空间决策支持系统中模型库的生成及与GIS的紧密集成—以厦门市环境管理空间决策支持系统为例

以厦门市环境管理空间决策支持系统为例，首先构造了以地理信息系统为中心的环境空间决策支持系统体系结构新类型，进而在分析现有的模型库生成、组织的不足基础上，提出了从数学模型群组→模型体系→模型库的建模和模型库组织新方法。介绍了集成系统开发中模型库与GIS紧密集成方案，并完成运行系统在厦门市大气污染物扩散模拟与总量控制中的应用。     

二维水质扩散时空模拟及可视化

提出一种适用于河流突发性水污染应急处理的扩散模型。结合实例,采用平面离散点的三角剖分与二维水质扩散模型,实时计算每个河流网格中心污染物浓度。模拟了突发性水污染事故中污染物的时空分布,定量模拟了河流监测断面污染物到达的时间和浓度值。     

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。     

基于并行元胞自动机的水体污染物扩散模拟

研究影响水体污染物扩散的因素,使用计算机快速地对水体污染物进行模拟,能够为水体污染物的控制提供决策支持。将元胞自动机与并行计算相结合,能够高效地模拟水体污染物扩散。分析了元胞自动机的构成,综合考虑了污染物浓度、风向、风速、水流方向、水流速度、水体边缘等因素对污染物扩散的影响,设计了面向水体污染扩散的元胞自动机模型。分析了MPI(Message Passing Interface)在并行计算方面的优势,设计了面向水体污染物扩散的并行元胞自动机模拟算法流程,实现了水体污染物扩散的模拟。对比分析了面向水体污染物的元胞自动机串行计算、单机并行计算和多机并行计算的执行时间,结果表明,运用并行元胞自动机可以节省计算时间,提高计算效率。     

基于SD-GIS的突发水污染事故水质时空模拟

将一维河流水质系统动力学模型用于水质模拟,建立了系统动力学(SD)和GIS关联的概念框架,并基于组件式GIS和SD模型开发了水污染事故水质模拟实验系统.以2005年11月发生的松花江水污染事故为例,对特征污染物硝基苯浓度的时空变化进行了动态仿真模拟.结果显示,通过建立SD和GIS的关联,能够实现水污染事故中污染物的时空分布模拟,以及基于模型参数的模型调控与情景分析,为突发水污染事故应急方案的优选提供科学、可行的依据.     

基于3DGIS的龙岗高含硫气田安全应急应用系统的设计与实现

基于world wind Java SDK 开源软件,设计实现了高含硫气田环境安全应急管理三维地理信息系统(3DGIS).该系统构建的难点是高含硫气田井喷事故中H2S气体扩散数值模拟模型与3DGIS的集成问题.通过对数值模拟模型海量数据体采用时空结构分析压缩法,极大地压缩了数据量;在模型数据体的展示中,采用时空切片的三...     

基于GIS-SD的大连湾水污染时空模拟与调控策略研究

大连泫可持续发展的矛盾是一个动态现象,同时这些矛盾也涉及到空间因子（例如,污染物浓度分布与环境功能区划等）。为了探讨和模拟各种发展方案（不同的经济增长和城市化）的矛盾机理,将系统动力学（ＳＤ）方法和地理信息系统（ＧＩＳ）方法结合起来,提出了一个新的可操作的ＧＩＳ－ＳＤ结合的概念框架,建立了大连湾水污染与控制系统模型,并进行了时空模拟和调控策略研究,模拟了该区域的不同增长计划（方案）对海域环境环境质     

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。     

平行系统支撑的林火仿真与协同灭火研究

为了能够为突发的森林火灾提供科学预案与精准决策,本文以时空大数据为基础,提出了以平行系统为骨架,以广域HLA协议为准则,在搭建林火发生、蔓延及灭火等全过程模拟与应急演练模型设计基础上,采用粒子系统和修正的Rothermel模型分别进行林火及其蔓延过程模拟,在对各对象类和交互类设计的基础上,完成了应急模拟与协同演练的原型系统开发,并以漳浦县为例,对该系统进行验证。结果表明,平行系统的引入与时空大数据的耦合可以很好地克服模拟场景与实时场景的关键脱节,实测应急响应模块的导入,能够为实时灭火决策提供高精准信息化服务,使得该协同模拟与应急演练更具实用性与推广性。     

地图制图出版系统的体系结构

从当前地图制图出版的现状出发,分析计算机环境下地图制图出版的3个核心问题:数据组织、工艺流程和输出控制.在此基础上提出制图出版系统的层次体系结构.     

