水利遥感数据共享平台的高性能运行机制研究

随着遥感技术在水利应用上的逐步推进,海量多源遥感数据的低处理效率和共享程度成为该技术应用瓶颈。借鉴国内外现有技术经验,结合水利信息聚合应用特点,分析了解决该问题的空间数据密集和并行计算、快速检索与传输等几个关键支撑技术。通过对现有系统集成和应用模式的剖析,在理论上提出该运行框架的初步设计,为水利遥感数据中心的建设提供参考和建议。     

大数据背景下智慧水利的应用

本文就探讨了基于大数据背景下的智慧水利的发展及大数据在智慧水利中的应用,为发展智慧水利提供理论支撑。     

多源水利遥感数据的一体化管理机制研究

随着水利遥感数据及产品在水利业务中的普遍应用,存储和管理问题日益成为限制数据应用的瓶颈.针对水利遥感数据及产品的存储管理问题进行研究,以空间数据库引擎技术为基础,提出面向数据库的多源水利遥感数据一体化管理机制.开发并实现基于 C/S 模式的多源水利遥感数据管理系统,利用空间数据库引擎屏蔽数据的复杂性和异构性,通过统一的接口实现水利遥感数据的数据库存取.经过系统测试,证明该系统具有良好的数据存取性能,能够为上层的水利应用提供可靠的数据保障     

智慧水利发展现状及关键技术研究进展

水利信息化迅速发展达到相对高级阶段便相应提出了智慧水利的现代概念。从“十五”以来,水利信息化至今取得了诸多的建设成果,为水利智慧化发展奠定了坚实的基础。文章简要阐述了智慧水利的概念和内涵,分析了智慧水利的发展现状,对智慧水利发展的一些关键技术如高精度、低成本物联网传感技术,水利大数据传输、存储和分析处理技术等的研究进展进行了探讨。     

辽宁省智慧水利平台建设规划

分析了辽宁省水利信息化发展的现状,指出了该省建设智慧水利平台的基础以及存在的问题;结合工作实际,着重介绍了智慧水利平台的智慧点,以及平台建设的主要内容和相关先进信息化技术,指明了开展辽宁省智慧水利平台建设的重要意义。     

浅析大数据技术下陕西水利信息化建设

近年来伴随信息技术的不断发展,水利行业不断改革与升级,水利信息化管理与建设成为大势所趋,大数据技术为水利信息化建设提供了新途径。基于陕西水利信息化建设现状,分析陕西水利大数据的具体应用,同时结合我国水利信息化建设中大数据技术的应用提出陕西水利大数据的应用展望。     

基于黑龙江省水利普查数据应用平台的数据资源池及应用

为了实现数据的集中管理和高效利用,确保数据的准确性和完整性。利用ArcGIS、SuperMap和MapInfo等对多空间数据进行优化设计、数据入池管理,形成一个集数据采集、处理、存储、管理和查询等多种功能于一体的综合性系统。通过该系统,可以更好地管理和利用全省水利普查数据,为水利事业的发展提供强有力的支持。     

与时俱进的水利遥感

本文回顾了随着水利事业发展与时俱进的水利遥感技术应用研究及其实际应用发展的历程。阐述了水利遥感在涉及防灾减灾的洪涝灾害、旱情和涉水地质灾害监测评估、洪水预报预警;涉及水资源监测保护的卫星遥感降水量预报、土壤含水量与蒸散发量遥感估算、地表水体监测、地下水监测、水环境监测和地表水体保护;涉及生态保护的生态环境监测、水土保持和灌溉面积调查、河道与河口变化监测和治理等方面发挥的重大作用。分析了水利遥感应用研究的发展方向,认为水利遥感的发展必须以应用需求为驱动,以实现为业务工作提供服务为发展目标,加强遥感技术在水利业务工作中的推广应用是水利遥感发展的必由之路。     

面向智慧水利的数据资源池构建

为解决辽宁水利行业历史数据不清、现状掌控不全、未来预测不够的数据瓶颈问题,构建数据资源池,实现水利行业的业务部门间、上下层级间、与外行业间的数据互补延伸和共享使用,提升数据的采集和支撑服务能力.通过数据同步、实时共享、有效整合和深化应用,推进典型水利业务流程再造.     

遥感技术在分布式水文模型中的应用研究进展

遥感技术与分布式水文模型的深入结合,推动了现代水文学科的发展。在简要介绍分布式水文模型与遥感技术发展状况基础上,对遥感技术在分布式水文模型应用过程中出现的降水、蒸散发、河川径流、陆面温度、土壤水分、土地利用/土地覆盖、叶面积指数等参数,给出详细的反演方法。结合技术及模型本身特性,指出遥感技术在分布式水文模型应用中存在的问题,并展望研究发展方向。     

水文资料整编数据处理软件的设计及应用

本软件主要实现了如下功能:水沙数据的录入及计算功能;各种实测表的录入功能;数据的自动检查与校核功能;月旬报表格式文件转变为整编数据文件的功能;绘图功能。本程序的研制,提高了整编定线的精确性,方便了上下游站水量平衡的对照;对于多种类型的数据错误实现了自动查找,节约了大量的工作时间;不同格式的数据文件可自动转换,提高了数据的重复利用率。本软件的研发,在一定程度上促进了水文数据处理自动化水平的提高。     

