基于地理信息系统的雷电业务系统

介绍了地理信息系统（GIS）在四川省雷电业务系统构建中的应用方法。四川省防雷中心在雷电监测新技术和新手段的基础上,将GIS技术与雷电潜势预报和短临预警技术有效的结合起来,构建了雷电业务应用系统。并通过对此系统在2008年“9．23”四川雷电天气过程中的应用分析,说明此系统可以准确地对未来12小时的雷电过程进行预报和未来1小时的雷电过程进行预警。     

雷电监测产品与潜势预报在抗震救灾中的运用

“5．12”汶川大地震后,由于地震灾区处于多雷区,并且正处于一年中雷电频发时段,救援及重建工作都需要参考雷电产品来开展。针对抗震救灾以及灾后重建的特殊需求,调整雷电监测预警预报平台的内部参数及统计指标,及时制作和发布地震灾区雷电潜势预报、短时临近预警产品和实时雷电活动监测快报。保障了灾民临时安置点避免雷电带来的次生灾害,并为抗震救灾的军、民运输飞机提供了航空气象保障,以及为灾后临时安置房建设提供了大量的雷电统计数据,为灾后重建工作做出了贡献。通过对用户的服务,四川省雷电监测产品与潜势预报在抗震救灾中的运用具有较好的借鉴作用和推广价值。     

一次西南低涡过程的地面场中尺度分析

本文运用带通滤波分析方法,对四川省1981年7月由西南低涡等天气系统引起的大暴雨过程作了地面气象要素场的中尺度诊断分析。结果表明,带通滤波后的场具有明显的中尺度特征,其中一些物理量场的适当配置与6小时后的暴雨中心有较好的对应关系。说明了此带通滤波方法在实际业务预报中具有一定的使用价值。     

基于GIS的淄博市地质灾害预警预报系统建设

淄博市地质灾害预警预报系统基于MapGIS K9平台进行二次开发,以数据库和地理底图为基础,集成数据、图像于一体搭建起一个高度信息化、专业化、智能化的地质灾害预警预报及管理平台。此系统的建设能够显著提高淄博市地质灾害气象预警预报的精细化水平,熟练掌握和运用该系统是进行预警分析、提前预报和及时防范地质灾害发生的有效手段。     

基于大气电场与闪电资料的雷电临近预警方法

针对大气电场仪进行雷电预警误报率高的问题,提出了一种利用多站大气电场仪组网观测地面电场,并结合闪电定位系统的观测进行雷电预警的方法。该方法结合了大气电场仪与闪电定位仪的优点,利用电场强度阈值和闪电发生的距离阈值,得出雷电预警等级的方法。采用此方法可以降低仅用电场强度来预警所造成的误报率,并能估计出雷暴的移动方向。经检验,此方法TS评分为0.73,漏报率为0.21,空报率为0.09。此算法对于由远及近的雷电活动,或者距离很近的雷电活动有较高的预警准确率。算法对10km内的强雷暴预警效果最好。     

船舶条件下预报西太平洋台风路径的一种方法—集成相似法

本文以西太平洋台风的时段、区域、移向、移速四个因子为相似因子,并对时段和区域两个因子作了特别的规定。在此基础上,统计了21年(1949—1969)的台风资料,制作了我国南海不同时段的相似台风表。实际应用时,从相似台风表中查算得历史相似台风束的平均位移,并结合被预报台风在预报前6小时的惯性因子,便可确定被预报台风未来24小时及48小时的位置。经运用1970—1972年5—9月进入我国南海(包括在南海生成)的台风资料对本法进行验证,其24小时预报位置与实况的平均绝对误差为76海里,48小时预报位置与实况的平均绝对误差为156海里。     

船舶条件下预报西太平洋台风路径的一种方法——集成相似法

本文以西太平洋台风的时段、区域、移向、移速四个因子为相似因子，并对时段和区域两个因子作了特别的规定。在此基础上，统计了21年(1949—1969)的台风资料，制作了我国南海不同时段的相似台风表。实际应用时，从相似台风表中查算得历史相似台风束的平均位移，并结合被预报台风在预报前6小时的惯性因子，便可确定被预报台风未来24小时及48小时的位置。经运用1970—1972年5—9月进入我国南海(包括在南海生成)的台风资料对本法进行验证，其24小时预报位置与实况的平均绝对误差为76海里，48小时预报位置与实况的平均绝对误差为156海里。     

