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基于地理信息系统(GIS)的水污染控制规划研究

人们对水污染问题认识的不断提高和地理信息系统(GIS)技术的不断发展,使水污染控制规划与GIS技术相结合成为可能。本研究将GIS技术引入水污染控制规划,成功地开发了基于GIS技术的水污染控制规划方法,不但拓宽了GIS的应用领域,也较大地提高了水污染控制规划水平。本研究在水污染控制规划的各个过程,包括污染源、污染负荷、水质评价、水质模拟、环境容量、数据管理、规划方案等引入了GIS技术,利用GIS强大的空间管理功能,对污染源实现了动态管理,建立了污染源空间位置与污染源属性之间的联接,同时设计了污染负荷自动生成程序;应用隶属度加权综合平均水质级别法进行水域水质评价,并通过不同颜色显示不同的水质状况,在进行水质预测时,用红色进行水质报警;设计了开放式的水质模型库,编制了环境容量计算程序以及其它相关计算程序;研究中采用规划方案模拟法和年费用法进行了水污染控制规划方案的技术经济比较,所有方案均可直观方便地通过数字地图进行显示,为决策者提供决  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
中南大学

基于GIS的水污染控制决策支持系统研究

本文针对湖南省水资源短缺、污染严重的现状,为了提高水环境管理水平、促进水资源的持续发展,研究基于GIS的水污染控制决策支持系统,对系统的结构和功能进行了整体的设计和规划,着重对水环境质量评价模型和预测模型进行研究,提出了新的评价和预测方法,并将其应用于湘江水质评价和预测。主要研究内容如下:(1)提出了标准分级法和改进的BP人工神经网络相结合的水质评价模型,针对BP神经网络收敛速度慢的缺点,用自适应学习率和自适应动量项的方法对之进行改进,并通过将改进后的模型用于湘江长沙段水质的评价,证明了这种改进的可行性和优越性。用标准分级法来进行数据的预处理,简单易懂,处理后的数据更易于作为神经网络的输入。BP人工神经网络具有很强的自学习、自适应能力,适用于水质综合评价,使水质评价结论客观、合理,具有良好的应用效果。(2)详细介绍了数据挖掘中的决策树分类方法特别是ID3算法,并针对ID3算法倾向于选取值较多属性的缺点,用标准差贡献率对其进行改进...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国农业大学
中国农业大学

基于GIS与决策模型整合的基本农田保护规划系统

基本农田保护规划作为土地利用总体规划中的一项重要内容,是将总体规划确定的耕地按一定的指标有选择地划入基本农田保护区的过程。科学合理地划定基本农田保护区,对于保护耕地、稳定农业生产,促进区域社会经济的可持续发展起到十分重要的作用。但目前,在实际划定过程中主观随意性太强,缺乏一定的科学决策,片面追求数量而忽视质量,使基本农田保护流于形式。另外,在划定的技术方法上,虽然计算机的应用已逐步代替了传统的手工方法,但划定中的决策过程仍以人工为主。即便目前也有在通用GIS基础上开发的基本农田保护规划信息系统,但仅局限在基本农田需求预测和指标分解等数量决策方面,而没有涉及到空间布局的决策过程,仍不能实现整个规划过程的自动化。因此,本论文针对当前基本农田保护规划中存在的问题,以建立相应的辅助决策模型为核心,将其与GIS技术相结合,实现基本农田保护规划决策支持系统,解决规划成图的自动化问题,为区域科学合理、快速高效地划定基本农田保护区提供技术支持。...  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>

第四军医大学
第四军医大学

海南省疟疾流行预测方法及基于GIS的疟疾监测预警系统的初步构建

海南省是我国疟疾的主要流行区,近年来发病率居于全国首位,在海南省的传染病发病中居前三位,严重影响了当地居民的身体健康和生产劳动。疟疾流行与环境因素密切相关,探索环境因素与疟疾流行之间的关系,构建疟疾流行趋势的预测模型,同时结合GIS构建疟疾监测预警系统,可以为疾病控制部门及时采取疟疾防制措施提供决策支持。本研究利用海南省疟疾发病资料和气象资料以及遥感卫星资料探讨了构建疟疾预测模型的可行性,同时,利用GIS二次开发组件对构建海南省疟疾监测预警系统进行了尝试。1.利用1995~2000年海南省月度气象资料和疟疾发病资料对气象因素在海南省疟疾流行中的作用进行了探讨。相关分析结果显示气温和降雨与疟疾发病呈正相关,这种相关性在全省、南部地区和万宁市三种区域尺度上都是相似的。为建立疟疾流行气象预测模型,本研究用气象因素对疟疾发病率进行了逐步回归拟合,发现近3个月的气温状况是最优的拟合因子,这在全省、南部地区和万宁市三个区域尺度上结果一致,说...  (本文共140页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

