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基于GIS平台的泥石流防治工程勘查与决策支持系统构建

基于GIS平台的泥石流防治工程勘查与决策

支持系统构建

泥石流是一种极具破坏性的自然灾害,它在短时间内能够造成严重的生命和财产损失。为了有效预防和减轻泥石流灾害的影响,建立一套基于地理信息系统(GIS)平台的泥石流防治工程勘查与决策支持系统是非常必要的。

一、系统设计与数据收集

泥石流防治工程勘查与决策支持系统的设计应包括以下几个方面:地理信息系统平台、数据管理模块、泥石流监测模块、勘查分析模块和决策支持模块。

1. 地理信息系统平台:系统应采用开放式的地理信息系统平台,如ArcGIS、QGIS等。这样可以方便系统的扩展和功能的增加。

2. 数据管理模块:系统应能够管理各类与泥石流防治相关的数据,包括地形地貌数据、水文数据、遥感影像数据等。数据应以标准格式存储,方便数据的查询和分析。

3. 泥石流监测模块:系统应能够实时监测泥石流的发生和演化过程,包括泥石流的位置、体积、速度等指标。监测数据应能及时上传到系统中,以便后续的分析和决策支持。

4. 勘查分析模块:系统应能够根据泥石流的特点,对潜在泥石流灾害区进行勘查分析。勘察数据应包括地质条件、历史泥石流灾害数据等。基于这些数据,可以进行潜在泥石流灾害风险评估,并确定相应的防治措施。

5. 决策支持模块:系统应能够为决策者提供相关的预警信息和决策支持,包括泥石流灾害的预测、方案评估等。基于GIS平台的泥石流防治工程勘查与决策支持系统能够方便决策者进行模拟仿真和制定优化的防治方案。

二、系统应用和效益

基于GIS平台的泥石流防治工程勘查与决策支持系统的应用可以带来以下方面

的效益:

1. 数据共享与集成:各类泥石流防治相关的数据可以通过系统进行共享和集成,提高数据的利用率,避免数据的重复采集和浪费。

2. 空间分析和决策支持:系统可以进行空间分析,根据地理位置、地形地貌等

因素,评估潜在的泥石流灾害风险,并为决策者提供优化的防治方案。

3. 实时监测和预警:系统能够实时监测泥石流的发生和演化过程,并通过预警

信息提醒相关部门和居民,减少灾害的发生和损失。

4. 降低成本和提高效率:通过系统的应用,可以减少人力、物力和时间的投入,降低泥石流防治工程的成本,并提高工程的效率。

总之,基于GIS平台的泥石流防治工程勘查与决策支持系统的构建在泥石流防

治工作中具有重要意义。它可以提供全面、准确、快速的信息支持,为决策者制定科学合理的防治方案提供有力的支持,从而减少泥石流灾害造成的损失,确保人民生命财产的安全。在未来的发展中,我们还可以进一步提高系统的精度和可靠性,为泥石流防治工作提供更好的服务。

地理信息系统在泥石流灾害防治工程勘查中的应用

地理信息系统在泥石流灾害防治工程勘查中 的应用 泥石流灾害是一种具有破坏性和危险性的自然灾害,给人们的生活和财产安全 带来了巨大威胁。为了有效减轻泥石流灾害带来的损失,进行泥石流灾害防治工程的勘查是至关重要的一步。而如今,地理信息系统(GIS)在泥石流灾害防治工程 勘查中的应用正逐渐显示出了其巨大的潜力。 首先,GIS提供了全面精确的数据来源。在泥石流灾害防治工程勘查中,准确 的地理空间数据是不可或缺的。GIS技术可以通过航拍影像和卫星遥感图像,获取 泥石流灾害发生区域的高分辨率影像数据。这些数据可以提供泥石流形态特征、植被分布、地形地貌、土地利用等信息,有助于全面了解目标区域,从而更好地进行防治工程的规划。 其次,GIS有助于进行泥石流灾害潜势评估。泥石流灾害的潜在危险性是不容 忽视的,而GIS技术可以有效地进行潜势评估。通过整合各种数据,如地形地貌、降雨量、植被覆盖等,GIS可以建立相应模型,预测泥石流灾害的潜在规模和严重 程度。这样,工程勘查人员可以根据潜势评估结果,有针对性地制定防治工程的方案,提高工程的效果和效率。 另外,GIS可以辅助进行泥石流灾害风险评估。泥石流灾害风险评估是评估泥 石流发生后对人群、房屋、交通等造成的可能损失。GIS可以综合考虑地理空间因素、人口密度、基础设施等各种因素,建立风险评估模型,量化泥石流灾害的风险程度。这样,防治工程的规划者可以根据风险评估结果,有针对性地采取相应的防治措施,优化资源配置,降低风险。 此外,GIS在泥石流灾害监测和预警方面也发挥着重要作用。通过网络摄像头 和监测设备,GIS可以实时获取泥石流发生区域的视频图像和监测数据。结合实时

