The application of geographic information technology to coastal geomorphology

With the development of modern oceanic observation technologies,coastal survey data have been experiencing a substantial growth.The integration management of the data from different disciplines,different sources and different formats has become a major research field in coastal geomorphology by using Geographic Information System (GIS).This paper puts forward a new methodology framework of GIS techniques in coastal ocean geomorphology,including data acquisition,process,analysis,and representation.It focuses on some major GIS techniques to study the land-ocean interaction mechanism,such as spatial analysis,submarine topography model and three-dimension (3D) visualization,and apply its result to coastal urban planning,harbor site selection and geomorphology environment about coral reef and islands on the continental shelf.The case studies cover the whole coastal ocean to serve the social community,economical development and diplomatic rights for decision-making all round in the coastal zone.The research shows clearly that the application of coastal multi-source geospatial platform has changed the traditional coastal geomorphology science dramatically from its research scope,fields and methods,however,as made clear in this paper,extracting accurate information from remote sensing data and GIS databases for coastal geomorphological applications is a nontrivial challenge that requires the combined knowledge and skills of information scientists and geomorphologists.     

海水人工湿地系统脱氮效果与基质酶活性的相关性

利用海水人工湿地系统处理海水养殖外排水,分析了人工湿地对不同形态氮的净化效果,探讨了人工湿地表层基质酶活性变化及其对系统脱氮效果的影响。选取互花米草作为人工湿地植物,煤渣、珊瑚石和细砂作为人工湿地基质,实验期间连续进水,系统运行稳定。研究结果表明:海水人工湿地系统对氨氮(NH4-N)、亚硝态氮(NO2-N)、硝态氮(NO3-N)、总氮(TN)和可溶性有机氮(DON)去除效果显著,去除率分别为(99.6±0.7)%、(99.9±0.0)%、(98.2±2.0)%、(92.6±1.5)%和(86.1±4.8)%。人工湿地表层基质下行池脱氢酶、硝酸还原酶和脲酶的酶活性均高于上行池,下行池对污染物的去除效果更好。脱氢酶活性与海水人工湿地系统氨氮的去除有关;硝酸还原酶活性影响着海水人工湿地硝态氮的去除;脲酶活性与人工湿地总氮和硝态氮的去除存在明显相关趋势。下行池硝酸还原酶和脲酶的酶活性间具有显著相关性(r=0.76, P0.05)。人工湿地微生物种类丰富,下行池微生物多样性高于上行池,植物根部微生物多样性最高,提高了系统脱氮的效率。上述研究结果将有助于阐明海水人工湿地系统中不同形态氮的迁移转化机理。     

南堡凹陷下古生界流体包裹体特征及成藏期研究

通过流体包裹体的透射光和荧光镜下观察、包裹体均一温度测定,对南堡凹陷下古生界碳酸盐岩流体包裹体特征及油气成藏期进行了研究。结果表明:南堡凹陷下古生界碳酸盐岩储层流体包裹体较为发育,主要在碳酸盐岩脉中沿愈合裂缝呈带状分布,烃类包裹体在荧光下呈黄白色--蓝白色,说明研究区油气成熟度相对较高;由包裹体均一温度实测结果可知,该区包裹体均一温度具有明显的双峰特征,峰值分别为70℃~80℃和130℃~140℃;结合埋藏史和热演化史进行综合研究,认为研究区下古生界碳酸盐岩储层主要经历了两期油气充注,第一期为25~22 Ma(东营末期—馆陶早期),第二期为8~5 Ma(明化镇中期)。     

基于数据包络分析的长三角城市群土地利用效率及其变化研究

先利用数据包络分析对长三角城市群16个城市2009年和2010年土地利用效率及其分类进行分析,再利用Malmquist指数对16个城市2000年至2010年土地利用效率的变化及其分类情况进行考察。研究发现,长三角城市群土地利用技术效率一般,仅有少数城市达到DEA有效,规模效率是影响土地利用水平的主要因素。浙江土地利用技术效率要低于上海和江苏,技术效率与城市规模和城市行政级别的相关性均不明显。长三角城市群土地利用效率呈现出弱衰退的趋势,技术有所进步,但技术效率有所下降。除上海外,江苏、浙江的土地利用效率均有所下降;除直辖市外,副省级和地级城市的土地利用效率均有所下降;超大城市和特大城市土地利用效率均有所上升,而大城市和中等城市有所下降。     

