中国林火卫星遥感预警监测技术研究进展

中国目前已形成了地面巡护、近地面监测、航空巡护和卫星监测等4级立体林火监测层次,但森林火灾仍是造成中国森林资源损失、森林生态环境安全和人身伤害的主要林业灾害。为对林火预警监测技术研究提供技术借鉴参考,本文从可燃物参数估测、烟区识别、着火点检测、森林大火燃烧动态监测、森林火烧迹地制图、森林火灾受害程度评价、森林燃烧生物量估算和火后植被恢复监测等8个方面,对中国近二十多年来开展的林火卫星遥感预警监测应用技术的研究进展、存在的技术问题和发展趋势进行了分析,并对构建服务于生态文明建设的天—空—地一体化的林火预警监测技术体系建设进行了展望。     

S-NPP及VIIRS在林火监测中的应用

S-NPP是最新一代地球环境观测卫星,可见光红外成像辐射仪(VIIRS)是其携带的重要仪器之一。VIIRS比MODIS具有更高的空间分辨率和数据质量。VIIRS作为新一代对地观测设备在林火监测中比以往设备更具优势,将在全球林火监测中发挥重要作用。     

旋翼无人机林火点定位技术研究

无人机携带摄像系统在森林防火中应用,林火点的精准定位是该项技术推广应用的关键。本文提出一种基于GPS和微波测距的森林着火点定位方法,通过在南京森林警察学院院内两块实验场地（林地、无林土丘）进行火烧除工作点火试验,以无人机和飞控系统为主要手段获取旋翼无人机现实飞行参数、无人机航空摄影林火数据,以地面精准监测林火实证数据为基础,结合三维地形数据信息,对基于GPS和微波测距的森林着火点定位方法精度进行检验。数据表明,该方法为一项有效的无人机林火点定位技术,且林火定位技术的真误差在10m以内,完全满足林火监测精度要求。该技术能够迅速、准确判断森林着火点位置,为森林防火提供决策性数据支持。     

基于ArcEngine的林火监测云图坐标转换及配准功能的研发

采用二次开发语言VB,通过基于ArcEngine的组件开发模式,对林火监测云图进行配准及坐标转换,使其能够与基础地理信息数据叠加显示,准确判断火点的属地信息等相关地理信息以及相关防火、扑火信息,并且可以依托地理信息系统对火点信息进行管理。使林火监测云图与地理信息系统高度融合,增加了地理信息系统数据的来源,提高了云图的使用效率。最终促进了森林防火工作的信息化和现代化。     

利用卫星监测热点数据的湖北电网林火灾害时空聚类分析及其应用

使用DBSCAN聚类算法对湖北省2010-2014年卫星监测热点数据进行了深入分析,得到湖北电网在不同时间尺度下的林火高峰期,并以此为基础探索了不同时间尺度的林火高峰期内林火高密度区域的空间分布规律,分析了与此相关的自然因素、人为因素,结合湖北电网输电线路图,得到不同林火高峰期内高火险线路段,给出了重点时段、重点区域、重点线路段的林火灾害防治建议。     

MODIS数据在林火监测中的应用研究

提出了MODIS在林火监测中的应用方法，其核心是利用MODIS热红外波段亮度温度阈值与植被指数相结合进行火点识别。对中、蒙、俄三国交界地区进行实例应用，结果表明，该方法能有效检测火点，减小由裸土、水体和云引起的误判。     

应用3S技术的森林防火信息系统设计与实现

为了推动森林防火工作的现代化、信息化,以3S技术为核心,基于远程视频监控、网络通讯等技术设计实现了集日常事务管理、林火实时监控、林火预测预报、GPS跟踪定位、灾后损失评估等功能于一体的防火信息系统。该系统在某市的试用中已表现出了较好的使用价值。     

一种改进的林火蔓延模型及其实现

为了研究林火蔓延的动态模拟问题,结合元胞自动机原理,对现有的林火蔓延数学模型进行改进,提出一种新的模拟林火蔓延模型。该模型充分表达了可燃物类型、温度、湿度、坡度、风速和风向等林火蔓延影响因子在元胞空间中的作用形式,通过求解出燃烧元胞向摩尔(Moore)型邻域中八个方向元胞的林火蔓延速度,来确定元胞状态演变规则函数。最后,利用地理信息系统二次开发技术将该模型表达成计算机算法,实现了不同条件下的林火行为的仿真模拟。     

NOAA-AVHRR数据在吉林省东部林火信息提取中的应用

概述了利用NOAA-AVHRR数据进行林火监测的原理和4种方法。针对吉林省东部的森林火灾,运用4种方法进行了火点信息提取与分析,最后对阈值法进行了改进,提取精度达到了89.2%。分析了NOAA-AVHRR应用于林火遥感监测的可行性和不足。     

