“数字生态”的框架体系设计

随着生态环境的逐步恶化,“数字地球”战略的形成和完善,数字生态应用系统逐渐引起国内外相关学者的关注。但数字生态的基本理论、框架尚未成熟,本文构建了由生态环境现状基础信息平台、生态领域专业基础平台和生态环境问题综合决策平台三大信息模块构成的数字生态总体框架体系,并详细阐述了三大信息模块的基本构架。最后,本文以防洪灾评估和生态环境遥感监测系统作为案例,阐述“数字生态”工程体系的设计,同时指出“数字生态”建设这一多层次系统工程需要相应技术支撑与标准规范的制约、政府宏观管理与政策法规的保障、复合型人才的参与。     

手机信令数据支持城镇体系规划的技术框架

提出了一个应用手机信令数据支持城镇体系规划的技术框架,将其应用于城镇体系规划中的空间结构、等级结构、中心城市腹地、区域重要交通设施服务范围分析。首先依据手机信令数据特征,提出了从手机信令数据中计算跨镇出行的出行链,获得城镇联系度的方法。并结合城镇体系规划的实践案例,分别提出了城镇体系中的空间结构、等级结构、中心城市腹地、区域重要交通设施服务范围等分析的技术框架与应用途径。手机信令数据有效弥补了传统静态数据的不足,能作为城镇体系规划的基础数据之一。     

面向自然资源监测监管的分类体系设计

长期以来,我国采用分类管理的方式管理不同类型的自然资源,在自然资源监测监管中造成了部分自然资源重复统计、权属不明等问题,在湿地、林地等自然资源中表现尤其明显。为了系统性地进行自然资源监测监管,需要对自然资源进行整体性地、统一性地分类,建立一个综合性的自然资源分类体系。本文遵循“山水林田湖草”是一个生命共同体的理念,从这一理论思想出发,整理单门类自然资源整体和个体之间的关系,分析国内外的分类编码体系,从法理、学理和管理不同角度研究整理自然资源分类现状,综合考虑地表覆盖层的监测监管要求,采用树状分类法和交叉分类法重新构建了三级分类的自然资源分类体系框架,为构建自然资源监测监管体系提供必要的基础支撑,为完善生态文明建设,为国民经济健康持续发展提供重要的基础保障。     

洞庭湖区生态修复现状及应对策略

开展洞庭湖区生态修复对维护长江流域生态安全和推进区域生态文明建设具有非常重要的意义。自2015年以来,湖南省积极推进洞庭湖区生态修复工作,并在水质、湿地环境和区域生态系统质量变化等方面取得积极成效,但存在生态环境问题积重难返、监管工作基础薄弱和公众生态意识淡薄等方面的问题。为此,采取多层次系统生态修复模式,从要素、系统、管理和文化等4个层面开展研究,提出生态修复策略和措施,以期为洞庭湖区及其他地区下一步生态修复实践提供指导。     

局属动态

<正>青海湖面积近10年持续增加三江源草原生态逐渐恢复省测绘地理信息局在第一次全省地理国情普查工作中,对青海湖水面面积变化和青海三江源国家生态保护综合试验区生态环境进行了监测。从监测数据表明,生态保护和建设工程的实施,促使青海湖面积近10年持续增加,三江源国家生态保护综合试验区草原生态系统逐渐恢复。该监测成果于9月16日在全国地理国情监测研究成果发布会上正式发布。     

青藏高原城镇体系的时空演变

城镇体系的形成和发育对区域城镇化进程及社会经济发展起着至关重要的作用,并对生态环境产生重要影响。青藏高原特殊的地理环境与相对落后的社会经济基础,导致城镇体系不甚健全。目前国内外相关研究薄弱,不利于国家生态安全屏障建设及青藏高原可持续发展。为此,本文以建制镇以上的镇区和城市市区为研究对象,结合统计数据与遥感数据,借助GIS空间分析方法对青藏高原1990-2015年城镇体系的空间结构和规模结构进行时空演变格局分析,并采用重心移动模型揭示了青藏高原城镇人口规模和用地规模重心的迁移规律。结果表明：青藏高原城镇空间分布总体呈现出“东南密集、西北稀疏”、“大分散、小集聚”的格局;城镇分布在时间上具有阶段性增长特征且总体趋于集聚,在空间上不均衡程度呈上升趋势但2005年后明显减缓;虽然建制镇数量大幅增长,但96.88%的城镇规模在5万人以下,大中小城市发育不足;城镇人口规模重心呈现“先向西南,再向东北,又向西南”的移动轨迹;城镇用地规模重心呈现“先向东南,再向西北,再向东北”的迁移趋势。本文研究了青藏高原城镇体系的规模结构及其时空演变特征,为青藏高原新型城镇化及城镇空间格局优化提供基础依据;提出了资料缺乏和统计口径不一致的条件下城镇规模的合理估算方法,对我国城镇化相关研究具有一定的参考价值。     

