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62000字论文范文基于地理信息系统的江苏省各种农业气象灾害指标分析

论文类型:论文范文
论文字数:62000字
论点:遥感,系统,指标
论文概述:

本文在系统分析国内外组件式地理信息系统研究理论和技术的基础上,对多种农业气象灾害指标进行分析,确定了适用于江苏省气象业务实践的多种农业气象灾害预警指标

论文正文:

1.1地理信息技术概述
地理信息系统的发展经历了30多年,从最初强调空之间数据的地理科学处理,到1970年代强调空之间的地理信息管理,到1980年代空之间的决策支持分析,再到1990年代的定制化时代。新世纪,随着网络地理信息系统、组件地理信息系统、虚拟现实地理信息系统、时态地理信息系统(t GIS)、互操作地理信息系统和3S集成的出现,地理信息系统的应用已经发展到一个更深的层次,显示了地理信息系统的新发展趋势。作为新集成系统的基础平台,它可以为数据收集提供地球科学知识,为各行各业建立不同的数据库和决策支持系统,并为用户提供各种空查询、空分析和辅助规划决策[“[21”等。1966年,世界上第一个地理信息系统加拿大地理信息系统(CGIS)诞生于加拿大,这也是地理信息系统名称的由来。地理信息系统发展的第二次高潮发生在20世纪60年代末。美国人口普查局使用双独立地图编码(DIME)系统创建美国所有街道的数字记录,以支持自动引用和人口统计。这促使哈佛大学的计算机图形学和空分析实验室开发了一个通用的地理信息系统。该项目最终在20世纪70年代末产生了奥德赛地理信息系统。1994年底,一群美国地理信息系统学者成立了“地理信息科学联盟大学(UC地理信息系统),这立即引领了地理信息科学的发展。从最初的地理信息科学到1996年的重点研究领域和2002年的研究计划,再到2006年新的地理信息科学技术知识体系,联盟在延续的基础上通过论文、书籍和各种会议发布最新成果,成为地理信息科学的旗帜,引领学科发展。中国地理信息系统起步较晚,但发展势头迅猛,大致可分为以下四个阶段?。
(1)初期
20世纪70年代初,中国开始在测绘和遥感领域应用电子计算机技术。随着遥感技术的应用,国家测绘局开展了一系列航空空摄影测量和地形测绘,为今后地理信息系统数据库的建立奠定了坚实的基础。。
(2)试验阶段
1980年代,随着遥感技术的发展,地理信息系统也进入了全面的试验阶段。主要研究数据的标准化和规范化、数据的处理和算法、空数据库的建设和应用软件的开发等。同时,建立了1100万人的国家地图数据库系统、1400万人的国家资源环境信息系统和1250万人的水土保持系统。
(3)全面发展
20世纪80年代末至90年代,国家数字测绘信息产业初步建立。1:100万交通地图数据库已经公布,1: 250万地图数据库已经完成。许多城市相继建立了城市规划、土地管理、交通、电力和各种基础设施管理的城市信息系统。中国地理信息系统协会于1994年在北京成立,标志着中国地理信息系统产业形成了一定规模。
(4)逐渐成熟的
自2000年以来,信息产业发展迅速。政府部门已经开始应用地理信息系统,在城市数字化和城市信息化建设方面做了大量工作,取得了很大进展。

1。2遥感技术概述
遥感是一门综合学科,综合了空光学、电子学、计算机通信和其他学科的最新成就。它是现代高科技和类似地理信息系统技术的重要组成部分,已经成为3S技术的主要组成部分。遥感技术使用卫星、飞机或其他飞机从表面目标物体接收电磁辐射信息,从而解释和分析表面目标,即“所有物体由于其类型和不同的环境条件而具有反射或辐射不同波长电磁波的特性。“因此,遥感技术也可以说是一种利用物体反射电磁波的固有特性,通过观察电磁波来识别物体及其现有环境条件的技术。
自美国于1960年发射第一颗气象卫星以来,遥感技术已正式开始在世界上使用。在接下来的10年里,遥感实现了从单个传感器到多个传感器、从单个波段到多个波段、从视觉判读到计算机分析的过程,使得遥感技术逐渐发展并进入一个新的阶段。自1970年代以来,美国已经实现了从航空航天遥感空到空间遥感的发展进程。遥感技术的发展不仅表现在传感器间分辨率的提高空,而且在遥感平台、遥感图像处理、遥感图像识别、计算机遥感普及等方面也取得了长足的进步。
世界各地正在建设的数字地球是对真实地球的虚拟描述。遥感技术将为数字地球提供最基本的数据。中国的遥感技术始于1986年,当时陆地卫星地面站首次从美国接收到MSS和TM图像数据。经过20多年的发展,空间遥感在我国处于领先地位。多年来,几代遥感系统已被应用于装备我国的主要测量基地和其他工业部门,为军队、科研机构、民航等许多领域服务。中国的遥感技术已经涉及到经济和社会生活的各个方面。包括城市地图、土地资源调查、城市环境监测、气象灾害监测、遥感在农林、地质遥感等方面的应用。

