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基于遥感和GIS的洪灾监测与评估方法研究

李戈伟  
【摘要】: 本文是在中日信息化合作项目“环境监测与水灾监测信息系统”的支持下展开的,是为研制“水灾监测信息系统”任务而进行的理论和试验研究。 洪涝灾害是一种复杂的社会—自然现象,如何防治洪水灾害已经成为世界各国普遍关注的问题。本研究在前人工作的基础上,充分认识洪涝灾害的自然属性和社会属性,并利用遥感和地理信息系统技术,借助各种数学模型方法,综合分析和研究洪涝灾害监测与评估的主要技术环节。论文研究的内容主要涵盖以下几个方面: (1)集成型空间数据库及其用于洪涝灾害监测。论述了ARC SDE的空间数据库解决方案和面向对象的空间数据库模型,分析了基于域和基于对象的数据模型集成原理并将其应用到洪涝灾害背景空间数据库。 (2)洪涝灾情信息提取方法研究。主要对水灾监测中的水体自动提取方法进行了试验研究,包括利用阈值法进行星载SAR图像的水体自动提取和利用水体指数法和数学形态学运算对Landsat TM图像进行水体自动提取,并将此方法与其他方法比较,最后给出形态学运算算法的程序代码。 (3)灾情损失评估及其GIS集成。阐述了灾情损失评估的全部过程和目前的GIS集成方法,并在ODE和MapObjects的基础上二次开发了水灾评估系统,并给出了系统用户界面和灾情评估结果的表达界面。 (4)灾民疏散问题的研究。探讨了基于网路流规划的灾民疏散问题的实质,并给出该问题的瑕疵算法数学模型,同时介绍了基于网络分析的灾民疏散动态模拟方法。


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