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《南京信息工程大学》 2012年
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基于RS和GIS的江苏省重大农业气象灾害监测、预警系统的研究

刘维  
【摘要】:随着GIS和RS技术与现代网络通信技术的日益结合,其在气象灾害监测、预警和评估中的应用反映出独特的优越性,可以进行不同灾害的各个要素的监测分析,从而提高灾害监测、预警和评估的实时性、准确性。本研究首先对多种农业气象灾害指标进行分析,确定了适用于江苏省气象业务实践的多种农业气象灾害预警指标,在此基础上建立了基于RS和GIS的江苏省重大农业气象灾害监测、预警系统,并从系统的开发环境、开发平台、开发方法、数据库设计、系统的设计与实现等方面,介绍了系统的整个研发过程,同时阐述了整个系统的重要性和实用性。 根据江苏省1960-2009年常规气象观测资料和农业气象观测资料,结合实际农作物生育期、产量、受灾记录等,确定农业气象灾害指标。利用常用的干旱指标对干旱统计频率、干旱空间分布和干旱过程进行分析,选择综合气象干旱指数(CI)作为江苏省重大农业气象灾害监测、预警系统中的干旱指标。通过气象学指标和生物学指标的对比分析,选用日平均气温≥30℃和日最高气温≥35℃连续出现3d及以上的气象学指标作为高温热害指标。结合江苏省冰雹发生的实际情况,针对水汽条件、静力稳定度和雷达回波三种指标的对比,采用垂直累积液态含水量(VIL)作为冰雹的预警指标。根据江苏省实际和农业气象业务惯例,综合考虑冬小麦春季生育状况与春霜冻致灾因子的影响,提出分2个生育期对春霜冻作预报的指标。 系统的设计思路是采用GIS组件式二次开发方案,基于ArcGIS Engine9.3平台,以SQLServer2008作为数据库技术,在Visual StudioNET平台上采用C#高级程序语言进行开发。系统采用了CS/结构,用软件工程的思想和方法,将整个系统模块化、结构化,从系统的分析到系统的设计和实现,分步骤、分阶段地进行,采用组件嵌入式把模块添加进系统中。系统由地图、布局、业务工具栏和帮助菜单组成。其中业务工具栏又包括数据查询、空间分析、灾害指标等模块,采用ArcEngine接口技术实现。数据库连接则采用基于ADO. NET的方法实现。 本系统将RS和GIS技术有机结合起来,在系统任务栏上设置了MODIS卫星遥感影像处理与显示、雷达回波处理与显示、MICAPS气象信息综合分析处理系统三大接口,旨在为台站农业气象业务提供便利;同时还在系统平台上添加了专业的气象数据处理功能并形成面向对象的用户操作界面,更好地实现数据库管理、数据查询、地图显示、图形绘制、空间分析、专业数据处理、信息提取及各种输出功能的一体化。系统各功能模块之间相互独立,具有较强的移植性和安全性,操作简单,运行稳定,同时为系统将来的升级和后期WebGIS的建立与开发提供了方便,为江苏各级政府和农业管理部门防灾减灾提供了一个重要的决策平台。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S165.25

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【参考文献】
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