收藏本站
《陕西师范大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

塔里木河流域生态环境动态监测系统研究与开发

谭克龙  
【摘要】: 近年来,随着现代生态环境研究和现代信息技术的发展,3S技术正在不断深入和广泛地应用于生态环境领域,数字生态监测系统建设成为重要的发展趋势。但是目前国内实际运行的生态环境遥感监测系统还很少,技术手段还很不完善,遥感和GIS没有实现有机的融合,生态信息的提取主要依靠目视解译或人机交互的办法,图像处理和GIS商业软件难于满足大区域、复杂系统的需求,许多软件不能有效集成,系统信息难以实现有效共享,导致在现阶段还是难于全面、准确、迅速地实现生态环境的实时动态监测和预报,直接影响了保护措施和调控对策的实施效果。 塔里木河流域面积102×10~4km~2,是我国重要的少数民族聚居区,国家级棉花、石油化工基地和21世纪能源战略接替区,具有十分重要的政治、军事和经济战略地位,但近几十年来,随着人口增加,社会经济发展,水资源的无序开发和低效利用,下游近400km河道断流萎缩,尾闾台特玛湖干涸,中下游植被衰败,并有向上游发展的趋势,生态环境严重恶化。本论文根据塔里木河流域生态变化特征和生态保护治理与管理需求,在国家重大项目“塔里木河流域水量调度管理系统”支持下,利用组件式GIS技术进行二次开发,为塔里木河流域设计、研发、建立了生态环境动态监测系统。通过对“塔里木河流域生态环境动态监测系统”平台理论、总体设计与开发的深入研究,取得了以下重要成果和结论。 1.在“数字流域”框架体系下,以生态环境遥感业务流程为主线,充分应用并集成“3S”技术手段,开发建立了生态环境遥感数据采集、传输、存储管理、动态监测、分析与预警,及信息共享的大型综合性、业务化运行系统。系统操作简单,使用方便,结构合理,逻辑关系清楚,实用性强。采用“数据流集成式”的体系结构,以数据集成为中心,以各子系统间数据流动关系为纽带,把整个系统集成为基于子系统数据间关系紧密、物理结构松散的组件式系统,为数字塔里木河流域建设奠定了基础。 2.根据塔里木河流域生态环境及相关因素的数据现状和未来发展趋势,采用数据仓库管理技术,以及空间数据和属性数据一体化、多源数据无缝集成、海量空间数据存储技术的建库思想,设计了可以实现拓扑和非拓扑、空间和属性、矢量-栅格一体化的流域空间数据库,科学地解决了如何在“计算机”中对流域的“复杂实体”和“海量空间数据”进行有效组织和一体化管理问题,建立了塔里木河流域多源、多尺度、多类型、跨带的无缝、海量空间数据库。 3.采用不同尺度、不同时间分辨率的遥感影像数据,构建了多层次、多目标的流域生态环境监测运行体系。根据塔里木河地物类型、地形等区域特征,采用分级分类的思想,研发了大区域生态环境遥感信息自动提取模块,应用于塔里木河流域内的土地利用、荒漠化、植被、盐渍化等专题信息提取,信息提取精度达到87%,校正后达到95%,建立了大规模信息提取技术应用的方法和技术标准。 为方便信息自动提取和人机交互解译,设计建立了全新、完善的知识库系统,提高了信息提取、交互解译和动态监测的精度,实现了解译标志和参考信息系统化管理。 4.研究开发实现了遥感与GIS功能的有机融合。分别基于IDL语言和AO控件开发,在统一界面下实现了遥感影像数据处理、标志建立、信息提取、编辑校正、动态监测和分析统计的一体化工作流程;其次,在“数据流集成式”的体系结构下,遥感监测信息还可以利用生态分析子系统的强大空间分析能力进行数据的深层分析和运算,实现生态预警和土地利用变化趋势分析。克服了以往遥感图像处理软件和GIS软件各自的弱点,将遥感图像处理、信息提取与GIS编辑分析功能有效地集成为实用性更强的系统。 5.将CA模型与GIS的专业分析有机地结合在一起,综合考虑了多种影响因素,建立了大范围的土地利用趋势分析(GeoCA-Landuse)模型,开发了塔河流域“三源一干”土地利用趋势分析模块。为流域长远规划提供了决策支持,极大地提升了系统的辅助决策能力。 论文研究在遥感信息自动提取,RS与GIS一体化,大型综合性、运行化生态遥感监测系统研制等方面具有一定创新,对生态环境遥感监测系统研究具有重要的推动作用,对“数字流域”建设也具有参考价值。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王合生;长江流域生态环境建设与保护研究[J];国土资源科技管理;2000年02期
2 ;海河流域生态环境恢复规划工作全面启动[J];海河水利;2002年03期
3 汤进为,李蕾;欧盟、世行将对长江流域生态环境建设进行援助[J];中国水土保持;2004年01期
4 舒鸿霄;;黑河流域生态环境存在的问题与治理对策[J];甘肃农业;2006年04期
5 王小芳;;浅谈长江流域生态环境[J];硅谷;2008年08期
6 徐小清;刘永定;;长江流域生态环境问题对策建议[J];中国科技月报;1998年07期
7 ;我国将对长江黄河流域生态环境进行重点治理[J];灾害学;1998年03期
8 杨丽娟;南汀河流域生态环境特点及其保护[J];云南环境科学;2000年03期
9 ;长江流域1800条小流域生态环境明显改善[J];水利学报;2002年07期
10 左其亭;西部干旱区小流域生态环境调控模式研究[J];中国水土保持;2002年07期
11 柴发熹;加快黑河流域生态环境建设的建议[J];甘肃林业;2002年04期
12 白生禧;从可持续发展的角度看金强河流域生态环境建设的必要性[J];甘肃农业;2003年12期
13 刁鸣军,王礼先;内蒙古黄河流域生态环境建设区域配置初步研究[J];中国水土保持科学;2003年01期
