收藏本站
《华中农业大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于WebGIS的湖北省干旱监测系统的建设与应用

黄永学  
【摘要】: 干旱是湖北省主要的农业气象灾害之一。为了对湖北省干旱灾害进行有效的监测,本文开发建设了一个基于WebGIS的湖北省干旱灾害监测与分析的计算机网络系统,可以在精细空间尺度上对全省干旱灾害进行连续、动态、定量化、可视化的监测与分析研究,以图表等多种形式为用户提供多种干旱指数的分析信息,为防灾减灾提供决策支持和信息服务。 本系统是基于ArcGIS进行二次开发的WebGIS系统。经过用户需求分析、可行性分析,设计了系统的结构和功能,整个系统由干旱指数计算及查询、干旱分布图表的生成、GIS互动功能、数据库自动计算更新等四个模块构成。在数据库的设计与构建中,将地理空间数据和气象资料数据存储在由SQL Server2005建立的数据库中,采用ArcSDE解决存储在SQL Server中的空间数据与应用程序之间的接口问题。 本系统实现了应用GIS在无测站地区对气象因子进行精细化模拟的关键技术,采用小网格推算方法,推算出全省1km×1km网格距的干旱指数栅格图,反映了经、纬度、海拔、坡度、坡向五种地理因子对气象要素的影响,突破了以往提取等值线等传统插值方法只能考虑水平面上距离因素的局限,可以更加准确地定量估算无测站地区各种气候要素的变化。 本文选取降水距平百分率、相对湿润度指数、标准化降水指数、综合干旱指数、Palmer干旱指数这五种干旱指标来监测湖北省旱情。为了更客观准确地反映湖北省的实际旱情,本文对Palmer指数进行了权重因子K和干旱等级定义的修正。 通过在武汉区域气候中心几个月的运行检验,证明了本系统能对湖北省的干旱灾害进行有效地准确监测,并且运行速度快、旱情诊断准确,可以在干旱监测业务中发挥较大作用。 本系统还可用于对湖北省干旱灾害的时空分布规律进行分析研究。本文利用本系统分析计算了近40年63个站点的干旱指数序列,分析了湖北省干旱时空分布特征,并对各种干旱指数进行了比较,结果表明: 1.湖北省几个大早年依次是1999年、1966年、1979年、1978年、2000年,这几个年份发生干旱的范围很广,且均发生了严重的季节性干旱。 2.鄂北地区、江汉平原部分地区为湖北省干旱发生最频繁的地区,鄂西南地区为发生干旱频率低值区;不同干旱等级的月数频率,在四个季节里都是轻旱频率较大,而中旱次之,重旱和特旱月数频率较小;四个季节相同的干旱频发区域为鄂西北和江汉平原地区,相同的低频率区域为鄂西南恩施土家族苗族自治州所辖各市县。 3.Ci、SPI、PDSI三种指数与降水距平百分率反映的干旱变化趋势基本一致,都能很好的反映出干旱天气特征;Ci与SPI指数值的差值在夏秋季节由于温度和地表蒸散量高而小于春冬季节;PDSI与Ci指数相比,变化频率更缓和,反映的干旱过程更连续,但容易忽略短暂的干旱或湿涝天气;Ci指数很好的反映了降水和温度对气象干旱的影响,干旱等级与实际旱情较吻合,结合计算简单及资料处理方便的特点适宜将Ci指数作为湖北省干旱监测业务的指标。 4.利用本系统对在气候变化背景下湖北省干旱发生频率变化趋势进行了分析研究,发现湖北省大部分地区在20世纪80年代后干旱发生频率明显上升。根据变化速率的大小,可以将湖北省分为干旱频率快速上升、缓慢上升和频率下降三个区域,其中快速上升区域正好是以“旱包子“著称的鄂北岗地,在未来气候背景下,将呈现“旱包子”更旱的趋势。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P426.616;P208

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王晓蕾;基于RS与GIS的白沙灌区土壤墒情监测系统[D];郑州大学;2011年
2 李卫宁;广西农业干旱监测与评估系统的研究[D];广西师范学院;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘敏,倪国裕;湖北省旱涝灾害的若干统计特征及对农业生产的影响[J];长江流域资源与环境;1994年02期
2 卫捷,马柱国;Palmer干旱指数、地表湿润指数与降水距平的比较[J];地理学报;2003年S1期
3 袁文平,周广胜;干旱指标的理论分析与研究展望[J];地球科学进展;2004年06期
4 王春林,董永春;广东省气候灾害监测预警系统简介[J];广东气象;1998年S2期