1.3国内外农业气象灾害监测预警研究现状........11-14
1.4需要改进什么……14-15
第二章农业气象灾害指标的构建……15-27
2.1干旱15-20
2.1.1降水异常百分比……16
2.1.2降水Z指数……16-17
2.1.3标准化降水指数……17-19 [/BR/] 2.1.4气象干旱综合指数……19-20
2.1.5干旱指数的确定……20[/溴/] 2.2热损坏……20-23
2.2.1气象指数……21
2.2.2生物指数……21-22
2.2.3热损伤指数的测定……22-23[/比尔/] 2.3冰雹……23-25[/比尔/] 2.3.1冰雹指数……23-24
2.3.2冰雹指数的测定……24-25[/比尔/] 2.4弗罗斯特……25-27 [/BR/] 2.4.1霜冻指数……25-26
2.4.2霜冻指数的测定……26-27
第三章系统总体设计……27-34
3.1总体设计……27-28
3.2系统运行环境……28
3.2.1软件语言……28
3.2.2支持软件……28
3.2.3系统网络结构……28
3.3地理信息系统的二次开发……28-29
3.4发展计划的选择……29-30
3.5系统开发平台的选择……30-32
3.6系统设计路线……32-34
第4章详细系统设计……34-43
4.1系统开发的关键技术……34-35
4.1.1基于组件的接口技术……34[/比尔/] 4.1.2混合编程技术……34-35 [/BR/] 4.1.3面向对象技术的建立……35
4.2数据库开发……35-38
4.3系统……38-43
4.3.1系统接口设计……38-39 [/BR/] 4.3.2查看基本地图操作……39-42 [/BR/] 4.3.3气象数据查询模块……42-43
第五章系统功能的实现……43-49
5.1数据查询……43-45
5.3地图绘制……45-46
5.3.1制图演示……45-46
5.4空分析……46-47
5.4.1空插值……46
5.4.2空之间分析功能的演示……46-47 [/BR/] 5.5农业气象灾害指标功能……47-48[/比尔/] 5.6其他职能……48-49
第六章系统应用实例……49-54
6.1江苏省高温热害发生规律研究……49-54
6.1.1数据源……49
6.1.2方法……49-50
6.1.3结果显示……50-53
6.1.4研究结论……53-54

结论

在系统分析国内外组件式地理信息系统研究理论和技术的基础上,分析了多种农业气象灾害指标,确定了适合江苏省气象业务实践的多种农业气象灾害预警指标。在此基础上,开发了基于遥感和地理信息系统的江苏省主要农业气象灾害监测预警系统。从系统开发环境、开发平台、开发方法、数据库设计、系统设计与实现等方面介绍了系统的整个研发过程。研究开发主要包括以下几个方面:
(1)以综合气象干旱指数(CI)的不同阈值作为系统中不同干旱等级的监测预警指标,以3天以上的日平均温度> 301℃和日最高温度> 35℃作为水稻高温热害的气象指标,以垂直积累的液态水含量作为冰雹监测预警指标。根据最低气温、最高降温幅度和低温持续时间,确定了江苏省不同生育期冬小麦春季霜冻指标。该系统建立了江苏省主要农业气象灾害监测预警指标体系,并进行了相关应用实践。
(2)讨论了地理信息系统常用的几种二次开发方法的优缺点,选择组件式地理信息系统技术作为本系统的开发方法。
(3)利用可视化语言C#、控件和ArcEngine中的相关接口,开发了江苏省重大农业灾害监测预警系统。该系统集成了数据库管理、数据查询、地图显示、图形绘制、空、专业数据处理、信息提取和各种输出功能。
(4)建立了基于ArcEngine的江苏省重大农业气象灾害监测预警系统。该系统不依赖于ArcGIS平台,具有操作简单、界面布局合理、可移植性和扩展性强、功能齐全的特点。实现江苏省农业气象灾害的业务监测和预警,为政府部门提供有效的防灾减灾决策服务。