GIS技术在岩土工程勘察中的应用

GIS技术在岩土工程勘察中的应用 GIS全球信息系统是一个用于管理地理数据的软件工具,它是一种强大的工具,可以用于数据分析、模型构建和地理可视化等多个方面。因此,在岩土工程勘察中的应用具有广泛的前景。以下是GIS技术在岩土工程勘察中的应用。 1、岩土成像和地质分析。GIS系统可以利用遥感影像和空间数据对岩土体进行成像和地质分析,包括岩体、土层、水文地质、地下水等特征。这些数据可以结合地形图和地质地图来进行准确的勘查,并帮助岩土勘察师更好地了解局部地质构造和岩土物理特性。 2、岩土地质分析。在GIS系统中,各种数据可以划分成多个层,包括岩石结构、水文地质、可吸水层、岩土体等,这可以为地质分析提供更详细和准确的数据。使用GIS技术进行岩土地质分析可以帮助岩土勘察师更好地预测地下水流方向、渗流速度、滑坡和泥石流等地质灾害的发生及可能导致的损失。 3、数值模拟和分析。GIS技术可以用于数值模拟和分析,有效地评估土层和岩体的力学和地质特征,包括压缩性、抗剪强度、弹性模量等参数。例如, GIS技术可以结合地形图、地质地图和实测数据来预测滑坡的概率和影响范围,这可以为工程师提供处理这些地质灾害的方案。 4、决策支持。GIS技术可以结合岩土工程勘察实际活动来进行有效的决策分析,包括风险评估、可行性研究、资源管理等。例如,在评估某个区域的地质环境时,GIS可以用来分析地质、气象、水文、生物等数据,并比较不同区域的地质潜力。这可以为政府部门和工程师们提供更有前瞻性的决策支持。 综上所述,GIS技术在岩土工程勘察中具有广泛的应用前景,它可以对地质、地貌和岩土结构等数据进行全方位的分析和预测,有效地帮助工程师保障工程的稳定性和可持续性。

基于GIS的空间决策支持系统在城市环境管理中的应用研究

基于GIS的空间决策支持系统在城市环境管理中的应用研究 p 随着我国环境信息化的快速发展和计算机新技术在环境保护领域的广泛应用,环境信息管理系统在环境管理和决策工作中发挥着越来越重要的作用。决策支持系统是环境信息管理系统中的重要组成部分,它承担着为决策部门提供环境数据和分析工具的基本任务,同时还要为环境决策提供系统和科学的支持手段。随着我国城市化进程的加快,城市环境污染问题日益突出,加强城市环境管理信息化建设,实施科学的环境决策与规划,对保证城市可持续发展具有重要意义【1】。本文提出构建基于GIS的空间决策支持系统,是对传统依赖信息点数据采集为主的分析性环境管理系统的重大变革,为提升城市环境管理决策手段提供了一种新思路。 目前我国大多省市已经建立起了较为成熟的GIS系统。充分利用GIS系统资源,建立空间决策支持系统是提高我国城市环境信息管理系统的重要手段。基于GIS的环境空间决策支持系统在城市环境管理信息中的应用将传统空间探索和拓扑分析提高到了模型模拟的高度,传统的空间分析工具也被提升为空间决策支持工具【2】。同时,空间分布式参数、空间多尺度和非均质等问题也得到了一个强大的数据表达和处理方法。 城市环境空间决策支持系统(CSDSS)是以GIS控件为基础,根据城市环境管理的特点建立的,用于辅助城市环境管理评价决策的系统【3】。它具有信息采集和处理、分析、评价、预测、决策等功能。除了基本的GIS功能和空间分析功能之外,还提供多种专业模型供评价决策使用。 城市环境空间决策支持系统主要由数据库及其管理系统、模型库及其管理系统、知识库及其管理系统和人机界面四部分组成。其中数据库存放城市环境管理决策所涉及的基础数据、专题数据和结果数据,是整个系统的核心;模型库存放决策过程的各种方法,提供用户根据需要进行选择和使用【4】;知识库存放决策方法使用的规范和一些基础知识;而人机界面则用于整个系统与用户的交互,通过菜单、对话框、工具等实现人的决策和主导作用。 本文提出以GIS为基础的城市环境空间决策支持系统的集成体系结构(图1) 。其中GIS不仅为决策支持系统提供一个数据分析和表达的直观平台,而且为决策支持系统中多模型组合建模提供高效的空间分布式环境参数的输入、组织和前、后处理功能【5】。智能空间决策支持系统中专家系统是整个系统的控制中心,组织协调系统各部分工作,分配各种与用户定义问题有关的资源。 1 数据库及其管理系统设计 数据库由数据结构定义部分和数据实体部分组成。数据实体部分是数据库文