5 Richard R.Heim Jr;周跃武;冯建英;;美国20世纪干旱指数评述[J];干旱气象;2006年01期
6 涂方旭,况雪源;应用小网格气候分析方法制作广西柑橘气候区划[J];广西农业科学;2002年06期
7 敖立万,吴强,匡玉芳,倪国裕;湖北省干旱发生规律与对策研究[J];湖北农业科学;2003年01期
8 王春林;董永春;李春梅;黄珍珠;何健;;基于GIS的广东干旱逐日动态模拟与评估[J];华南农业大学学报;2006年02期
9 范嘉泉;郑剑非;;帕尔默气象干旱研究方法介绍[J];气象科技;1984年01期
10 张强,鞠笑生,李淑华;三种干旱指标的比较和新指标的确定[J];气象科技;1998年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 程启竞;孙又欣;;湖北省干旱特点、成因及防御对策建议[A];现代科技与湖北新型工业化——第二届湖北科技论坛优秀论文集[C];2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方红;田峰;张超;黄晚华;;GIS小网格技术在湘西烟草种植精细化区划中的应用[J];安徽农学通报;2007年03期
2 李伟光;朱乃海;陈汇林;陈珍莉;田光辉;;海口不同时间尺度降水量统计拟合[J];安徽农学通报;2007年12期
3 叶松;邹士奖;程丽娟;张斗胜;;旱涝指标在枞阳地区的选择及应用[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年01期
4 陈国燕;葛幼松;;全球气候变暖背景下的农业可持续发展——以山东省为例[J];安徽农业科学;2007年09期
5 沈良芳;高荣斌;吕军;李勇;李捷;张强;;江苏省帕尔默干旱指数的研究[J];安徽农业科学;2007年28期
6 张琼雄;邓辉;温亚丽;;广东省遂溪县近50年气候变化特征[J];安徽农业科学;2008年10期
7 郑有飞;牛鲁燕;;气候变暖对我国农业的影响及对策[J];安徽农业科学;2008年10期
8 孙惠合;晁林海;娄伟平;;宿州市大涝发生年份的中心逼近式GM(1,1)预测模型研究[J];安徽农业科学;2008年23期
9 方茸;张建军;翟振芳;张平;陈健;魏春璇;邓斌;;合肥市近55年的旱涝演变规律[J];安徽农业科学;2008年30期
10 沈良芳;高荣斌;吕军;李捷;张强;李勇;;江苏省帕尔默干旱指数与海温场关系的研究[J];安徽农业科学;2009年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马柱国;符淙斌;;1951-2004年我国北方干旱化的基本事实[A];全国旱情监测技术与抗旱减灾措施论文集[C];2009年
2 王妍;王国复;何文春;高峰;朱江;冯明农;靳芳;;气象空间产品库数据分层存储技术探讨[A];2011年中国气象学会气象通信与信息技术委员会暨国家气象信息中心科技年会论文摘要[C];2011年
3 许继军;杨大文;雷志栋;;基于分布式水文模拟的长江上游干旱评估指标初步研究[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
4 赵春森;宋仕峰;;气象因素对大棚蔬菜的影响及应对措施[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
5 杨娟;;强化标准化工作积极应对全球气候变化[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年
6 陈阿贵;;福建闽东区域干旱特性分析[A];海峡西岸防抗台风抗洪抢险救灾论坛论文集[C];2007年
7 秦丽杰;张辉;李明;宗盛伟;;基于SPI的1958-2009年吉林省旱涝时空特征分析[A];“中国视角的风险分析和危机反应”——中国灾害防御协会风险分析专业委员会第四届年会论文集[C];2010年
8 张琪;张继权;佟志军;刘兴鹏;朱东岩;;基于判别式分析法和多次度SPI指数的干旱灾害风险预测[A];“中国视角的风险分析和危机反应”——中国灾害防御协会风险分析专业委员会第四届年会论文集[C];2010年
9 王春林;郭晶;罗艳;唐力生;;广东特色农业气象服务现状、问题与对策[A];第四届粤港澳可持续发展研讨会论文集[C];2008年