山东省济宁市历史遗留露天矿山地质环境治理规划研究

矿山地质环境是生态环境的重要组成部分,历史遗留露天矿山地质环境恢复治理工作日益紧迫。本文在查明山东省济宁市历史遗留露天矿山分布、地质环境问题的类型及特征、已开展工程采取的治理措施及存在问题等的基础上,结合城镇、交通、河流、自然保护区等国土空间及生态保护格局,着力构建“一核、一带、两片区”矿山修复总体布局。提出因地制宜选择植被修复措施,设计阶段应重视养护和管护措施的提出和制定,积极吸引社会资金等建议。     

中国生态环境遥感四十年

生态环境是人类社会生存与发展的基础。快速发展的遥感技术显著推动着生态环境遥感监测能力的提升,有效支撑了国家生态文明建设。从1980年天津—渤海湾环境遥感试验开始,经历了近40年的发展,遥感监测技术已经广泛应用于生态、大气、水、土壤等生态环境保护各个方面,取得显著成效。本文回顾了我国生态环境遥感技术近40年的发展,通过典型或重要应用案例,系统梳理了遥感技术在生态环境监测、对地观测能力、支撑生态文明建设等方面应用的发展历程。生态环境遥感监测能力发展主要表现在应用领域逐步扩大、监测精度明显提升、监测时效大幅增强;对地观测能力发展主要分为国外卫星为主期、环境卫星发展期、高分卫星应用期3个阶段;支撑生态文明建设的重大事件主要包括全国生态状况定期调查评估、污染防治攻坚战、应急与监督执法等方面。本文结合国家战略和技术发展,对今后生态环境遥感的发展提出了一些思考。     

我国水资源调查技术体系构建初探

深入贯彻落实国家生态文明建设,支撑自然资源部履行“两统一”职责,急需构建我国水资源调查指标体系、技术方法和技术标准。本文在分析形势、需求和存在问题的基础上,结合近年的探索实践,提出新时期水资源调查监测目标任务,即建立适应生态文明建设需要的水资源调查技术标准和指标体系,完善年度调查监测与10年一周期调查评价制度,掌握水资源数量、质量、空间分布与年度变化;围绕水资源调查、监测、评价、区划、数据库与信息服务系统建设、智慧服务、基础设施建设等7个方面任务,分析调查监测技术方法体系存在的短板,提出相应的解决方案,构建水资源调查监测技术体系,制定完善水资源调查生产技术规定和标准体系等工作。     

关于完善土地利用总体规划修编框体系的思考

我国已形成了国家、省、市(地)、县(区)和乡(镇)5个层次较完整的土地利用总体规划体系,但还存在各级规划的职能分工不够明确,重点不够突出,内容雷同等问题,规划内容的"越位"和"缺位"现象并存。针对土地利用总体规划框架体系建设中存在的问题,提出完善土地规划体系的对策建议,为正在开展的土地利用总体规划修编工作提供参考。     

卫星红外遥感技术在我国环保领域中的应用与发展分析

本文较为系统地分析了卫星红外遥感技术在我国秸秆焚烧、沙尘、气溶胶、颗粒物、灰霾等大气环境遥感监测,水华、水质参数、水表温度、热污染、核电厂温排水等水环境遥感监测,以及土壤含水量、地表温度、干旱、城市热岛效应等生态环境遥感监测的应用。同时,指出目前国产卫星红外载荷业务化应用程度不高、辐射定标能力不足、应用反演算法原创性不强、地面观测和试验验证能力不足等问题;并提出需大力发展国产红外传感器、提高辐射定标能力、发展国内原创监测算法、建设大型环保应用综合试验场等建议,以促进红外遥感技术在环境保护领域的应用和发展。     

福建省生态环境动态监测与管理信息系统的设计

本文系统论述了生态环境动态监测与管理信息系统的重要性,系统建设的目标、原则与具体内容,技术路线与实施方案,以及系统建成后的意义与作用。“福建省生态环境动态监测与管理信息系统”是“数字福建”的重大应用项目之一。该项目由生态环境动态监测、生态环境数据库和生态环境决策支持与管理信息系统3部分组成,包括福建省生态环境遥感动态监测系统、地面动态监测系统、应急响应监测系统,福建省生态环境综合系列地图、多媒体动态演示系统与电子地图集、综合信息图谱,福建省生态环境数据库、决策支持管理信息系统8个方面的内容。     

