迭代演进式GIS需求分析模型研究

需求分析是信息系统或软件开发生命周期中一个重要阶段，并具有自己的生命周期。需求分析具有迭代性、演进性和并行性三大特性。通常，需求分析方式隐含在各种系统开发模型中，20世纪90年代初以来，随着需求工程热潮的掀起，需求分析模型的研究也成为研究热点。Theofanos等在总结分析已有需求分析模式的基础上，提出了需求分析浪峰模型。该模型同时反映了需求分析的三个特性，刻画了需求分析的复杂性，充分体现了需求分析的发展新趋势。该文根据GIS特点，对该模型进行了三个方面的改进：（1）将需求分析划分为5个阶段，原模型中的需求定义分解为结构化定义和形式化定义两个阶段，以便于根据该模型进一步发展GIS分析的自动化工具；（2）进一步明确了需求分析每阶段的具体分析活动以及应该采用的分析方法，使模型更具可操作性；（3）反映了项目GIS、部门GIS、企业GIS、社会GIS等不同规模和复杂程度系统开发的需求分析的差别。并对不同情况下选择需求分析模式以及结构化需求定义方法进行深入的分析，对GIS系统开发的需求分析具有现实指导意义。     

海南岛洋浦深槽与拦门沙沉积特征和沉积环境分析

自L.J.Leconte和M.P.O'Brien于本世纪30年代初提出潮汐汉道理论以来,由于潮汐汊道在海岸航运上的重要性,以及在海岸演变过程、海洋和陆地之间物质和能量交换、口内海湾或淘湖生态和环境保护等方面意义重大,促使人们长期以来十分重视对这一特殊海岸动力地貌类型的研究[1],潮汐汊道的研究取得了很大进展.     

基于树木年轮信息的千烟洲人工林碳蓄积的动态分析

The authors developed a model to estimate annual tree growth based on tree-ring data (Abbr. TGTRing model) derived from the trunk at 0.5, 1.3 and 2.5 m height. This model was applied to estimate the annual biomass and carbon accumulation of a plantation in Qianyanzhou Red-Soil Hill Comprehensive Development Experimental Station of CAS in Taihe County, Jiangxi Province (Abbr. Qianyanzhou). The results showed that the inflexion points of the biomass and carbon accumulation curves occur at 17 and 18 years of age, respectively, in masson pine, whilst both inflexion points occurred at 15 years in slash pine and Chinese fir. The biomass and carbon accumulation in Chinese fir proved to be greater in the last 20 years than in the other species, with 171.697 t/hm² and 92.29 tc/hm², respectively. masson pine, with a biomass of 133.84 t/hm² and a carbon accumulation of 73.92 tc/hm² was the lowest whilst slash pine was intermediate with a biomass of 147.639 t/hm² (unturpentined) and 135.743 t/hm² (turpentined), and a carbon accumulation of 80.18 tc/hm² (unturpentined) and 73.72 tc/hm² (turpentined). In 2006, the total biomass and carbon storage of the tree stratum of masson pine in Qianyanzhou was 3324.43 t and 14,156.64 tc, respectively, whilst the values for Chinese fir were 1326.97 t and 713.27 tc. For slash pine the total biomass was 14,156.64 t (unturpentined) and 13,015.97 t (turpentined), and the total carbon storage was 7 688.21 tc (unturpentined) and 7068.78 tc (turpentined). Following the shaving of slash pine for resin, the total biomass was reduced by 1140.67 t and the total carbon storage fell by 619.43 tc.     

森林碳蓄积量估算方法及其应用分析

近些年来,森林锐减、土地退化、环境污染、生物多样性丧失,特别是人类活动产生的C0₂浓度急剧上升和由此导致的温室效应等是目前人类面临最严峻的全球环境变化问题,所以全球碳循环问题日益成为全球变化与地球科学研究领域的前沿与热点问题,其中陆地生态系统碳循环又是全球碳循环中最复杂、受人类活动影响最大的部分。而森林生物量占整个陆地生态系统生物量的90%,因此,为了正确评估森林在全球碳平衡中的作用,了解森林生态系统在碳循环中的作用,森林的碳动态研究正日益成为人们关注的重点。本文总结了估算森林固碳量的几种方法--样地清查法、模型模拟法和遥感估算法,分析了它们的特点及应用等有关问题。     

中国LULUCF碳核算与决策支持系统设计与开发

为了服务于我国气候公约谈判和陆地生态系统碳循环管理,对我国已建立的观测、数据、模型和方法进行有效集成,实现对全国陆地生态系统碳平衡、LULUCF活动碳汇效应,以及各种履约对策综合影响的动态评估,基于IPCC理念和方法,以.NET和ArcG IS为平台,设计开发了中国LULUCF碳核算与决策支持系统。本文首先介绍了系统原型设计和基本结构,然后,详细叙述中国LULUCF碳核算与决策支持系统的11个主要模块的算法及功能实现,系统数据集成和管理方式,系统决策实现和对比分析。该系统采用C#语言进行开发,采用五层次结构模式,运用关系型数据库存储空间数据,实现了空间数据和属性数据一体化的无缝管理。该系统功能齐备并且具有扩展性,可以接受不同的核定方案,进行多途径、多方案、多情景的比对,能为我国第二次全国温室气体清单编制和LULUCF活动碳汇效应计量提供可靠、高效的方法,为国家参与气候公约谈判和履约提供所需要的基础数据和科学依据。     