10 姚正兰;王君军;;2009~2010年遵义市特大秋冬春连旱评估与应对[A];贵州省气象学会2010年学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓睿;多源遥感数据和GIS支持下的台风影响研究[D];浙江大学;2010年
2 张丹;区域旱情中长期预报及农业干旱风险综合评价[D];大连理工大学;2011年
3 章大全;中国年代际干旱趋势转折及预测[D];兰州大学;2011年
4 卓义;基于遥感与GIS技术的内蒙古东部草原地区干旱灾害监测、评估研究[D];中国农业科学院;2011年
5 何原荣;矿区环境高分辨率遥感监测及其信息资源开发利用的方法与应用研究[D];中南大学;2011年
6 叶协锋;河南省烟草种植生态适宜性区划研究[D];西北农林科技大学;2011年
7 向大享;云参数法干旱遥感监测模型研究[D];武汉大学;2011年
8 叶正伟;江淮下游典型平原水网地区水循环变异的洪涝响应研究[D];南京大学;2011年
9 曹静;精确农作管理模型与决策支持系统的研究[D];南京农业大学;2008年
10 李红军;近50年塔里木河流域干湿变化特征及其成因分析[D];南京信息工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷瑞丽;极端洪水和低温条件下的土石坝安全评价[D];长沙理工大学;2010年
2 朱静;奶牛场精准管理与资源匹配研究[D];甘肃农业大学;2010年
3 刘艾静;面向城镇人居环境质量统计的WebGIS关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
4 林盛吉;基于统计降尺度模型的钱塘江流域干旱预测和评估[D];浙江大学;2011年
5 梅清银;气象信息共享管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
6 张雨;Archimedean Copulas函数在干旱分析中的应用[D];西北农林科技大学;2010年
7 季青;闽东南沿海地区热环境综合信息图谱的研究[D];福建师范大学;2010年
8 李康;基于TD-SCDMA技术的干旱预警系统研究[D];河北农业大学;2011年
9 杨荣光;基于GIS技术的泰安市农业气候资源精细化区划研究[D];山东农业大学;2010年
10 任义方;农业气象指数保险方法研究[D];中国气象科学研究院;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄泽林;覃志豪;;利用MODIS数据监测大面积土壤水分与农作物旱情研究[J];安徽农业科学;2008年11期
2 李卫宁;匡昭敏;卢远;李莉;何立;罗永明;曾行吉;;基于GIS技术的农业干旱监测与评估系统[J];安徽农业科学;2011年28期
3 谷亚超;于利武;代庆;;干旱分类及常用计算方法概述[J];东北水利水电;2011年05期
4 卢远;华璀;韦燕飞;;利用MODIS数据进行旱情动态监测研究[J];地理与地理信息科学;2007年03期
5 何斌;武建军;吕爱锋;;农业干旱风险研究进展[J];地理科学进展;2010年05期
6 张成才;叶伟;常静;;基于GIS的白沙灌区管理信息系统开发[J];电脑知识与技术;2009年21期
7 钱正安,吴统文,宋敏红,马晓波,蔡英,梁潇云;干旱灾害和我国西北干旱气候的研究进展及问题[J];地球科学进展;2001年01期
8 李凤霞,伏洋,张国胜,冯蜀青;青海省干旱预警服务系统设计与建立[J];干旱地区农业研究;2004年01期
9 李星敏,刘安麟,张树誉,王钊;热惯量法在干旱遥感监测中的应用研究[J];干旱地区农业研究;2005年01期
10 粟容前,康绍忠,贾云茂;农田土壤墒情预报研究现状及不同预报方法的对比分析[J];干旱地区农业研究;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 乔平林;区域水资源动态变化遥感定量测算方法研究[D];山东科技大学;2004年
2 庞治国;干旱遥感监测模型研究及墒情预报探索——以黑龙江省为例[D];中国水利水电科学研究院;2003年
3 陈晓燕;旱情监测预测系统建设关键技术研究[D];河海大学;2004年
4 刘良明;基于EOS MODIS数据的遥感干旱预警模型研究[D];武汉大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈和平;庆元县山地环境数据库建立及山地灾害综合成因研究[D];浙江大学;2002年
