GIS在大气污染扩散模拟与评价系统中的应用

将GIS技术与环境模型相结合,集成应用于大气污染扩散评价中,不仅发挥了GIS强大的空间信息可视化管理和分析功能,也能将环境模型的分析预测功能直观应用于对各类污染源的宏观与微观模拟表达,实现了对大气污染扩散评价的可视化管理,为工程决策者和管理人员提供了一种强有力的决策支持方案。基于ArcEngine组件和.Net集成开发的大气污染扩散模拟与评价系统,实现了电子地图管理、大气污染扩散模拟、污染源评价及空气质量评价等功能。系统充分发挥了GIS的空间分析和空间数据处理的优势,实现了对大气污染源的可视化管理,从而为相关应用决策机构提供了一套面向应用、操作灵活的大气污染扩散模拟与评价专业软件平台。     

基于三维和时态GIS的高斯烟团模型应用研究

针对传统GIS在大气污染扩散模拟表现力方面的不足,提出基于三维及时态GIS的大气扩散模拟方法,分析三维扩散区域模型生成算法、时态数据组织和扩散过程的动态可视化实现方法等技术,并采用高斯烟团模型对静风条件下某港口发生的氨气泄漏事故进行动态模拟和分析.该方法能够直观展现大气污染的三维扩散过程,并能够定量分析得到事故危害时间...     

大气污染扩散模拟评价决策支持系统的研究与开发

大气污染扩散模拟评价决策支持系统将GIS技术与环境模型相结合集成应用于大气污染扩散评价中,不仅发挥了GIS在大气污染扩散评价中强大的空间信息可视化管理和分析功能,还能将环境模型的分析预测功能直观应用于对各类污染源的宏观与微观模拟表达,实现了对大气污染综合决策分析,为工程决策者和管理人员提供了一种强有力的决策支持方案.系...     

GIS及大气传输模型在核应急管理中的研究与系统实现

在深入研究美国国家海洋和大气管理局HYSPLIT大气扩散模型的基础上,采用.Net语言和ArcGIS Server,建成了一个集地理信息系统技术及大气扩散模型于一体的放射性污染物扩散分析系统,实现了大气扩散模型与地理信息系统的集成,并对地理信息系统与大气扩散模型的结合、放射性污染物在大气中的扩散模拟等关键技术进行了详细阐述。系统可对突发性核事故应急响应提供实时、可靠、可视化的解决方案,并已成功应用到日本福岛核电站核事故放射性137 CS扩散模拟及模拟应急管理中,研究成果进而可推广应用到我国新建核电站选址,辐射环境监测等领域,为巩固和加强我国核应急管理体系,提供了先进的技术手段和可靠支撑。     

SuperMap GIS与企业异构系统融合技术研究

探索在"中国制造2025"的战略背景下,GIS空间信息可视化技术在智能制造领域的应用模式.本文利用GIS技术构建数字化工厂空间信息可视化集成平台系统,以三维可视化的方式支撑企业生产管控、能源管理、HSE管理、供应链管理、设备管理、运营决策六大核心业务域.基于GIS技术实现了工厂从规划设计、建设管理到运营管理整个生命周期的全新业务应用模式,研究了通过企业集成总线将GIS平台与企业的核心业务系统进行无缝集成的技术路线.以基于SuperMap GIS开发的三维工艺仿真GIS系统与石油化工企业的应用系统集成为例,实现了GIS平台与企业应用系统之间的双向调用.验证了该技术在解决异构系统集成问题时的可行性和有效性.本文的研究为GIS技术在智能制造领域的深度应用提供了思路.     

三维动态交互式可视化模型─-地理信息系统中的三维表示与分析

针对当前计算机图形技术的发展和GIS多专业应用需求的特点,本文以吉奥之星（Geostar）地理信息系统平台为例,研究了在当前二维系统中如何考虑三维或者2．5维表面表示与分析的问题。提出了集成数字高程模型（DEM）、数字正射影像、常规的矢量数据和各种属性信息在一起,建立一体化的三维数据输入、操作与可视化机制,并在此基础上提出了二维与三维混合表示的空间查询与分析模型。该模型扩展了可视化概念,将可视化技术贯穿于整个GIS运行过程。     

基于GIS的盆地古构造重建方法研究

将GIS技术引入含油气盆地研究中，阐述了盆地古构造重建的数学建模方法，并将该方法与GIS集成，扩展了GIS的空间分析功能，建立了基于GIS的盆地古构造重建模型，实现了盆地古构造重建的数据输入、管理、分析、处理和可视化表达的一体化。     