泥石流灾害防治工程勘查中的遥感和GIS应用

泥石流灾害防治工程勘查中的遥感和GIS应 用 泥石流灾害是一种毁灭性的自然灾害,经常在多山地区发生。为了减轻泥石流灾害带来的损失,开展泥石流灾害防治工程是至关重要的。而遥感和地理信息系统(GIS)的应用在泥石流灾害防治工程的勘查中具有重要作用,能够提供宝贵的信息,为灾害预警和预防措施的制定提供科学依据。 首先,遥感技术能够提供大面积的泥石流灾害信息。通过卫星遥感图像的获取和解译,可以对潜在的泥石流发生区进行快速、高效的辨识和测算。遥感图像能够捕捉到地表植被覆盖状况、地形起伏、土地利用情况等关键信息,这些都是泥石流发生的重要因素。同时,利用遥感技术获取的历史图像数据进行时间序列分析,可以了解泥石流发生的频率、形态演变等规律,为灾害防治工程的规划提供依据。 其次,GIS在泥石流灾害防治工程中具有重要的空间分析功能。通过地理信息系统的空间分析功能,可以对泥石流灾害发生的潜在风险进行评估。利用数字高程模型(DEM)数据和土地利用图层,可以创建泥石流潜在危险区的空间分布图,从而确定防治工程的重点区域。此外,GIS还可以进行路径分析、缓冲区分析等,辅助确定泥石流疏散路线和建设防护设施的最佳位置。通过GIS的辅助,可以实现快速、精确的泥石流灾害防治工程勘查。 另外,遥感和GIS的结合还可以为泥石流防治工程的监测提供支持。通过安装遥感传感器和监测设备,可以实时监测泥石流发生的风险区域,并及时获取数据。这些数据可以通过GIS进行空间叠加和分析,进一步预测和预警潜在的泥石流灾害。同时,GIS还可以用于泥石流防治工程的监督和管理,对工程的实施情况进行动态记录和跟踪,及时发现可能存在的问题。 总的来说,遥感和GIS的应用在泥石流灾害防治工程勘查中准确无误地提供了大面积的泥石流灾害信息,通过空间分析功能评估了潜在风险,并为监测和预防提

泥石流地质灾害防治勘查中的遥感与地理信息系统应用

泥石流地质灾害防治勘查中的遥感与地理信 息系统应用 泥石流地质灾害是一种常见且危害巨大的自然灾害。为了有效地防治泥石流灾害,必须对潜在发生地区进行及时、准确的勘查。在过去的几十年里,遥感技术与地理信息系统(GIS)被广泛应用于泥石流地质灾害的勘查和防治工作中。本文将 探讨遥感与GIS在泥石流地质灾害防治勘查中的应用。 首先,遥感技术在泥石流地质灾害防治勘查中的应用十分重要。遥感技术通过 获取卫星、飞机和无人机等平台获取的遥感影像数据,对泥石流地质灾害的发展过程进行监测和分析。遥感影像可以提供泥石流发生地区的高分辨率地表信息,包括地貌、植被覆盖、土地利用等。通过分析这些信息,可以确定泥石流的隐患区域,为防治措施的制定提供科学依据。 其次,地理信息系统(GIS)在泥石流地质灾害防治勘查中的应用同样不可或缺。地理信息系统是一种将空间数据与非空间数据相结合的技术。通过GIS技术,可以将遥感影像数据与地理数据进行融合,构建泥石流地质灾害信息数据库。这个数据库包含了泥石流地质灾害的发生位置、规模、频次等信息,对于制定防治方案和灾害管理非常重要。此外,GIS还可以进行空间分析,比如分析地形、坡度、水 文条件等因素对泥石流的影响程度,为灾害风险评估提供基础数据。 在泥石流地质灾害防治勘查中,遥感技术和GIS可以相互结合,发挥各自的优势。通过遥感技术获取的高分辨率遥感影像数据可以帮助识别潜在的泥石流隐患区域,为GIS的数据输入提供依据。同时,GIS可以通过将遥感影像数据与建筑、交通、水资源等各类信息进行结合,评估泥石流地质灾害对人类活动的影响程度,为制定防治措施提供科学依据。 在实践中,泥石流地质灾害防治勘查中的遥感技术与GIS应用已经取得了显著 的成果。例如,在中国的一些泥石流多发地区,政府部门利用遥感技术和GIS系

