种植业可持续发展的支持系统——农作物卫星遥感估产

本文从种植业可持续发展需要出发,指出建立农作物卫星遥感估产系统是实现种植业可持续发展地面信息准确、快速、经济获取的最有效手段,并能成为种植业可持续发展的支持系统。本文还分析了我国种植业地面信息统计现状和卫星遥感估产国内外研究进展,一个实际运行的农作物卫星遥感估产系统可以监测作物长势、种植面积和作物产量,与其它信息相配合有利于种植业可持续发展战略的实施。     

中国风能资源空间分布的估算

风能是一种清洁的可再生能源,是太阳能的一种转化形式,但风能开发利用的成本比太阳能开发利用的成本要低,它是可再生能源中最具开发前景的一种能源。科学、准确地估算我国风能潜力及其空间分布是国家对风能资源开发中一项极其重要的基础性工作。本文利用全国395个气象站10年、每日4次的气象观测数据,计算了每个气象站所在地区常年有效风能密度和有效风时数,在此基础上,通过空间内插,形成全国范围的风能密度和有效风时数分布数据。结果显示,在全国范围内:有效风能密度大于150W/m²、100～150W/m²、50～100W/m²、小于50W/m²的区域面积占全国国土总面积的百分比分别为2.51%、16.45%、53.39%和27.65%;有效风时数大于5 000h、4 000～5 000h、2 000～4 000h、小于2 000h的区域面积占国土总面积的百分比分别为5.28%、22.19%、53.54%和18.98%。用风能密度和有效风时数两个指标分别表达风能资源潜力虽然存在局部差异,但在总体态势上基本一致,二者之间的相关系数,...     

草地理论载畜量调查数据空间化方法及应用简

以20世纪80年代全国草地资源调查的理论载畜量数据和同时期的全国1：25 万土地覆被数据为基础,按省区构建理论载畜量与不同草地类型面积之间的关系模型。根据属性数据空间化思路,利用模型计算与残差修正相结合的技术方法,将80年代的全国草地理论载畜量调查数据从市县单元转换到公里网格尺度上,同时计算2005年全国公里网格尺度的草地理论载畜量。在此基础上,从公里网格和省级行政区划两个尺度上分析全国草地理论载畜量在近30年间（20世纪80年代-2005年）的变化。结果表明,近30年来中国草地生态系统正在退化、萎缩,草地总生产力下降。为实现中国社会经济的可持续发展,必须加强对草地生态系统的保护,保持草地生态系统的健康、良性发展和草地资源的合理开发利用。     

多年平均气温空间化BP神经网络模型的模拟分析

气温数据空间化是插补无站地区温度、使气温数据便于综合分析的重要技术手段.理想情况下,气温的空间化分布受经度、纬度和海拔高度的影响,呈现规律性的空间分布态势.但是,各种微观因子如坡度、坡向、地形起伏、地表覆被等的存在,在一定程度上扰乱并弱化了这种规律性的分布态势.本文基于Matlab平台,利用BP神经网络研究了多年平均气...     

首套全球30 m分辨率土地覆被产品区域尺度精度评价——以河南省为例

以河南省为研究区,对全球首套30 m分辨率土地覆盖产品GlobleLand30进行区域尺度精度评价。首先,以中国1\begin{array}{c}:\end{array}10万土地利用数据（CHINA-2010）为参考,分析两种产品的空间一致性;而后,通过Google Earth样本分析GlobleLand30在空间不一致区域的制图精度;最后,利用野外实地考察样本对GlobleLand30进行总体精度评价,并从土地覆被复杂度、高程等方面分析影响精度的原因,结果表明：① GlobleLand30与CHINA-2010空间一致性达80.20%。两种产品对耕地、林地、人工地面一致性高,对草地、水体、灌木、湿地、未利用土地的一致性低。② 在空间不一致区域,GlobleLand30的总体分类正确率略低于CHINA-2010,但两者对不同地类的优势不同。③ 经野外实地考察验证可知,GlobleLand30的总体精度达83.33%。④GlobleLand30与CHINA-2010的空间一致性随土地覆被复杂度的增加而降低,并在高程过渡带较低。     

草地理论载畜量调查数据空间化方法及应用

以20世纪80年代全国草地资源调查的理论载畜量数据和同时期的全国1：25 万土地覆被数据为基础,按省区构建理论载畜量与不同草地类型面积之间的关系模型。根据属性数据空间化思路,利用模型计算与残差修正相结合的技术方法,将80年代的全国草地理论载畜量调查数据从市县单元转换到公里网格尺度上,同时计算2005年全国公里网格尺度的草地理论载畜量。在此基础上,从公里网格和省级行政区划两个尺度上分析全国草地理论载畜量在近30年间（20世纪80年代-2005年）的变化。结果表明,近30年来中国草地生态系统正在退化、萎缩,草地总生产力下降。为实现中国社会经济的可持续发展,必须加强对草地生态系统的保护,保持草地生态系统的健康、良性发展和草地资源的合理开发利用。     

地球系统科学数据分类体系研究

数据分类是数据组织、管理与数据共享工程中不可缺少的基础性工作。根据地球系统的圈层结构、研究每个圈层的主要学科和每个学科的主要数据内容,把地球系统科学数据分为14个一级类、88个二级类。该分类体系在国家科学数据共享工程项目——中国地球系统科学数据共享服务网中得到实际应用。     

矢量数据属性信息无损栅格化的实现方法——以全国1:25万土地覆被数据为例

矢量和栅格是GIS应用中两种基本的地学数据格式。与矢量数据相比,栅格数据利于空间建模和空间分析,且是空间尺度分析应用中常用的数据格式。一般来讲,较大尺度的矢量数据,涉及到保密性和知识产权的问题,若将这类矢量数据栅格化后,所得栅格数据由于其空间坐标精度相对降低而更易于实现数据共享。随着地学信息收集技术的不断发展,栅格数据正逐渐成为地学应用主要的数据格式。然而,传统的栅格化是一个伴随有属性信息损失的过程,主要原因在于一个栅格单元区域内存在混合类型。针对现阶段栅格化过程中的这个问题,本文以2005年全国1:25万土地覆被矢量数据为例,提出了一种在ArcGIS软件环境下,依据"在一个单元格网中,一种土地覆被类型表达为一个GRID图层"的原则,结合POLYGRID命令及其{LOOKUP_TABLE} INFO文件进行土地覆被矢量数据无属性信息损失栅格化的方法。该方法可为相关研究人员在今后处理和分析地理空间数据的工作提供新的思路,以及为空间尺度的应用研究提供有价值的参考。     

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。     

地学栅格格网数据质量评价指标与方法

栅格格网数据在GIS空间分析中具有巨大优势,但是其质量优劣很大程度上影响着这些基础数据的应用能力。本文结合地球系统科学数据共享网(科学数据共享工程试点)中栅格格网数据现状,提出该数据质量评价的指标和方法。具体指标包括图形、属性、时间和元数据四个大的要素集,通过与精度、逻辑一致性与完整性的匹配,组成一个的评价指标矩阵。基于缺陷扣分法和加权平均法设计了数据质量评价技术路线,并以地球系统科学数据共享试点中的栅格格网数据为实例,验证了本技术方法。