基于MapObjects的水环境规划系统

根据GIS开发设计中原型法的思想,以结构化系统分析为主要技术路线,利用面向对象技术和组件技术,用可视化编程语言VisualBasic和GIS控件MapObjects开发了城市水环境规划系统,探讨了一些GIS二次开发方面的主要技术问题,将集成系统应用于淮南市水环境规划中,并对不同条件下水资源变化情况进行预测。将GIS与水环境模型集成,在改进管理方式、提高规划效率、改进模型可操作性等方面十分有效。     

基于GIS与RS的中小流域洪水风险图研究

以苏鲁皖三省交界处的复新河流域为研究区,在多源数据集成与融合的基础上,利用GIS与RS技术分析了流域地形地貌,提取了水文模型参数,集成了洪水模拟,从而进行洪水淹没与影响分析,并对洪水模拟结果进行自动可视化处理与发布。系统地阐述了运用GIS与RS技术快速制作中小流域洪水风险图的关键技术,并构建了洪水风险可视化模型,可实现快速一体化成图,提高中小流域洪水风险图的动态适应性。     

大气扩散模型AERMOD与CALPUFF对比研究及展望

近年来,大气扩散模型及其计算机应用集成技术成为环境评价、防灾减灾和应急管理的重要研究内容。应急管理领域对气体扩散的时空分辨率和计算速度要求较高。在实际应用中,由于各种大气扩散模型的适用条件不同、参数复杂,如何结合自身需求选择合适的模型成了应急响应辅助分析的首要问题。针对两个常见大气扩散模型AERMOD和CALPUFF进行分析和对比研究。首先,介绍了两个模型的原理;然后,设计了4组对比实验,利用实验结果分析了两个模型之间的异同;最后,对两个模型各自适用的情景进行了分析。研究结果表明,CALPUFF更适用于面向应急管理的高时空分辨率计算要求。     

A Hybrid System of Expanding 2D GIS into 3D Space

A hybrid system that integrates two-dimensional (2D) GIS and three-dimensional (3D) visualization has been developed to provide unique solutions to application domains where traditional 2D GIS and 3D visualization cannot alone provide a solution. In this paper, we focus on three key issues in realizing such an integrated system, including large-scale terrain rendering, 2D and 3D combination display (for example, rendering 2D GIS layers in 3D space), expanding traditional 2D GIS analysis functions into a 3D environment, and visualizing 3D geographical data. A generic framework is developed to integrate 3D visualization with various types of 2D GIS, such as commercial GIS software, open source GIS software and spatial databases. A prototype 2D and 3D hybrid system that seamlessly integrates 2D GIS (developed with ArcEngine) and 3D rendering engine (developed with DirectX) is then developed based on the framework. In this hybrid system, 2D and 3D data are viewed within the same scene. Multiple 2D GIS layers are overlaid on the base terrain using a Level of Detail (LOD) model. Advanced query functions, data accessing, data management and spatial analysis, which are executed in the traditional 2D GIS, are provided to users in a 3D environment by continuously transforming information between the 2D GIS subsystem and the 3D subsystem. The 3D data are organized and displayed by Keyhole Markup Language (KML) and textured 3D models in the COLLAborative Design Activity (COLLADA) format. The prototype demonstrates that this hybrid system has effectively addressed the three key issues identified above and that it can seamlessly integrate 2D GIS and 3D visualization. The hybrid system has great potential to be employed in many application domains, such as urban planning, landscape design and environmental decision making, among others, to enhance the 3D design capability and facilitate public participation in the planning, design and decision-making process.     

基于GIS的海洋和大气数据管理与可视化研究(英文)

A GIS for ocean applications called “the Xiamen Atmospheric and Oceanographic Data Management and Display System (AODMDS)” has been designed and developed. The system is based on ArcObjects (AO), a component-based GIS development tool. The paper discusses in detail the storage and organization of the atmospheric and oceanographic data, the strategy and methods for the visualization and mapping of oceanographic and atmospheric data, and the implementation of the methods in AODMDS. It also discusses some advanced display control techniques that expand the functions of ArcObjects. One of the techniques is “gradient-fill-style color-map control,” which provides a feasible color-rich display control for all types of raster maps. As a stand-alone desktop GIS system built on AO, AODMDS provides effective data management and powerful mapping and visualization functions for atmospheric and oceanographic data.      