泥石流灾害防治工程勘查规范的现状及发展趋势

泥石流灾害防治工程勘查规范的现状及发展 趋势 泥石流灾害是一种因暴雨、地震等自然因素引发的灾害,给人们的生命财产安 全造成了严重威胁。泥石流灾害防治工程勘查是减轻灾害风险、保护人民生命财产安全的重要环节。本文将针对泥石流灾害防治工程勘查规范的现状进行分析,并展望其未来的发展趋势。 泥石流灾害防治工程勘查在我国的发展经历了多个阶段。首先,在上世纪80 年代之前,由于技术水平和经济条件限制,泥石流灾害防治工程勘查规范相对薄弱,主要依靠经验和模糊的技术指导。这种情况导致了泥石流灾害防治工程的建设质量参差不齐,无法有效阻止泥石流的危害。 随着科技的进步,我国相关机构开始重视泥石流灾害防治工程的勘查工作。1989年,中国科学院、国土资源部、建设部等部门联合成立泥石流防治工作组, 并颁布了第一部泥石流灾害防治规范。这标志着我国泥石流灾害防治工程勘查规范进入了系统化、科学化的阶段。此后,随着科研力量的增强和勘查技术的改进,我国的泥石流灾害防治工程勘查规范不断完善和更新。现阶段,泥石流灾害防治工程勘查规范基本上覆盖了泥石流的形成机理、地质环境评价、地质灾害评估等内容,为泥石流防治工程的设计和施工提供了科学依据。 然而,尽管我国泥石流灾害防治工程勘查规范的发展取得了显著进展,仍然存 在一些问题和挑战。首先,泥石流灾害防治工程勘查规范的实施程度不够一致。由于地区差异以及各地资源和经济条件的不同,一些地方在实施勘查规范方面存在滞后的情况,影响了工程的安全性和可靠性。 其次,泥石流灾害防治工程勘查规范缺乏实用性和针对性。一些规范更偏重于 理论指导,缺乏具体操作指南和实用经验。此外,勘查规范的制定和更新相对滞后,无法及时跟上科技进步和实践经验的需求。

基于GIS技术的城市防汛信息管理系统构建与优化

基于GIS技术的城市防汛信息管理系统构建与优化 随着全球变暖和城市化程度不断加剧,城市防汛问题越来越受到人们的关注。为了更好地应对城市防汛问题,建立一套完整的城市防汛信息管理系统非常必要。而GIS技术作为一种重 要的城市信息化技术,能够为城市防汛信息管理系统的构建与优化提供很好的支持和帮助。 一、城市防汛信息管理系统的构建 城市防汛信息管理系统的构建应当从以下几方面考虑: 1. 数据库建设:建立全面、准确的城市地理信息数据库,收集、整合和管理有关城市地理信息、历史防汛数据、实时雨情、排水水系、水利设施等各种数据,在此基础上实现地理信息与水文、机械等多元数据集成。 2. 空间分析模型的开发:通过GIS软件,构建一套完整的空 间分析模型体系,建立防汛规划、水文模拟、淹没影响评估等模型,为城市防汛决策提供科学依据。 3. 综合评价系统构建:通过GIS技术,实现对城市各类防汛 设施的监控管理及分析评价,包括雨水排泄系统、防洪排涝设施、蓄水池和堤坝等相关设施。 4. 预警与信息发布系统建设:整合多源信息,通过GIS技术 实现对地图上灾害隐患区域、灾害事件、排涝设施等的实时监测和及时预警,同时将其信息发布到社区、单位的平台上,提

醒相关工作人员和公众及时采取应对措施。 二、城市防汛信息管理系统的优化 城市防汛信息管理系统的优化应从以下几个方面入手: 1. 数据管理方面:对数据进行规范化整合,确保数据准确来源可追溯;优化数据处理算法,提升数据处理效率;建立数据质量控制机制,对数据的质量进行定期检验和监管。 2. 分析模型方面:增加GIS技术的主动应用能力,优化分析 模型,增强其与数据查询、处理的整合度、扩展性和实时性;完善分析模型体系,通过模型的开发和实现,优化城市防汛决策和预警效果。 3. 决策支持方面:构建城市防汛决策支持系统和联邦服务平台,为城市防汛负责人、政府部门和公众提供更为个性化、专业化、精准化的防汛服务;通过GIS技术实现区域间信息共享,促 进城市防汛集体效应。 4. 可视化方面:深化GIS技术与可视化的结合,在地图上完 整呈现各类防汛设施信息和排涝情况;依托可视化技术平台,为公众提供交互式信息服务,提高公众自救能力及公众参与度。 总之,城市防汛信息管理系统的构建与优化要求我们逐步实现GIS对城市防汛决策、管理和应对的全面覆盖,整合并开放各 类汛情数据,在当前技术与业务需求的基础上不断发挥GIS 的智能化、可视化和快速性等优势,提高城市防汛的效益和安

