水灾害的监测、评价、研究等方面比较滞后的问题,以青海省可可西里地区盐湖流域为研究区域,建立空-天-地-水一体化立体监测集成系统,获取盐湖湖泊全方位的基础数据,并对可可西里盐湖的面积、水位、容积及湖泊潜在溢出路径等进行分析与预测。结果表明:盐湖湖泊面积从2015年1月的147.41 km^2增长至2018年12月的196.27 km^2,4 a期间增长面积达48.86 km^2,增长率达24.9%;湖泊容积由19.116亿m^3增长至33.878亿m^3,4 a期间增长容积达14.762亿m^3,增长率达43.6%。通过建立基于高原湖泊的空-天-地-水一体化立体监测系统,获取高精度的高原地区湖泊的基础数据,能为可可西里盐湖流域的水资源管理与生态环境保护提供数据基础和决策支撑。