基于Web GIS的广西雷电实时监测系统

以Web GIS技术为依托,将基础地理信息数据与闪电定位数据、雷达回波图相结合,建立了具有存储、应用、开发、分析及各种图形处理的INTERNET雷电定位实时监测系统,实现对闪电定位数据、雷达回波图的网络发布.系统可以对雷电天气发生发展进行实时监测、定位、跟踪并确定强雷电天气的落区,为各级气象台站预报员准确分析、判断、预报雷雨系统的移动及强度变化提供了较科学、直观的分析工具.     

震害现场紧急卫星通讯系统的研究和建设

本文研究了应用VSAT技术建立大震现场紧急通讯系统的设计和实施方案,规定了该系统应实现的功能。在此基础上,提出了建立我国未来陆地地震救灾移动卫星通讯计划,并对一些关键技术和为移动用户可能提供的通讯业务进行了讨论。     

基于TREC的临近预报

基于雷达数据的风暴体识别、追踪及预警方法是最早出现的临近预报技术,也是天气雷达系统和强天气预警业务的基本组成部分.如何准确而快速地发布强对流风暴预警一直是气象工作者关注的重要课题.针对目前天气雷达探测强风暴方法在实际应用中存在的问题,提出了利用单CAPPI资料进行深度优先搜索,从而进行强风暴的识别;利用TREC算法匹配两时刻的风暴单体;根据风暴在过去两时刻的中心位置线性外推从而预报下一时刻风暴的位置.结果表明能较好地识别、追踪和警戒强对流性天气.     

四川2008年“9．23”强对流天气中雷电活动和降水结构关系的研究

利用常规气象资料、地闪及TRMM卫星等资料,运用统计和对比的分析方法,对四川“9．23”雷暴过程中地闪的时空演变特征及其与降水结构的关系进行了研究分析。结果表明：沿副高边缘移动的“9．23”雷暴过程主要发生在川西高原以东地区,地闪空间分布集中连续,且主要以双单体雷暴系统的形式出现。处于雷暴系统或单体中心的地面站其地闪频数的峰值提前或同时与降水量峰值出现;而处于雷暴系统或单体边缘的地面站其地闪频数的峰值则更易滞后于降水量峰值。地闪的发生与雷暴云中的水成物粒子的分布状态都有直接的关联性,负地闪放电主要源于雷暴系统中较低的云水及可降水强中心区域,而正地闪放电则源于较高的云冰强中心的边缘处。     

GIS技术发展与社会化的困境与挑战

GIS技术目前存在空间表达不完备、时空表达不融合等问题,在社会化应用方面也缺乏大型的示范性工程。应对上述挑战,GIS需要在时空统一的数据模型构建、有效的数据组织管理技术、空间索引技术、GIS加速器和形式多样的表达和交互能力等方面进行突破,形成可支撑GIS社会化应用的关键技术体系。同时,面向GIS的社会化应用的大力推进,首先,要树立"全方位看世界"的GIS观,其次,GIS的发展必须从面向"地理环境"走向面向"人",要适应大众对媒体的需求发展影视GIS。在重大GIS社会化应用工程建设方面,家谱GIS是GIS社会化的一个很好的切入点,其对研究和传承中华历史文明具有重要意义。     