基于Skyline的三维林火模拟分析系统

森林是国家的重要资源,是人类赖以生存的自然环境条件,森林火灾的防护是林业工作的重要组成部分,保护森林资源是全国乃至全人类的重要任务。本文利用Skyline软件,根据林火扩散模型的特征、崂山市地形等因素,选取王正非模型模拟林火扩散,系统实现了基础信息的管理、图层管理、火场管理、火险等级划分等功能,在一定程度上为指导森林防火工作提供了科学依据。     

基于GIS技术的房地产估价系统的研究

首先分析了一般的房地产估价系统存在的问题,提出了以GIS技术为基础建设房地产估价信息系统,具体分析了系统建设的可行性、系统结构、系统功能和系统开发方式.基于GIS技术的房地产估价信息系统(REA-GIS)的建立将为房地产估价体系提供一种新的思路、技术和方法.     

生态环境动态监测与管理信息系统的设计与建设

本文系统论述了生态环境动态监测与管理信息系统的重要性,系统建设的目标、原则与具体内容,技术路线与实施方案,以及系统建成后的意义与作用。"生态环境动态监测与管理信息系统"由生态环境动态监测、生态环境数据库和生态环境决策支持与管理信息系统3部分组成,包括生态环境遥感动态监测系统、地面动态监测系统、应急响应监测系统,生态环境综合系列地图、多媒体动态演示系统与电子地图集、综合信息图谱,生态环境数据库、决策支持管理信息系统8个方面的内容。     

专题地图制图数据处理系统(MDPS)研究

本文把专题制图数据处理(MDPS)作为一个制图系统,从系统背景、系统原理、系统结构、系统功能和系统特点等方面,论述该系统的基本原理和方法,并用实例检验了系统实用性。     

网络化基础地理信息分发服务体系设计研究

本文对我国基础地理信息的网络化分发服务体系进行了顶层设计研究,提出该体系在机构形式上由协调机构、数据中心、数据交换中心以及资质认证中心等组成,在业务系统上由门户网站系统、信息认证系统、信息分发服务系统、产品制作管理系统和广域联网系统等构成,主要功能包括基础地理信息搜索、检索、浏览、在线处理、销售、下载以及地理信息技术支持等。     

线性体场分析

本文提出了线性体场和线性体场分析的概念；概括了线性体场分析的三种方法：静态研究、动态研究和综合分析,并通过引人线性体体系、线性体带、线性体体群等概念,重点论述了线性体场分析的五点内容,文章以济阳坳陷为研究对象提供了分析实例。     

基于MIS OA GIS集成的市级一体化地籍管理信息系统构想

本文结合现代地籍管理工作需要,介绍了一体化地籍管理信息系统功能需求、系统目标和数据库的建立,整个系统由城镇地籍数据管理系统、地籍业务办公系统、地籍信息发布系统、安全管理系统组成,子系统通过一定的数据接口,集成为一体化的系统,实现地籍管理业务的信息化和自动化。     

集成的一体化城镇地籍管理信息系统设计

以城镇地籍管理办公自动化为出发点,介绍了一体化城镇地籍管理信息系统的概念、功能需求、设计目标和系统构成。整个系统由城镇地籍数据管理系统、地籍业务办公系统、地籍信息发布系统、安全管理系统等组成。子系统通过数据接口,集成为一体化的系统,实现城镇地籍管理业务的信息化和自动化。     

自适应地图可视化系统设计研究

传统的地图可视化系统设计思想已经不能完全适应现阶段地图可视化系统发展的需要，如何满足不同用户的个性化需求，是地图可视化系统进一步发展所面临的重要问题。自适应地图可视化系统，将自适应理论引入到地图可视化系统的设计开发中，为解决这一问题提供了一种有效的方法。文中阐述了自适应地图可视化系统的概念和提出背景，分析了建立自适应地图可视化系统所需要研究的内容，并以自适应用户界面为重点探讨了设计自适应地图可视化系统的基本原理和方法。     

基于NewMap Server的森林防火应急指挥系统设计与实现

综合运用3S技术,以NewMap Server为地理信息系统开发平台,建立森林防火应急指挥系统,具体介绍了系统设计思想,系统结构和系统开发。并结合济源市森林防火应急指挥系统实例,介绍了预报监测、辅助决策、、扑救指挥和灾后评估等系统功能。     

变形系统的混沌化研究

变形体变形系统是一个动态的非线性复合系统.变形运动的混沌行为验证主要通过计算系统的Lyapunov指数的正负得出.本文通过对变形系统的动力方程的混沌化研究,验证了当系统为单一连续时间系统时,构造合适的状态矩阵,保证其特征值大于某一参数就能确保变形系统的混沌化,而如果系统是反馈系统,合理选择反馈参数一样能使系统走向混沌.