2 姚春生;使用MODIS数据反演土壤水分研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
3 周良臣;山西省汾河灌区农田土壤墒情预报的初步研究[D];西北农林科技大学;2005年
4 李芳花;黑龙江省半干旱地区土壤水分遥感监测技术研究及应用[D];吉林大学;2006年
5 赖波;基于BP人工神经网络的膜下滴灌作物水分响应及农田墒情预报模型研究[D];新疆农业大学;2006年
6 陈瑜;将MODIS遥感数据应用于墒情信息提取的研究[D];四川大学;2006年
7 王彦颖;基于WebGIS的松花江(吉林省江段)污染应急决策支持系统研究[D];东北师范大学;2007年
8 王丽莉;利用MODIS数据反演土壤含水量[D];东北师范大学;2008年
9 陆圣女;基于GIS解放闸灌域土壤墒情变化规律及预报模型研究[D];内蒙古农业大学;2008年
10 赵广建;土壤墒情自动监测预报系统的开发与研究[D];太原理工大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘欣伟;司秀丽;蒋小琴;;土壤墒情监测系统的设计与实现[J];福建电脑;2013年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵九洲;基于Android的灌区管理信息系统研究[D];郑州大学;2012年
2 支孝勤;基于GPS/GPRS/WebGIS的明光市墒情监测系统的研究[D];安徽农业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨超伟,李琦;Web空间信息发布研究[J];北京大学学报(自然科学版);2001年03期
2 李裕宏;1959年北京城大水回顾[J];北京水利;1999年04期
3 六振达;北京历次水危机的回顾与思考[J];北京水利;1996年06期
4 马乃孚,杨景勋;厄尔尼诺与华中夏季低温[J];长江流域资源与环境;2000年04期
5 李书睿,刘敏,倪国裕;用“条件”水分平衡法分析湖北省干旱的时空分布规律[J];长江流域资源与环境;1995年03期
6 冯明,邓先瑞,吴宜进;湖北省连阴雨的分析[J];长江流域资源与环境;1996年04期
7 陈正洪,叶柏年,冯明;湖北省1981年以来不同时间尺度气温的变化[J];长江流域资源与环境;1997年03期
8 冯明;湖北省降水变化分析[J];长江流域资源与环境;1998年03期
9 傅抱璞;地形和海拔高度对降水的影响[J];地理学报;1992年04期
10 王志伟,翟盘茂;中国北方近50年干旱变化特征[J];地理学报;2003年S1期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘丽,刘清,周颖,黄万岗,宋国强;卫星遥感信息在贵州干旱监测中的应用[J];中国农业气象;1999年03期
2 董谢琼,徐虹,浦吉存,杨泉林,周伟民;利用NOAA/AVHRR资料监测云南大面积干旱的业务流程[J];气象;2001年01期
3 齐述华,李贵才,王长耀,牛铮;利用MODIS数据产品进行全国干旱监测的研究[J];水科学进展;2005年01期
4 王小平,郭铌;遥感监测干旱的方法及研究进展[J];干旱气象;2003年04期
5 范辽生;周春雨;宋健;楼茂园;;MODIS卫星植被指数产品在干旱监测中的应用[J];浙江气象;2006年04期
6 王鹏新,龚健雅,李小文;条件植被温度指数及其在干旱监测中的应用[J];武汉大学学报(信息科学版);2001年05期
7 杨丽萍;杨晓华;张存厚;;植被供水指数法在内蒙古干旱监测中的应用[J];内蒙古农业科技;2008年01期
8 黄淑娥;聂秋生;祝必琴;王怀清;;江西省干旱遥感监测研究[J];江西农业大学学报;2008年05期
9 冯锐;张玉书;纪瑞鹏;武晋雯;陈鹏狮;孙龙彧;;基于GIS的干旱遥感监测及定量评估系统[J];安徽农业科学;2009年26期
10 邹俊丽;王升国;崔兆韵;王洪明;;小麦干旱综合防御技术应用效果分析[J];山东气象;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 庄晓翠;杨森;赵正波;张林梅;;SPI与K指数在阿勒泰地区的应用对比分析[A];第27届中国气象学会年会干旱半干旱区地气相互作用分会场论文集[C];2010年