GPS现代化信号体制与系统裕量分析

为了加强全球定位系统（GPS）对美军现代化战争的支撑作用、保持其在全球民用导航领域中的领先地位,美国提出了GPS现代化计划。本文总结了GPS现代化信号体制下,新增民码L2C、L5、L1C以及军码M码的特点以及新导航电文的变化。通过理论分析GPS现代化体制下系统裕量的改善状况,说明GPS现代化以后,广播新导航电文,干扰容限将提高8～9dB,系统抗干扰性能将得到较大提升,特别是应用点波束增强技术,M码信号的抗干扰性能将得到很大提升。     

《地理信息系统》课程体系分析与设计

地理信息系统(GIS)作为实践应用性很强的空间信息处理技术,高校专业教学课程体系设置中与之相关的课程开设较繁杂,内容多有交叉重复,为了完善GIS技术类课程教学体系结构,提高GIS技术人才培养质量,针对GIS技术的知识结构特点,本文在分析GIS技术的知识结构层次基础上,对GIS技术类课程进行了分类和整合,在教学实践中给出了一个较为合理的课程体系规划设计.     

GPS系统与BDS系统导航定位性能对比分析

本文在仿真出GPS系统与BDS系统卫星星座的基础上,对两种定位系统下的哈尔滨、武汉、广州、拉萨单个站点以及全球范围的卫星可见性、DOP值、定位精度进行了覆盖分析,并比较了两个系统定位性能的差异。实验结果表明,当前BDS系统在亚太地区与GPS系统的定位性能基本一致,可见卫星数比GPS系统稍多,但BDS系统的DOP值的波动却比GPS系统的要大,尤其在GEO与IGSO卫星覆盖的边缘区域,BDS的导航定位性能较差,在某些地区仍不能提供导航定位服务。      

国土资源信息交换系统的多级异构体系与关键技术

国土资源信息系统建设是实施国土资源政务管理和信息服务现代化的重要途径,国土资源信息交换系统是实现国土资源信息化的重要基础。本文设计了一个多级异构的国土资源信息交换体系,实现了网络环境下国土资源数据的快速传递机制,保证数据在各级国土部门的实时更新,保持各级国土资源部门数据的一致性。     

惯性／双星组合导航系统的滤波与仿真

介绍了惯性导航系统和双星导航系统各自的运行方式和优缺点；详细推导了组合导航系统的误差方程和量测方程；介绍了Kalman滤波的整个过程并最后进行了仿真计算。仿真结果显示，惯性导航系统和双星导航系统的组合弥补了各自的不足，具有较好的精度和可靠性。     

惯性/双星组合导航系统的滤波与仿真

介绍了惯性导航系统和双星导航系统各自的运行方式和优缺点;详细推导了组合导航系统的误差方程和量测方程;介绍了Kalman滤波的整个过程并最后进行了仿真计算.仿真结果显示,惯性导航系统和双星导航系统的组合弥补了各自的不足,具有较好的精度和可靠性.     

地方坐标系与国家坐标系转换方法探讨

提出地方坐标系与国家坐标系的两种转换方法,开发基于MapInfo的坐标转换软件,用实例验证和分析两种转换的结果.     

2000国家大地坐标系框架体系建设及其进展

2000国家大地坐标系是我国新一代地心坐标系,启用至今有近7a的时间,推广使用已经全面展开。本文主要评述2000国家大地坐标系坐标框架体系建设中取得的进展,介绍了2000国家大地坐标系框架点的精化情况,并重点描述在框架维持关键技术中建立的2000国家大地坐标系板块运动模型和格网速度场模型,给出了2000国家大地坐标系坐标框架更新的建议。     

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.