遥感驱动的分布式实际径流模拟研究

以WBM/WTM(Water balance model/Water transport model)模型为基础,以遥感反演的月降水和月蒸发为主要数据源,开发了基于遥感的分布式水量平衡与传输模型(Remote sensing based Water balance/Water transport model,RSWB/WTM)。利用2002年-2007年的TRMM卫星的降水数据与2004年-2008年基于遥感反演的蒸散发数据,用该模型模拟了白洋淀流域阜平、中唐梅、紫荆关三个水文站的实际径流,对模型的模拟精度进行了评价。三个站的效率系数均大于0.54,其中中唐梅和紫荆关站的效率系数大于0.62。从R2来看,三个站分别是0.56、0.64和0.64。白洋淀流域水库、塘坝对实际径流的干扰较大,进而影响到了模型的模拟精度。另外,遥感反演降水与蒸发存在的不确定性也是影响模拟效率的原因之一。建立的完全以遥感为数据源的分布式水文模拟模型将为基于遥感的水资源评价提供新的技术手段。     

流域水文时空数据模型初探

简要分析流域水文过程模拟方法;在面向对象的GIS水文数据模型的基础上,讨论了水文时空数据模型的时间域表达概念和方式;应用水文时空数据模型显示降雨数据的时空变化过程。     

基于水文模型与遥感信息的植被变化水文响应分析

针对地表覆被改变带来的流域水文响应存在不确定性这一问题,为了探索我国南方山区植被变化下的水文过程时空演变规律,依据东江流域的土地覆被类型,结合野外调查试验与遥感数据提取典型植被特征信息,利用考虑水文、地形、土壤、植被等多要素综合的分布式水文模型DHSVM,对流域内各种典型覆被情景下的水文过程进行模拟,进而分析植被变化引起的径流、蒸发、土壤水变化的响应关系。结果表明:大面积人工种植桉树林,将会对流域水文过程产生较大影响,地表径流深比现状针叶林增大17.5%,蒸散发量减小18.1%,洪峰流量也有所增加,流域洪水灾害发生概率加大;当流域现有针叶林生态系统退化为草地时,多年平均径流量增加24.4%,蒸散量减少25.3%,不利于自然流域的水源含蓄;针叶林、阔叶林和混交林三类森林植被更替对流域的水文过程影响相比其他植被类型要小。研究成果为分析流域变化环境下的水文过程时空演变规律及其生态环境效应提供参考,对我国南方山区水资源管理规划和生态环境保护具有实际意义。     

水文数据在线分析与知识发现系统模型研究

数据的在线分析与知识发现是开发信息资源的高级形式。为了挖掘关于水的运动变化规律和对环境的作用的知识，作者提出了水文数据的在线分析与知识发现系统模型。文章对模型采用的在线分析处理与数据挖掘相结合的分层次结构进行了详细阐述，并重点介绍了模型中的关键技术应用。     

基于遥感的塔里木河植被变化规律研究

随着2000年以来塔里木河下游生态输水的实施,塔里木河下游的河岸植被得到了一定程度的恢复。基于MODIS遥感数据的NDVI值,对塔里木河英苏断面2000-2012年的植被变化规律进行了分析。借助这个数据集的高空间分辨率的优势,选择了离河岸1 500 m内相邻的6个点进行研究。使用数据集内的质量控制字段从2000-2012年间的296景中筛选出有效数据用于分析。NDVI的序列分析显示,距河岸1 000 m以内的C3、C5、C6、C7等4个点的NDVI呈显著的增长趋势,C3点NDVI的平均增长率达到5.34×10-6/d。在远离河道的方向上,从C3到C7的NDVI年平均值逐渐减小。C3、C5、C6和C7点的年NDVI相对增长率平均值在3.33%～1.36%。在分别离河岸1 150 m和1 500 m的C8和C9点,NDVI没有显著的变化。生态输水能够对植被有补偿作用的河岸两侧的范围很有限,生态输水显著改善植被的范围是距离河岸约1 000 m以内。     

河口海岸水文信息处理系统

应用Visual Basic 6.0应用程序、Microsoft Access数据库、Fortran语言，开发了河口海岸水文信息处理系统。包括：本系统的水文现场数据整编功能，录入非正点的流速、流向、含沙量实测数据，到计算并打印断面潮量、输沙量报表，还采用分潮优化技术的潮汐调和分析及预报功能。计算量相对较小且预报精度高。本系统用户界面友好、操作简便、报表规范、精度高、通用性好，具有实用和推广价值。     

基于遥感数据的洪泽湖库容曲线推求

基于洪泽湖区域21景ETM+遥感影像,解译得到洪泽湖的水面变化时间序列数据;结合三河闸(闸上)实测水位数据,推导了洪泽湖水位水面面积函数关系,运用积分方法得到洪泽湖库容曲线,并与现有库容曲线进行了对比分析。结果表明:洪泽湖周边水域圈圩养殖区是早期形成的,2000—2015年间圈圩总体上得到一定的控制,但在洪泽湖西岸有进一步加剧的趋势;水位-水面面积函数的选取对低水位水面面积推算有影响,进而对湖泊死库容计算产生累计误差影响;遥感影像数据越丰富、影像之间的湖泊水位差越小,则库容曲线越准确。     

基于多波段遥感数据的库区水深反演研究

遥感反演是一种水深量测新方法,应用在库区水深量测对水库运行调度、库区淤积研究等均有着积极的作用。针对统计相关分析法中单点量测水深值代表遥感像元对应水深值这一缺陷,本文提出使用同像元多测点数据表征像元对应水深值的方法。以内蒙古海勃湾水库为研究区域,通过表征水深值与各波段组合的相关性选取水深反演因子,建立线性、二次、指数3种形式15组双波段模型与5组不同个数反演因子的多波段模型,从中遴选出较优的5个反演模型,使用未参与建模的检查点样本进行模型精度检验,通过检验结果进行模型比对。结果表明:海勃湾水库水深反演最优反演模型是由12个反演因子建立的多波段反演模型,其平均绝对误差为0.68 m,占平均水深的13.59%。结合遥感周期短、成本低的特点,该方法在一定程度上可以应用于实际,但泥沙含量大与靠近陆地的水域水深反演效果较差。