2 杨太明;荀尚培;张爱民;;安徽省干旱灾害监测及预警服务系统[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(理科卷)[C];2005年
3 郭建星;马慧云;;基于遥感对地观测技术的干旱监测与分析[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
4 王有民;张强;邹旭恺;;干旱指标研究进展及国家级干旱监测业务介绍[A];中国气象学会2007年年会气候学分会场论文集[C];2007年
5 W.Degefu;;联合国开发计划署/世界气象组织建立的东部和南部非洲干旱监测中心开展的活动[A];联合国国际减轻自然灾害十年论文精选本论文集[C];2004年
6 秦其明;姚云军;游林;赵少华;阿布都瓦斯提·吾拉木;张宁;;基于PDI、MPDI和SPSI的农田干旱监测研究[A];遥感定量反演算法研讨会摘要集[C];2010年
7 李亚春;徐萌;居为民;孙涵;;大型水体遥感在干旱监测服务中的应用[A];第五届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会学术论文集[C];2002年
8 胡晓;;台州地区基于MODIS-AQUA卫星产品的干旱监测研究[A];第四届长三角科技论坛论文集(下册)[C];2007年
9 王鹏新;孙威;;条件植被温度指数干旱监测方法的研究与应用[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
10 冯锐;张玉书;纪瑞鹏;陈鹏狮;张淑杰;孙龙彧;武晋雯;;辽宁省干旱遥感监测及定量评估系统研究[A];粮食安全与现代农业气象业务发展——2008年全国农业气象学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 孙智辉 雷延鹏 记者 孙世忠;陕西黄土高原干旱监测体系基本建成[N];延安日报;2009年
2 通讯员 李森;干旱发生范围强度变化提高预警[N];中国气象报;2010年
3 记者王德民;我国干旱灾害监测预警方法研究取得重要突破[N];中国气象报;2009年
4 张强;国家气候中心发布干旱监测预警信息[N];中国气象报;2004年
5 记者 吴越;云黔桂等地干旱范围扩大[N];中国气象报;2009年
6 许丽英;西北区域干旱监测预警评估系统提升防御旱灾能力[N];中国社会报;2008年
7 本报记者 林莉君;王鹏新:描绘遥感测旱全新图景[N];科技日报;2009年
8 广西壮族自治区政府副主席 陈章良;精彩50载 八桂气象新[N];中国气象报;2008年
9 记者 黄基尧;我市无企业因干旱而停产[N];东莞日报;2009年
10 宋振峰;西北区域干旱监测预警评估业务系统建成[N];甘肃日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 杜灵通;基于多源空间信息的干旱监测模型构建及其应用研究[D];南京大学;2013年
2 卓义;基于遥感与GIS技术的内蒙古东部草原地区干旱灾害监测、评估研究[D];中国农业科学院;2011年
3 向大享;云参数法干旱遥感监测模型研究[D];武汉大学;2011年
4 萨立姆;应用遥感研究中国干旱的时空变化[D];武汉大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李丽华;北疆地区干旱监测分析研究[D];新疆大学;2010年
2 李卫宁;广西农业干旱监测与评估系统的研究[D];广西师范学院;2012年
3 周旋;环境减灾小卫星在安徽淮北区域干旱监测中的应用[D];中国地质大学(北京);2010年
4 李雪;基于HJ数据的岩溶区干旱监测技术研究[D];南京信息工程大学;2012年
5 葛琴;基于BEPS模型模拟地表蒸散的干旱监测技术研究[D];南京信息工程大学;2013年
6 计淇才;遥感干旱指数的时空格局适应性研究[D];郑州大学;2011年
7 包欣;基于多源数据的旱情监测方法研究[D];安徽理工大学;2013年
8 李坤;基于RS和GIS的重庆伏旱研究[D];重庆师范大学;2010年
9 黄永学;基于WebGIS的湖北省干旱监测系统的建设与应用[D];华中农业大学;2009年
10 徐霞;基于TVDI指数的农业干旱遥感监测应用研究[D];新疆大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026