GIS在环境科学与工程中的应用

GIS在环境科学与工程中的应用 摘要:GIS又称地理信息系统,是一门较为综合性学科,由地理学与地图学 以及遥感和计算机科学组成,广泛地运用于各个方面,是一种输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。本文主要对GIS在环境科学中的应用进行了 分析。 关键词:GIS;地理信息系统;环境科学 引言:随着人类发展水平提升,发展速度日益增长,环境污染也更加严重。 人类环保意识也渐渐被唤醒。GIS在环境科学与工程中的应用主要有:环境规划、污染物扩散分析、给排水管网设计和管理、施工影响分析、环境监管等,对于环 境的分析以及监控中起到了十分重要的作用,人类对其在环境规划中的运用也更 加广泛。下面,笔者将针对GIS在环境科学与工程中的应用发表一些浅略的见解。 一、对于GIS的概述 (一)地理信息系统 GIS,又称为"地学信息系统",是一种对于人类技术发展十分重要的学科。GIS是一种位于计算机中的软件工具,它可以对空间信息进行分析和处理。在计 算机软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述等操作,应用GIS技术把这种独特的 视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起。信息来源:如果能 将你所在市的降雨和你所在县上空的照片联系起来,就可以判断出哪块湿地在一 年的某些时候会干涸。一个GIS系统就能够进行这样的分析,它能够将不同来源 的信息以不同的形式应用。资料展现:GIS将现实世界客观对象(离散对象:例 如公路,街道;连续的对象领域:例如天气,降水量等)用数字数据的形式展现 出来。资料采集:数据采集,即向系统内输入数据。它占据了GIS从业者的大部 分时间。有多种方法向GIS中输入数据,在其中它以数字格式存储。印在纸或聚 酯薄膜地图上的现有数据可以被数字化或扫描来产生数字数据。

泥石流灾害防治工程勘查的遥感与GIS技术应用

泥石流灾害防治工程勘查的遥感与GIS技术 应用 泥石流灾害是一种常见的自然灾害,对人类社会和生态环境造成了巨大的威胁。为了有效地预防和减轻泥石流灾害的影响,进行泥石流灾害防治工程勘查是至关重要的。在这个过程中,遥感与地理信息系统(GIS)技术的应用起到了重要的作用。 泥石流灾害防治工程勘查是指对潜在泥石流灾害区域进行详细调查和分析,以 确定适当的灾害防治措施。遥感技术是通过卫星或飞机获得地球表面的图像和数据,可以提供大范围、大尺度的地表信息。而GIS技术则是一种将图像、地理信息和 数据库相结合的技术,可以对遥感数据进行空间分析和处理。 首先,在泥石流灾害防治工程勘查中,遥感技术可以提供高分辨率的影像,用 于获取泥石流灾害区域的基本信息。通过使用遥感技术,可以获取泥石流灾害区域的地貌特征、植被覆盖情况、土地利用等基本信息,为灾害防治工程的规划设计提供依据。同时,遥感技术还可以识别出潜在的源头区和泥石流沟,帮助工程勘查人员确定灾害防治工程的重点区域。 其次,在泥石流灾害防治工程勘查中,GIS技术可以对遥感数据进行空间分析 和模拟,帮助工程勘查人员更准确地评估泥石流风险和选择合适的灾害防治方案。通过将遥感数据与其他地理数据相结合,可以进行地形分析、洪水模拟、土壤侵蚀评估等工作,为泥石流灾害防治工程的规划和实施提供科学依据。此外,GIS技术 还可以建立泥石流灾害风险评估模型,预测和预警潜在的灾害风险区域,提供决策支持。 此外,遥感与GIS技术的应用还可以在泥石流灾害防治工程勘查的全过程中提 高工作的效率和质量。通过遥感技术,可以获取到大范围的地表信息,避免了传统地面勘察所需的大量时间和人力。而GIS技术则可以对数据进行集成和管理,提 供灵活的数据查询和展示功能,方便工程勘查人员进行数据共享和分析。

基于GIS技术的城市规划决策支持系统构建

基于GIS技术的城市规划决策支持系统构建 随着城市化进程的加速,城市规划显得越来越重要。建设宜居城市、改善城市环境、提高城市品质是城市规划的重要目标。然而城市规划不是一朝一夕之功,需要借助科技手段,如地理信息技术,以便快速进行城市“诊断”和规划。本文旨在介绍基于GIS技术的城市规划决策支持系统的构建。 一、GIS技术的基本概念 GIS技术,全称地理信息系统技术,是一种空间信息的数据管理与决策分析技术。GIS技术可以对地理空间数据进行采集、处理、分析、管理和展示,能够让人们从空间的角度去看待世界。 二、城市规划决策支持系统的意义 城市规划决策支持系统是指利用计算机技术和信息技术对城市规划中需要进行决策的问题进行分析、研究和决策的系统。城市规划决策支持系统是城市规划决策的重要工具和手段。它能够提高决策的科学性、精准性和效率性。 三、城市规划决策支持系统的构建步骤 1. 需求分析 需求分析是决策支持系统构建的第一步。在需求分析阶段,需要明确系统所需要解决的问题、解决问题的方法和对用户需求的调查研究,以此为基础设计系统的基本框架和功能。 2. 数据采集 在数据采集阶段,需要采集大量的城市空间信息,例如城市土地使用、道路建设、楼宇分布等。数据采集应选取合适的数据源,如数字高程模型、遥感影像、工程图纸等。