西北太平洋柔鱼中心渔场分布模式

本文利用ArcGIS对西北太平洋SST和柔鱼渔捞统计时间序列数据进行了处理分析 ,研究了西北太平洋柔鱼中心渔场分布模式。该海域柔鱼中心渔场有三类 :舌型渔场、枝叉型渔场、涡流型渔场。涡流型渔场出现次数最高、渔获总产量最高、CPUE平均值最高 ,表层水温为 10～ 18℃。舌型渔场出现次数第二、渔获总产量第二、CPUE平均值最低 ,表层水温为 15～2 1℃。枝叉型渔场出现次数最少、渔获总产量最低、CPUE平均值第二 ,表层水温为 17～2 4℃。 8月枝叉型渔场为主 ,9月舌型渔场为主 ,10月舌型渔场和涡流型渔场为主 ,11月涡流型渔场为主。     

西北太平洋柔鱼资源与海洋环境的GIS空间分析

本文根据1995～2001年的西北太平洋地区(35°N～45°N,140°E～170°W)巴特柔鱼资源调查与生产的实际情况对柔鱼渔获量进行了研究,并利用同期遥感反演的海洋表层温度数据(SST)和近表层叶绿素a数据(Chlorophylla),拓展了GIS的空间分析功能,定量地研究了我国远洋柔鱼产量与水温、叶绿素等海洋要素场之间的关系,揭示西北太平洋柔鱼中心渔场的环境特征,以期为我国西北太平洋海区的鱿鱼生产服务。     

六盘水市土壤侵蚀时空特征及影响因素分析

六盘水市是我国生态地位极其重要,水土流失又较为严重的城市。近些年,六盘水市实施了一系列生态工程,为了定量分析六盘水市土壤侵蚀状况及其影响因素,本文基于RUSLE模型,利用降雨数据、遥感影像数据、土地利用数据等,对贵州省六盘水市1990-2015年土壤侵蚀模数和土壤侵蚀量进行定量模拟,分析其时空动态变化,利用地理探测器定量分析影响因素,并进行空间相关性分析,结果表明： ① 六盘水市土壤侵蚀以微度和中度侵蚀为主。土壤侵蚀严重地区主要分布在北盘江流域与南盘江流域交界处以及喀斯特山地地区,煤矿开采使植被覆盖等抑制土壤侵蚀因子减少作用,使局部地区土壤侵蚀程度加剧。② 1990-2010年平均土壤侵蚀模数整体为下降趋势,2010-2015年为上升趋势。其中2000年平均土壤侵蚀模数最大,2010年平均土壤侵蚀模数最小。该变化由降雨可蚀性因子和植被覆盖度因子综合影响所致。③ 植被覆盖度因子和多年平均降雨量因子是影响区域土壤侵蚀空间分布的重要因素。未利用土地、植被覆盖度小于0.3、坡度在25°以上和降雨量在1543~1593 mm之间的地区为高风险侵蚀区域。④ 植被覆盖度与土壤侵蚀在空间上全部呈负相关性,降雨因子与土壤侵蚀在空间上存在负相关性和正相关性。⑤ 土壤侵蚀改善区域大多分布在生态工程区域内,生态工程建设能够改善土壤侵蚀情况,不同生态工程保护侧重点不同导致土壤侵蚀改善程度不同。退耕还林还草工程对六盘水市土壤侵蚀的改善具有重要意义,六盘水市更宜退耕还林。     

土地利用变化对全球气候影响的研究进展与方法初探

综合分析了土地利用与土地覆盖变化（LUCC）对全球气候影响研究的重要科学问题和国内外研究现状,在此基础上,考虑各学科的相互交叉、渗透和耦合等特点,提出并初步设计了土地利用变化对全球气候影响研究的星地一体化LUCC—气候—生态系统耦合研究技术方法体系,并就土地利用变化对全球气候影响的LUCC演变规律及动力学机制、LUCC...     

中国城市扩展对气温观测的影响及其高估程度(英文)

Since the implementation of the reform and opening up policy in China in the late 1970s, some meteorological stations ’entered’ cities passively due to urban expansion. Changes in the surface and built environment around the stations have influenced observations of air temperature. When the observational data from urban stations are applied in the interpolation of national or regional scale air temperature dataset, they could lead to overestimation of regional air temperature and inaccurate assessment of warming. In this study, the underlying surface surrounding 756 meteorological stations across China was identified based on remote sensing images over a number of time intervals to distinguish the rural stations that ’entered’ into cities. Then, after removing the observational data from these stations which have been influenced by urban expansion, a dataset of background air temperatures was generated by interpolating the observational data from the remaining rural stations. The mean urban heat island effect intensity since 1970 was estimated by comparing the original observational records from urban stations with the background air temperature interpolated. The result shows that urban heat island effect does occur due to urban expansion, with a higher intensity in winter than in other seasons. Then the overestimation of regional air temperature is evaluated by comparing the two kinds of grid datasets of air temperature which are respectively interpolated by all stations’ and rural stations’ observational data. Spatially, the overestimation is relatively higher in eastern China than in the central part of China; however, both areas exhibit a much higher effect than is observed in western China. We concluded that in the last 40 years the mean temperature in China increased by about 1.58℃, of which about 0.01℃ was attributed to urban expansion, with a contribution of up to 0.09℃ in the core areas from the overestimation of air temperature.