探讨利用SCIAMACHY数据反演温室气体二氧化碳

自工业革命以来CO2已经成为引起全球气候变暖的一种最主要的人为温室气体,由此引起的全球气候变化是当今社会经济可持续发展面临的最严峻挑战之一.为了更好的研究二氧化碳在时间与空间尺度上的格局及变化,综合分析CO2与太阳辐射、地面反照率、气溶胶等要素之间的关系,本文回顾了以往利用新型卫星传感器获取多源遥感数据的特点,分析了多种反演计算方法的优缺点,并结合地面实测数据进行对比分析的方法与理论,全面阐述国际上有关CO2柱浓度反演的思想.作者认为目前在地面观测站较少的情况下,针对先进的SCIAMACHY传感器数据利用DOAS相关算法及BESD算法进行CO2柱体浓度反演的数据连续,技术成熟,并由此提出了下一步工作中应解决的3个问题.     

栅格化属性精度损失的评估方法及其尺度效应分析——以四川省1:25 万土地覆被数据为例

选择在600 m~30 km 16 个尺度上,在ArcGIS 中利用常用的面积最大值法(Rule ofMaximum Area,RMA) 对2005 年四川省1:25 万土地覆被矢量数据进行栅格化,并采用两种属性精度损失评估方法：传统的常规分析方法和一种新的基于栅格单元分析方法,来对比分析在这两种评估方法下RMA栅格化的属性(这里是指面积) 精度损失随尺度的变化特征。结果表明：(1) 在同一尺度下采用基于栅格单元方法分析所得的研究区平均属性精度损失大于常规分析方法分析得到的平均属性精度损失,且二者之间的差异在1~10 km内很明显,当栅格单元大于10km时,两种方法得到的平均属性精度损失的差值稳定,且其随尺度的变化曲线趋于平行;(2) 基于栅格单元分析方法不仅能够准确地定量估计RMA栅格化的属性精度损失,而且能客观地反映属性精度损失的空间分布规律;(3) 对四川省1:25 万土地覆被数据进行面积最大值法(RMA)栅格化的适宜尺度域最好不要超过800 m,在该尺度域内数据工作量适宜,且RMA栅格化属性精度损失小于2.5%。     

我国东南六省能源现状和解决能源紧缺的对策

一、六省能源资源及其特点 (一)能源资源及构成 本区常规能源资源总量为135.3亿吨标准煤,其中,煤炭占58.6％,水能占41.0％,油、气为0.4％(表1)。     

地球科学数据共享与数据网络技术

网格思想起源于20世纪60年代，近十年来，基于计算机技术及其相关学科的迅猛发展，网格技术的研究进入了一个超速发展时期。相应的，地球信息科学也因计算机和遥感技术而产生了革命性的进展，每天获得的数以Tb,Pb的地学数据得不到有效利用的问题日益困扰广大地学工作者，将网格技术引入地学数据存储和共享系统将有助于解决这一难题。     

地球信息技术在血吸虫病孳生环境研究中的应用分析

血吸虫病的流行传播与地理环境要素有着直接或间接的关系,构成地球信息技术在该领域应用的切入点。本文首先回顾了血吸虫病孳生环境研究方面存在着一些问题,进行了血吸虫病流行传播机理的地学多元分析,研究了地球信息技术在血吸虫病研究中的条件和一般程序;然后通过归纳总结血吸虫病滋生地的环境地学特征和地球信息技术在这方面应用的基本原理和启示,认为地球信息技术进行血吸虫滋生环境监测过程中的不确定性问题非常复杂,必须不断引进遥感技术的最新成果(人工智能、专家系统、基于知识的遥感分类等),提高遥感监测的精度;另外,血吸虫病流行与传播的最关键因子是阳性钉螺和疫水中尾蚴的密度,故应该辅以GIS其他专题数据和地面实测数据,进行空间建模和模拟分析。     

地球科学数据共享与数据网格技术

网格思想起源于2 0世纪60年代, 近十年来, 基于计算机技术及其相关学科的迅猛发展, 网格技术的研究进入了一个超速发展时期.相应地, 地球信息科学也因计算机和遥感技术而产生了革命性的进展, 每天获得的数以Tb、Pb的地学数据得不到有效利用的问题日益困扰广大地学工作者.将网格技术引入地学数据存储和共享系统将有助于解决这一难题.      