3. 数据处理 数据处理阶段是将采集的原始数据经过加工处理,使其成为符合系统要求的数据。数据处理是系统建设的核心,需要使用专业的GIS软件和算法开发,以确保数据分析和系统决策的准确性和实用性。 4. 数据分析 在数据分析阶段,需要利用统计学和计算机科学等领域的技术,对数据进行分析和挖掘。该阶段的主要任务是对采集的数据进行分类、处理和分析,以便得出有用的信息和结论。 5. 模型构建 在模型构建阶段中,需要尝试不同的建模方法和策略,以构建出适合的城市规划决策支持模型。模型的构建需要遵循科学的规则和方法,依据实际情况进行合理的权衡。 6. 决策支持 在决策支持阶段中,需要将分析的结果和决策支持模型进行综合分析,确定最终决策方案。决策支持模型应该能够将多个决策因素综合起来,以支持系统操作人员进行决策。 四、结语 基于GIS技术的城市规划决策支持系统建设是城市规划的现代化手段之一。它可以提高城市规划决策的精准性和科学性,帮助城市规划者更好地进行规划,提升城市的品质和宜居度。未来,我们相信城市规划决策支持系统将会越来越广泛地应用于城市规划实践中,为城市的更好发展提供支持。

泥石流灾害防治工程勘查中的泥石流危害度与危险度评估方法与技术

泥石流灾害防治工程勘查中的泥石流危害度 与危险度评估方法与技术 泥石流灾害是一种常见的自然灾害,给人类的生命和财产安全带来了极大的威胁。为了有效预防和应对泥石流灾害,泥石流灾害防治工程勘查中的泥石流危害度与危险度评估方法与技术的应用十分重要。本文将从评估目标、评估方法、评估技术等方面进行探讨。 首先,泥石流危害度与危险度的评估旨在确定泥石流对工程项目的危害程度和 产生泥石流危险的概率。评估的目标是为了科学合理地评估工程项目所面临的泥石流风险,从而制定相应的防治措施和应对策略。 其次,泥石流危害度与危险度的评估方法多种多样,常用的方法包括定性评估 和定量评估两种。定性评估主要依靠经验和专家意见,通过对场地地质、地貌条件、降雨情况等进行分析,对泥石流灾害的危害程度进行判断。定量评估则借助于数学模型和计算方法,通过收集泥石流流域的历史灾害数据,进行概率统计和模拟,计算出泥石流灾害的危险度指标。 定性评估中常用的方法包括根据地形地貌、河流状况、岩性结构、降雨情况等 因素进行判断。比如,地形地貌评价可以通过识别潜在泥石流发生区域、判定泥石流侵袭程度和范围,以及测算崩塌物受到的阻力来进行。河流状况评价可以通过分析河床河道、河谷形态和河口状况来判断泥石流的扩张程度和危害范围。岩性结构评价则是根据地质构造、岩石强度等特征来评估泥石流的侵袭能力和威力。降雨情况评价则是通过对历史降雨数据的分析,判断降雨对泥石流产生的影响和潜在威胁。 定量评估常用的方法包括频率-危险性方法和概率分析方法。频率-危险性方法 依靠泥石流历史灾害的频率和危险性指数,计算出泥石流灾害的概率与危险度。概率分析方法则通过建立水文动力学模型,模拟泥石流发生的概率,并结合流域的降雨特征等因素,计算泥石流灾害的危险度。

泥石流灾害防治工程勘查中的水力建模与仿真分析

泥石流灾害防治工程勘查中的水力建模与仿 真分析 泥石流灾害防治是一项重要的工程任务,对于勘查阶段的水力建模与仿真分析 具有至关重要的作用。本文将从泥石流灾害的特点、水力建模与仿真分析的意义、方法与技术以及案例研究等方面进行探讨,旨在为泥石流防治工程的勘查提供参考和指导。 泥石流灾害具有突发性、破坏力强和难以预测的特点,因此,在防治工程的勘 查阶段,需要进行全面、准确的水力建模与仿真分析。水力建模与仿真分析可以帮助工程师和决策者更好地理解泥石流的特点,并制定相应的防治措施。 水力建模与仿真分析在泥石流防治工程勘查中的意义主要体现在以下几个方面。首先,通过数学模型的建立,可以预测泥石流的运动速度、扩散范围和破坏力等参数,从而为工程规划和设计提供科学依据。其次,通过仿真分析,可以模拟泥石流在不同条件下的运动轨迹,为工程设计的优化提供参考。此外,水力建模与仿真分析还可以评估防治措施的有效性,减少工程建设风险,提高项目的成功率。 在泥石流灾害防治工程勘查中,水力建模与仿真分析通常采用数值模拟方法, 主要包括二维模型和三维模型两种。二维模型适用于浅层泥石流的研究,可以考虑地形、水流、泥石流物料等因素对泥石流运动的影响;而三维模型则适用于复杂地形和峡谷地带的研究,可以更真实地模拟泥石流的运动过程。 针对泥石流灾害防治工程勘查中的水力建模与仿真分析,常用的方法和技术主 要包括数值模拟方法、地理信息系统(GIS)和计算流体力学等。数值模拟方法可 以通过微分方程和数值解法来模拟泥石流的运动过程,并考虑各种因素的影响;GIS可以通过对地形、水流和土地利用等数据的分析,辅助进行泥石流风险评估和 规划设计;而计算流体力学则可以通过将泥石流视为非牛顿流体,利用数值方法进行模拟和分析,得出泥石流的运动特性和破坏力。