沾化县采油区土壤环境污染机理探讨

在石油的开采过程中,会产生大量含油废水、有害的废泥浆以及其他一些污染物,如果处理不好就会严重污染周边土壤环境。本次调查以沾化县境采油区为重点,采用了专项地质环境调查、人力浅钻、渗水试验、淋滤试验及土壤监测等方法;查明了油气污染物的污染类型、污染机理、污染程度和迁移变化趋势,并提出治理与保护对策。     

农事活动对水资源的非点源污染问题

农事活动对水文系统的干扰已成为水资源恶化的重要因素。通过大量事例概述了农事活动对水资源的主要影响，分析了农业区受污染地下水的地球化学类型，从保护水资源的角度，提出了防止农业非点源污染的控制和管理对策。     

永城市浅层地下水污染分布特征及来源识别

为有效管理和保护永城市浅层地下水资源,维系水资源可续利用,必须查明其污染物的分布特征和来源。在对永城市浅层地下水采样分析的基础上,结合分析城市发展带来产业布局改变及土地利用类型分布对其造成的影响,研究其主要污染组分的来源及分布特征。结果表明：城市第二产业(工矿业)发展,GDP的增长与浅层地下水中ρ(SO^2-₄)、ρ(NO^-₃)上升存在相关性,城市工业及人口密集区与污染严重区位置趋于一致。浅层地下水污染的最主要来源是SO^2-₄含量的上升,除了直接导致水质变差外,还会间接改变水文地球化学作用的强度,造成原本难溶的碳酸盐和硅酸盐的溶解量增大,使得ρ(TDS)进一步上升而改变水质。其次,NO^-₃、COD也是浅层地下水主要的污染来源,其部分来源工业废水,部分来源于农业上农药和化肥的过量使用。     

ETM+影像在滇池水体污染监测中的应用研究

针对滇池水体污染问题,通过对滇池区域ETM+影像采用监督分类、混合像元分解等方法,得到水体的蓝藻污染、悬浮泥沙的全湖区相对丰度分布,从中确定高浓度区,达到对滇池水体监测的目的,以期对滇池水体污染进行监测、恢复区域生态脆弱区起到指导作用。     

煤矿排水对枣庄市清凉泉水源地污染作用分析

近年来,随着枣庄市陶枣矿区煤矿资源的大规模开发,矿坑排水对矿区地下水资源及生态环境产生的负面影响愈发突出,尤其是矿坑水沿地表河流排放途中,通过灰岩“天窗”大量灌入岩溶地下水中,造成地处煤田下游的清凉泉水源地水质遭受明显污染,供水水质难以保证。根据矿坑排水量、水源地水质、开采现状等分析认为,对串层污染进行封堵和控制矿坑水排放渠道是防治水源地污染的有效措施。     

川西滇北引水区河流水质特性与治污调水研究

本文重点概述了川西滇北地区 ,西线调水河流的地理背景 ,河水矿化度、化学类型与河水硬度等水质特性以及该区河流水环境与水体污染分析评价。旨在促进引水区调水前期工作的节水、治污和生态环境保护的科学监测预报.     

鲁中南典型岩溶水系统地下水污染预警评价

地下水污染预警是区域地下水资源保护的重要手段.山东双村岩溶水系统是典型的鲁中南单斜构造型岩溶水系统之一,现开采量39.848万m3/d,为特大型岩溶水源地.30余年的水质监测数据表明,岩溶水水质逐渐变差、水化学类型变复杂.在查明水文地质条件、污染源调查和长序列水质监测的基础上,构建了有针对性的地下水污染风险评价指标体系...     

太湖蓝藻水华遥感动态监测预警信息系统

太湖蓝藻水华暴发对其周边地区的生态、经济和社会造成了严重影响,对蓝藻水华进行监测预警对于改善太湖水环境具有重要意义。本文在分析蓝藻水华遥感监测预警研究动态基础上,从信息系统构建角度,结合太湖蓝藻水华监测情况,对太湖蓝藻水华遥感监测预警流程进行系统性分析,提出建立太湖蓝藻水华遥感监测预警系统的总体框架,利用C#语言和IDL语言实现了该框架的软件架构,并且论述了实现该系统框架所采用的系统集成技术和软件模式技术。