基于GIS的滑坡灾变智能预测系统及应用研究

本文是“十五”重点攻关课题“库区地质灾害监测、预警及辅助决策支持系统关键技术研究与示范”(2001BA604A02)的重要研究组成部分。针对“十五”课题确立的研究攻关目标,本文主要采用计算智能理论及其耦合方法,结合地理信息系统(GIS)技术,研究建立了基于 GIS 的滑坡灾变预测智能集成系统,并在课题示范点吴家湾滑坡、实验小学滑坡上作了实例分析,完成的研究工作及取得的主要进展如下:1) 讨论了滑坡计算智能(神经网络 ANN、模糊逻辑 FIS、遗传算法 GA)预测的基本方法原理,重点研究了神经网络、模糊逻辑及其耦合方法,并探讨了将之应用于滑坡灾变预测分析的优点及可行性。2) 详细研究了滑坡灾变预测的神经网络、模糊逻辑方法,并提出了神经网络与模糊逻辑耦合应用于滑坡灾变的自适应神经-模糊推理方法,以及 ANN、FIS、ANFIS 建模的关键技术及其系统设计实现步骤。3) 对滑坡预测灾变判据进行研究,提出了基于计算智能方法的滑坡灾变综合...  (本文共166页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京林业大学
南京林业大学

南京市水土保持GIS研制及其在规划中的应用

南京市地处北亚热带季风气候区,降水丰沛,汛期(6-9 月)降雨集中。汛期高强度降雨和岩石的强烈风化,使土壤侵蚀的潜在危险性大大增加。在快速城市化和工业化过程中,造成严重的水土流失,不仅给南京市的生态环境和市容景观造成严重的威胁,还影响国民经济的健康有序发展和社会的可持续发展。本文在Arc/Info、ArcView 和VB 等软件的支持下,进行南京市水土保持GIS 研制及其规划。研究结果为南京市的现代化建设和国际化发展战略提供了基础保障,同时也为市域水土保持GIS 的研究与实践提供了借鉴。 南京市水土保持GIS 基本数据由空间数据库和属性数据库组成,空间数据库储存了水土流失因子图类,水土流失图类,水土保持防治分区图,交通图类,水域图类,行政图类和基本数据图类等。属性数据库包括了各矢量数据对应的属性数据表。关系型数据库包括了相关法律法规文件、技术规范、技术标准和实测资料等。 利用南京市水土保持GIS,结合水土流失定量监测数学模型,得...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

河海大学
河海大学

基于GIS的二维水沙数学模型及其在黄河下游应用的研究

针对黄河下游河道水沙运动的特点,以“IT”技术为平台,研制了基于GIS的黄河下游二维水沙数学模型。通过对现有国内外水沙模型的比较,选取了适合多沙河流水沙特点的方程离散格式及数值方法:采用Osher及LSS格式计算对流项水沙数值通量,借助高斯积分确定扩散项中控制体形心处的梯度矢量,通过预测、校正二步格式求解方程组,以保证水流计算格式的解具有良好的物理基础,符合解的特征构造,并具有守恒性、逆风性、单调保持性和对间断的高分辨率等优良特性。对于由水压力与底坡项不平衡所导致的动量不守恒问题,采用三点高斯积分法来计算各边的平均法向通量。本文对非均匀沙沉速、床沙级配调整、横向冲刷坍塌变形等关键技术问题进行了深入分析,研制的二维水沙模型不但适用于低含沙水流的计算,而且适用于多沙河流的模拟计算。通过对ArcGIS软件的二次开发,设计和开发出了基于GIS的二维数学模型的前后处理系统。基于GIS的前后处理系统,不仅极大的提升了前期工作效率,而且在地形...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>