面向环境数据集的Spatial OLAP系统集成

SOLAP是以空间数据仓库为基础,针对特定问题的联机空间数据访问和分析,实现SOLAP的前提是解决空间数据与非空间数据在空间数据仓库中的集成问题。首先,论文结合混合数据仓库架构模式,采用多层体系结构设计,提出和构建了一种面向环境数据集的空间OLAP系统的体系架构,包括"生产数据库—数据仓库层(基础业务库-主题数据库)-中间件层—BI综合分析层"等4个层次。接着,分析了环境数据集成和空间数据仓库建模过程,采用Oracle 11g来构建环境空间数据仓库,通过使用ODI工具的ETL功能实现环境属性数据集成。分析和构建了环境数据空间维度扩展的方法和模型,通过扩展行政区划维度表,使用Oracle Spatial sdo_geometry抽象几何数据类型存储环境空间数据,实现了空间数据和数据仓库数据的一体化存储。分析了SOLAP系统中OLAP和GIS的集成问题,采用OBIEE作为OLAP工具,Oracle Mapviewer作为GIS组件、GIS服务和OLAP服务在Web服务器中进行业务逻辑集成,对外提供统一的访问接口,实现OLAP和GIS的完全集成。最后,实现了一个环境数据集SO-LAP原型系统,验证了论文的框架和模型。     

基于组件GIS的精准水稻种植信息系统的开发

组件式软件开发已经成为当今软件技术的潮流之一,基于COM的组件式GIS开发技术近些年来广泛应用于GIS工程中。精准农业(PA)是GIS、GPS、RS等信息技术综合在农业生产中的典型应用,这一应用需要集成的信息处理系统软件支持。本文就上海精准农业试点中的配套软件“精准水稻种植信息处理系统”(PRC/INFOV1.0)的研制过程对组件GIS的开发与集成技术进行探讨。     

基于GIS和DSS的电子政务空间辅助决策系统分析

电子政务空间辅助决策系统和GIS、DSS密不可分,后者可以作为前者的支撑平台.本文对基于GIS和DSS的电子政务空间辅助决策系统进行了分析,总结了一些特点和不足之处,并对其应用进行了阐述.最后,根据该系统在国内应用的实际情况,进一步论述了基于GIS和DSS的电子政务空间辅助决策系统发展的新趋势.     

MDA在农业GIS应用系统构建中的应用研究

随着GIS在农业领域应用的不断深入,农业GIS应用系统的开发也朝着具体、复杂和专业化方向发展.针对目前农业GIS应用系统开发中存在的概念模型、数据模型、元数据标准不统一、数据库整合性差等不足,本文通过分析MDA架构体系及开发流程,结合软件复用思想和MDA方法,提出一种基于MDA的农业GIS应用系统开发构建方式,阐述了空...     

基于SOA的税收征管网络GIS平台

 为了能直观、形象和动态地反映不同区域税收状况的空间分布规律和变化趋势,提高异构税收征管GIS系统的数据共享和互操作性能,采用GIS企业级中间件与开放地理信息联盟(OGC)规范的GIS Web服务(GIServices)相互集成的方式,构建一种面向服务架构(SOA)的税收征管WebGIS系统(STAXGIS)。STAXGIS是一致性的业务模型和信息模型,通过GIS企业级中间件提供空间数据转换、税收业务处理与税收空间分析等高级服务功能,并采用GIServices提供税源查询与定位、税收专题分析、税务查询与申报等方面的信息服务。STAXGIS采用J2EE 4层框架(即数据层、应用服务层、Web服务层和客户层)实现其部署与分层管理,这与传统税收征管GIS系统相比,STAXGIS的征管效率和可扩展性大大提高。以福建省福州市为例的研究表明,STAXGIS可增强现有分散管理的异构税收征管GIS系统在分布式环境下的信息共享能力和互操作性,提高异构环境下税收征管空间分析的整体效率,并向各级税务管理部门提供直接或间接的决策支持。     

四川盆地油气勘探三维地理信息系统与应用

本文在三维可视化系统构建流程和数据组织管理模式分析的基础上,以ArcSDE作为空间数据引擎,利用Oracle 10g建立四川盆地油气勘探海量空间数据库,基于三维可视化软件平台Skyline TerraDeveloper设计、开发了全球三维模型的四川盆地油气勘探三维地理信息系统。同时集成基础地理数据、区域地质数据、油气勘探空间数据、多尺度遥感影像、勘探数据库,这不仅提供了强大的油气勘探基础数据管理、三维地形建模以及模型的可视化功能,还为专业技术人员提供了一个可视化的设计、分析平台。