居住小区容积率空间差异——以大连市为例

以土地利用中居住小区及房屋调查数据为基础、居住小区为基本研究单元,通过GIS技术和泰尔指数模型,对大连市居住小区容积率空间差异进行实证研究。先应用GIS技术对居住小区容积率进行计算,其次将居住小区容积率划分为7个等级并对居住小区进行容积率分级,应用GIS软件生成空间分布图和等值线图,然后应用泰尔指数计算居住小区容积率空间差异测度指数,最后分析其形成原因。结果表明:1大连市居住小区容积率呈不同等级整体破碎、相同等级小范围集聚、邻近等级穿插结合的空间分布特征。2大连市居住小区容积率整体分异测度指数不高,极低和极高容积率等级的居住小区差异测度最大;全市四大区域中,中山区差异测度最大,甘井子区差异测度最小,四大区域的内部差异测度远远大于各区域之间的差异测度,是大连市居住小区容积率空间差异的显著特点。3居住小区容积率空间差异的主要原因是城市不同区位和房屋属性所形成的住宅类型指向、城市空间地貌对居住小区建设的制约、城市居住用地规划标准的宏观导向、城市地价对容积率的作用。     

进城务工人员购物活动时空特征解析——以南京市为例

以南京市进城务工人员为研究对象,在宏观把握其社会经济及空间概况的基础上,分析其线下购物的时空特征及典型时空轨迹。结果表明:(1)时间特征上表现为以低频购物为主;购物时段集中在上下班途中及休息日下午;购买低等级商品时对出行时间较为敏感,约为10 min;购买高等级商品时对出行时间不太敏感,多集中在1 h内。(2)空间特征上表现为购买低等级商品时对出行距离较为敏感,约为0.5 km,购物活动空间较为集聚;购买高等级商品对出行距离敏感性较低,购物出行空间较为分散。(3)时空轨迹上表现为单纯购物活动的购物场所及出行空间等级均较低,购物时长较短,购物时段的连续性在工作日要高于休息日;多目的购物活动的购物场所及出行空间等级则较高,购物时长较长,购物时段集聚度较高。     

气候态意义下的南海春季暖池

应用气候态月平均的Levitus和COADS(Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set)温度资料及COADS海面通量资料, 探讨了南海气候态意义下春季暖池(温度大于29.5℃的水体)的演变过程及其生消的动力学机制.研究发现, 在气候态意义下, 南海表层海温在5月份存在显著的增温, 在南海中南部形成了大面积、具有一定厚度(约15 m深)的春季暖池, 暖池面积在6月份迅速减小以至消失.对南海春季暖池的生消机制研究发现, 春季暖池的产生过程是由于在不断增长的海面净热通量的作     

DCT域遥感影像融合算法

提出一种基于离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)与IHS变换的多光谱与全色遥感影像融合方法及其改进算法。本文方法依据DCT系数的特点在DCT域进行遥感影像融合,适合压缩格式的遥感影像快速融合。目视效果与客观评价表明,相比常用遥感影像融合方法,本文方法能在提高空间分辨率与保持光谱特性之间得到更好的折衷。     

ANALYSIS OF THE CHARACTERISTICS OF SUSTAINED TORRENTIAL RAINS IN JUNES DURING 1958-2000

Day-to-day precipitation data of Junes during the 43 years of 1958-2000 from stations to the south of Yangtze River are used to divide regions and run statistical analysis of sustained torrential rainfall processes. A preliminary analysis is then made based on it and the results show that June is the month in which torrential rains in the southern half of China take place frequently and sustained torrential rains occur at the same time in South China and the area to the south of Yangtze River. In addition, the analysis gives the basic features of sustained torrential rains of June in China and their interannual variability patterns, with the suggestion that the amount of these events increases significantly after the 1990s. Lastly, the sustained torrential rains occurring in Junes of 1994, 1998 and 2005 in the southern half of China are taken as examples in the research on the basic patterns and formation mechanisms of the evolution of double rain-bands during the rain season in South China and the area to the south of Yangtze River. The analysis shows that the large scale environment field in which sustained torrential rains occur is related to the stable sustaining of the South Asia High and upper level jet streams.     

新疆地区选建高放射性核废物处置库的可能性

高放废物选址是一项万年大计工程,需要多个预选场地的综合比较,决策废物处置库的具体选建场地.论述了高放废物处置库选址过程中需要考虑的主要问题,然后针对新疆的自然环境,水资源、花岗岩体和缓冲/回填材料的分布,以及区域地壳稳定性等因素,讨论了在新疆选建高放废物地质处置库的可能性,并提出了选址方法.