泥石流灾害防治工程勘查规范中的遥感技术应用

泥石流灾害防治工程勘查规范中的遥感技术 应用 近年来,泥石流灾害频频发生,给人们的生命财产安全造成了巨大的威胁。为 了提高泥石流灾害防治工程的效果,科研人员引入了遥感技术进行勘查与监测。遥感技术作为一种非接触式的数据获取手段,能够获取地表的大范围、高精度、多角度的信息,对泥石流灾害的防治提供了重要的支持。本文将介绍泥石流灾害防治工程勘查规范中遥感技术的应用。 首先,遥感技术在泥石流灾害防治工程的勘查中扮演着重要的角色。传统的现 场勘查往往受限于时间、地理位置等因素,无法进行全面、深入的调查。而遥感技术可以通过卫星、航空、无人机等获取大范围的图像数据,对泥石流灾害的发生、演化、发展趋势等进行快速准确的判断和分析。通过用遥感技术获取的高分辨率卫星影像,可以较准确地判断泥石流沟地、滑坡堆积物等泥石流灾害地质类型,并进行相关参数提取,为后续的设计、规划和施工提供基础数据。 其次,遥感技术在泥石流灾害防治工程中实现了快速信息提取与更新的目标。 遥感技术通过高频率的遥感图像采集,实现了对泥石流灾害地区进行快速、连续地监测。与传统的现场勘测相比,遥感技术能够在第一时间获取泥石流灾害发生区域的信息,并及时传递给相关部门,提供决策支持。同时,遥感技术还能够通过监测泥石流灾害地区的动态变化,及时更新勘查数据,为工程改进和灾后评估提供支持。 再次,遥感技术在泥石流灾害防治工程中实现了空间信息和时空演变过程的三 维可视化展示。遥感技术可以获取到泥石流灾害地区的高分辨率影像数据,利用三维数字地球模型技术,可以将泥石流灾害地区的三维空间信息进行可视化,为相关部门和决策者提供直观的感知。同时,还可以基于遥感技术的时间序列图像数据,通过数据融合和变化检测算法,实现对泥石流灾害的时空演变过程进行分析和模拟,有助于更好地理解泥石流灾害的发生机理和规律。

海洋决策支持系统的构建与应用

海洋决策支持系统的构建与应用海洋环境的保护与利用是当前重要的全球议题之一。为了更好地实 现海洋资源的可持续发展和管理,海洋决策支持系统(Marine Decision Support System,以下简称MDSS)成为决策者必备的工具。本文将探 讨MDSS的构建和应用。 一、MDSS的背景与定义 MDSS是一种集成了地理信息系统(Geographic Information System,以下简称GIS)、数学模型和数据算法的软件系统。它旨在辅助决策 者进行海洋相关决策,并提供全面的数据、信息和分析结果。 二、MDSS的构建过程 1.数据采集与整理 MDSS的构建首先要依赖于丰富的数据。通过网络、卫星遥感和现 场观测等手段,收集与海洋环境、资源相关的数据。然后对数据进行 整理和清理,确保数据的准确性和可靠性。 2.数据处理与建模 将收集到的数据输入到GIS平台中,进行空间分析与数据建模。利 用数学模型和算法,对海洋资源、生态环境等进行定量分析和预测。 通过数据处理和建模,揭示出海洋环境变化的规律和趋势。 3.系统功能设计与优化