中国能源消费与气候变化的关系

Energy consumption has an inevitable connection with economic level and climate. Based on selected data covering annual total energy consumption and its composition and that of all kinds of energy in 1953-1999, the annual residential energy consumption and the coal and electricity consumption in 1980-1999 in China, the acreage of crops under cultivation suffered from drought and flood annually and gross domestic product (GDP) in 1953-1999 in the whole country, and mean daily temperature data from 29 provincial meteorological stations in the whole country from 1970 to 1999, this paper divides energy consumption into socio-economic energy consumption and climatic energy consumption in the way of multinomial. Itchanges between the climate energy consumption andalso goes further into the relations and their changes between the climate energy consumptionenergy consumption and the economic level inand climate factor and between the socio-economic energy between the climate energy level in China with the method of statistical analysis. At present, there are obvious transitions in the changing relationships of the energy consumption to economy and climate, which comprises the transition of economic system from resource-intensive industry to technology-intensive industry and the transition of climatic driving factors of the energy consumption from driven by the disasters of drought and flood to driven by temperature.     

地球系统科学数据共享研究与实践

分布式、异构科学数据的整合集成与"一站式"共享服务是科学数据共享的关键和难点。首先,提出"创建地球系统科学数据共享联盟,共建、共享"的分散数据资源整合理念和按"总中心-分中心-数据资源点"三个层次的整合架构,然后,在组织模式上保障分布式数据资源的有效整合。即通过"元数据集中管理,数据体分散存储"的策略,从技术上保障分布式数据资源的快速整合。针对地球系统科学不同学科数据资源的特性,设计了地球系统科学数据核心元数据标准及扩展方案,利用MVC(元数据标准模型-显示视图-操作函数)模式实现多标准地学元数据的统一管理和自适应显示。最终,研究面向SOA的分布式地球系统科学数据共享平台,通过"一个总中心,认证中心和若干个分中心",形成物理上分布、逻辑上统一的分布式服务网络,从而为用户提供"一站式"的数据共享服务。     

格网化资源环境综合科学调查的若干问题思考

资源环境综合科学调查,是获取反映区域自然基础和社会发展情况的科学数据和资料的重要手段。中国幅员辽阔、地理国情复杂且数据资料积累薄弱,因此,我国重视并长期发展资源环境综合科学调查。然而,由于不同时期、不同区域开展的综合科学调查,在时空尺度、调查内容、技术规范等方面存在很大差异,尽管资料获取越来越多,但仍难以集成利用,缺少对我国总体资源环境的认识。能否以格网化的思路来获取和管理考察资料,能否有适宜于资源环境调查的标准规范,来集成历史资料并指导未来的动态监测,能否建成一个中观尺度的长期资源环境调查系统?针对这些问题,结合当前正在实施的格网化资源环境综合科学调查规范项目的实践,提出以下一些思考,包括：资源环境调查格网体系、格网的剖分与编码、资源环境调查标准规范、资源环境调查适宜尺度、属性数据格网化、格网化数据获取与管理、资源环境数据共享与应用。     

地球信息科学的前沿与发展趋势

地球信息科学是一门新兴学科,每个分支都有许多亟待深入的前沿领域。地球信息哲学中的前沿领域主要涉及数字化世界的本体论问题、地球信息流和地球空间认识论问题以及地球信息科学的方法论问题等;地球信息机理中研究的前沿问题主要有地球信息转变机理、地球空间认知、地球信息表达方法的拓展、地球信息的不确定性、地球空间关系、地球空间尺度以及地球信息共享中的标准、规范和立法等;地球信息技术的前沿研究主要包括地球信息的集成和融合、GIS中的空间分析与模拟、地球信息技术集成、地学可视化、虚拟现实技术、GIS的互操作技术、地球信息的分布式计算以及GIS中的面向对象技术等;地球信息工程的热点领域是信息基础设施和数字地球。在未来的几十年内,地球信息科学将保持理论化、工程化和学科交叉领域泛化的发展特点;地球信息理论研究将呈现信息标准化和信息表达多维化的发展态势;地球信息技术的发展将具有集成化和智能化的特色;地球信息工程和应用将向平台网络化和应用社会化的方向发展。