三维GIS关键技术的研究

主要从三维GIS的特点、三维GIS的可视化、三维GIS的数据结构与数据模型、三维GIS的空间分析等几方面所涉及的技术进行了总结和研究,最后指出了存在的当务之急需要解决的问题。     

MapGIS气象专题产品配色方案制作的研究

GIS作为一门重要的空间信息技术,在越来越多的气象信息系统建设中发挥了重要作用。本文针对气象不同专题产品的图饰样式,做出了对图例、标题、图框等点线面GIS文件的编辑。保存的样式文件（XML）可在W曲上发布,并可生成配色配置文件（．XML）。使用MapGIS平台基础SDK与组件库,利用数据中心易搭建思想,将数据中心功能仓库中的各个组件按需要按类型组合成一个大的功能模块,多个功能模块组成系统的主体框架,并说明了后台配置管理系统的总体技术架构。在其基础之上实现空间地理信息数据可视化管理、配色方案管理、工作空间编辑、图例编辑、标题图框编辑等一系列桌面GIS应用。     

开源GIS进展及其典型应用研究

近年来,开源GIS软件取得迅猛发展,越来越多的科研机构、企业和组织开展了开源GIS软件开发和应用研究。本文首先综述了当前主流的开源G1S软件及其典型应用,讨论了开源GIS软件版权许可形式;其次,分别从模块功能、体系架构和开发使用环境等方面分析了主流开源桌面GIS软件和WebGIS的特点,并提出研发和教学方面开源GIS软件选择的建议;最后,讨论了基于GeoServer、Nasa World Wind、MapServer和SharpMap四种开源GIS软件在地图制图、3维可视化表达、网络地理信息服务和移动GIS软件等方面的典型应用实例,对开源GIS的应用和发展前景进行了展望。     

Development of an image based integrated method for determining and mapping aerosol optical thickness (AOT) over urban areas using the darkest pixel atmospheric correction method,RT equation and GIS: A case study of the Limassol area in Cyprus

This paper presents the development of an image-based integrated method for determining and mapping aerosol optical thickness (AOT). Using the radiative transfer (RT) equation, a methodology was developed to create a Geographical Information System (GIS) model that can visually display the AOT distribution over urban areas. In this paper, the model was applied to eleven Landsat Thematic Mapper/Enhanced Thematic Mapper Plus (TM/ETM+) satellite images of Limassol, Cyprus during 2010 and 2011 to determine the AOT levels in Limassol Cyprus during satellite overpass. The study is innovative and unique in that the RT equation, satellite images, the darkest pixel (DP) method of atmospheric correction and GIS were integrated to derive AOT from satellite images and display the AOT distribution over an urban area without the input of any meteorological or atmospheric parameters. The accuracy of the algorithm was verified through statistical analysis by the strong agreement between the AOT values derived using the algorithm and the in situ AOT values from the ground-based sensors.     

GIS的空间分析技术在惠州市大气污染扩散模拟中的应用

大气污染扩散模拟过程中存在一些空间操作,例如确定污染源下风向的污染范围、坐标选择和转换和计算研究区域内任一点的污染物浓度。本文运用GIS组件MapObjects和VB.NET,应用GIS的空间分析技术,以惠州市惠城区为研究区域,实现了上述的三种空间操作,并与以往没有基于GIS的实现方法进行了比较。结果表明GIS的空间分析技术在大气污染扩散模拟中具有广阔的应用前景。     

用ESDA技术从GIS数据库中发现知识

从GIS数据库中可发现许多知识，这在GIS界已引起了相当的重视。ESDSA技术注重研究数据的空间依赖与空间异质性，在知识发现中用于选取感兴趣的数据子集，并可初步发现隐含在数据中的某些特征和规律。一些标准全程和局部空间统计包括MoranI,GearyG,G统计以及LISA等是ESDA技术的基本核心内容之一。在目前专家系统尚不成熟的条件下，充分利用GIS的可视化和空间分析技术是实现ESDA技术与GIS紧密完全结合的关系。实例说明在ESDA技术结合其它相关领域的知识从GIS数据库中发现知识的方法是可行的。     

汉江中下游农业面源污染动态监测信息系统的建立与初步应用

根据汉江中下游农业面源污染治理决策的需求,应用遥感与GIS一体化的方法,研究设计了汉江中下游农业面源污染动态监测信息系统的结构、功能及数据库的组成,并建立了可运行的汉江中下游农业面源污染动态监测信息系统,在系统支持下可有效地实现汉江中下游农业面源污染动态监测、最佳管理措施的选择以及区域农业面源污染综合治理规划.系统可以为地方政府相关部门决策提供依据,对有效的保护汉江流域水资源环境,控制汉江流域水污染有着重要意义.