14 文伏波,陈俊府;对长江流域生态环境建设的认识与思考[J];中国水土保持科学;2004年01期
15 伏洋;李凤霞;严进瑞;;青海省流域生态环境质量评价指标体系研究[J];青海气象;2004年04期
16 卢盘卿 ,康华;谁来拯救海河流域生态环境[J];科技信息;2005年06期
17 马俊英,李新琪;艾比湖流域生态环境综合治理措施研究[J];新疆环境保护;2005年02期
18 龙笛;浅谈流域生态环境健康评价[J];北京水利;2005年05期
19 燕文明;刘凌;;长江流域生态环境问题及其成因[J];河海大学学报(自然科学版);2006年06期
20 李艳红;姜黎;佟林;;新疆艾比湖流域生态环境空间分异特征研究[J];干旱区资源与环境;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王江涛;朱彬;;新疆艾比湖流域生态环境综合治理的探讨[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(上卷)[C];2006年
2 文万祥;段疆;;黑河流域生态环境与综合治理[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
3 文伏波;陈俊府;;对长江流域生态环境建设的认识与思考[A];中国水利学会2003学术年会特邀报告[C];2003年
4 张睿;;整治生态环境 营造绿色家园——重庆市桃花溪流域生态环境综合整治工程[A];中国建筑学会2003年学术年会论文集[C];2003年
5 陈荣清;;论先秦石鼓诗歌与保护汧渭流域生态环境[A];黄河流域资源环境与生态文明建设学术研讨会交流材料[C];2011年
6 廖志娟;傅春;;鄱阳湖流域生态环境共建共享问题初探[A];2009年南昌大学中国中部经济发展研究中心学术年会暨“贯彻国务院《促进中部地区崛起规划》”研讨会论文集[C];2009年
7 刘普灵;徐勇;田均良;琚彤军;徐学选;;黄土高原燕沟流域生态环境建设模式及效益研究[A];中国水土保持探索与实践——小流域可持续发展研讨会论文集[C];2005年
8 于文金;;基于产业调整下的湖泊流域生态环境优化探讨-以太湖流域为例[A];2007农业环境科学峰会论文摘要集[C];2007年
9 姜琦刚;高会军;;中国北方农牧交错带地区沙质荒漠化现状和变化趋势[A];全国国土资源与环境遥感技术应用交流会论文文集[C];2004年
10 刘畅;黄夏;宋戬;;辽宁西北部沙质荒漠化地区防护林建设要点分析[A];全国水土保持与荒漠化防治及生态修复交流研讨会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 孙耀辉;全面恢复细河流域生态环境[N];阜新日报;2014年
2 记者 靳怀;海河流域生态环境 恢复规划工作启动[N];中国水利报;2002年
3 记者史雪红;提高应对风险能力 改善伊犁河流域生态环境[N];伊犁日报(汉);2014年
4 罗钰臻;祥云县投巨资重整河山[N];云南科技报;2000年
5 记者陈锴;漓江流域生态环境得到立法保护[N];广西法治日报;2011年
6 实习记者 尹耀增 通讯员 李永玲;青海湖流域生态环境明显改善[N];青海日报;2013年
7 记者 边文海 通讯员 涂启亮;巴东启动神农溪流域生态环境综治规划[N];恩施日报;2011年
8 记者 李晓兰;我市加快抚仙湖全流域生态环境保护[N];玉溪日报;2014年
9 记者 郭永霞;切实改善流域生态环境质量[N];金昌日报;2006年
10 记者 刘凌 通讯员 陈卫球 熊鹰;长沙县大手笔建设“两河流域”生态环境[N];湖南日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 马乐宽;流域生态环境需水研究[D];北京大学;2008年
2 马生军;我国西部地区流域生态环境保护法制研究[D];中央民族大学;2011年
3 李树元;海河流域生态环境关键要素演变规律与脆弱性研究[D];天津大学;2014年
4 闫正龙;基于RS和GIS的塔里木河流域生态环境动态变化与生态需水研究[D];西安理工大学;2008年
5 张风春;沙质荒漠化损失的价值核算研究[D];中国林业科学研究院;2006年
6 雍会;农业开发对塔里木河流域水资源利用影响及对策研究[D];石河子大学;2011年
7 阿力木江;新疆沙质荒漠化防治区划及分区防治模式研究[D];中国林业科学研究院;2009年
8 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 李荣杰;玉门川流域生态环境建设与生态农业研究[D];西安理工大学;2002年
2 汤传勇;基于数字流域的左江流域生态环境评价研究[D];广西师范学院;2010年
3 张小伟;河口流域生态环境管理与预报评价系统的构建与实现[D];中国海洋大学;2014年
4 黄坤;新疆艾比湖流域生态环境演化的系统仿真研究[D];新疆师范大学;2009年
5 田坤;黑龙江流域生态环境可持续发展战略研究[D];西北农林科技大学;2006年
6 王欣;长湖水资源生态保护与产业发展的实证研究[D];湖北工业大学;2013年
7 张真鲜;新疆特克斯河流域生态环境遥感监测与评价[D];中国地质大学(北京);2012年
8 王如;汾河流域水资源生态环境的可持续发展研究[D];太原科技大学;2013年
9 范庆莲;塔里木河流域生态环境建设分区及配置模式研究[D];北京林业大学;2003年
10 孟翔冲;蒙古国沙质荒漠化对中国北方沙质荒漠化影响研究[D];吉林大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978