根据决策者的需求,设计和开发MDSS的功能模块。包括数据查询、分析工具、决策支持工具等。通过人机交互界面,实现对海洋环境和 资源的可视化展示和操作。 4.系统集成与测试 将各功能模块进行集成,测试系统的功能和性能。确保系统运行的 稳定性和可靠性。同时,保护数据的安全性和隐私性。 三、MDSS的应用 1.海洋环境保护 MDSS能够监测和预测海洋环境状况,帮助决策者制定环境保护政 策和措施。例如,在海洋保护区划定方面,MDSS可以评估不同区域 的生态敏感性,并提供最佳的划定方案。 2.海洋资源管理 利用MDSS评估和预测海洋资源的可持续利用。例如,在渔业管理中,MDSS可以根据不同鱼种的生物学特性、水域温度等因素,为渔 民提供渔期和渔区的最优化方案。 3.海洋灾害应对 MDSS可以在海洋灾害发生前及时发出预警,以减少灾害带来的损失。例如,在海啸预警中,MDSS可以结合地震监测数据和水位传感 器数据,提前判断海啸的规模和影响范围。 4.海洋规划与设计

浅谈GIS技术在岩土工程中的应用

浅谈GIS技术在岩土工程中的应用 摘要:随着地理信息系统技术的发展,其在岩土领域的应用将更加广泛,将不 仅仅局限于本文所探讨的领域,利用GIS技术的数据管理以及空间分析能力,推 动岩土工程领域的进步,同时促进岩土工程学科向智能化精确化的方向发展。 关键词:GIS技术;岩土工程;应用 引言:岩土工程是把岩土体作为建设环境、建筑材料和建筑物的一部分,进 而研究其合理利用、整治、改造的综合学科,其业务范围很广,包括地基与基础、边坡和地下工程、土工结构物等。近年来GIS技术表现出两个显著特征:一是能 用来进行空间数据管理;二是利用各种空间分析的方法,对信息综合分析。因此 在地面沉降研究、沙漠化灾害评价、泥石流灾害危险度评估、岩溶发育预测研究、地震灾害分区及评价、地裂缝灾害评价等岩土工程领域已经广泛运用。 1 地理信息系统简介 地理信息系统(简称GIS)产生于50年代,综合了地理学、地图学、遥感技 术等相关学科,随着时代的发展进步而产生的以采集、存储、描述、检索、分析 和应用与空间位置有关的相应属性信息的计算机系统,是一种具有信息系统空间 专业形式的数据管理系统,是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球 表层空间中的有关地理、地质分布数据进行管理的技术系统。GIS的发展分为四 个阶段,初始阶段、巩固阶段、推广应用阶段和快速发展阶段。GIS系统最初主 要运用于资源的规划和管理,随后开始在世界范围内推广,并且与卫星遥感等先 进技术相结合,涌现出一大批GIS软件,如ARC/INFO、MAPGIS、CitySTAR及Geostar等。20世纪末,GIS系统逐渐运用到各种不同的行业,成为推动社会发展重要工具。 2 岩土工程勘查中GIS的必要性与作用 2.1 必要性 随着经济的不断发展,城市化建设的需求也在不断扩大?全国范围都在大规 模的开展工程施工建设?在进行城乡建设之中,获取了大量的勘探资料,无论是 针对在建工程,还是对今后的建设,都发挥了巨大的作用,并且拥有被重复利用 的特性?但是传统的岩土勘探数据分布相对分散,很容易出现数据重复的问题, 这样就会对资料数据利用带来不必要的浪费?如果能够统一进行归纳整理,做好 空间的整合,那么就有利于岩土勘探工程的顺利开展?GIS技术的出现,不仅有利 于城市建设的发展,还能够对其发挥推动作用?所以,将地理信息系统引入到岩 土工程设计之中,就是成为岩土工程发展的必然趋势,对于GIS技术的使用也拥 有必要性? 2.2 作用 因为GIS本身拥有强大的功能,所以,能够对岩土勘探工程发挥巨大的作用?首先,对于数据的采集与整理方面拥有超强的能力,在工作开始之前,可以整理 出有效的数据用于勘探,这样有利于前提的勘探准备工作;地理信息系统还可以 对沿途勘探设计建立评价体系起到一定的作用?这主要是因为其具备良好的空间 分析能力?所以,在沿途工程勘察中,我们不能忽视GIS的作用? 3 地理信息系统在岩土工程中的应用 3.1 GIS与岩土工程勘察设计一体化

基于GIS的泥石流侵蚀特征分析——以文家沟为例

基于GIS的泥石流侵蚀特征分析——以文家沟为例 冯毅;刘洋 【摘要】5.12汶川地震导致四川部分地区大规模泥石流爆发,其爆发规模和特征都不同于以往的泥石流,为了进一步研究震后泥石流的特征并揭示其现象,选取了位于绵远河流域的文家沟作为研究对象。主要利用ARCGIS平台对灾前灾后DEM数据进行对比,从主沟道的坡度及下切深度、沟谷形态的变化和区域侵蚀三个方面来分析文家沟泥石流的特征,解释了文家沟泥石流侵蚀过程和深切拉槽现象,为今后泥石流灾害评估、侵蚀过程分析及防治工程提供依据。%The May 12th Wenchuan caused mass debris flows in Sichuan, earthquake the debris flows in size and feature are different from before. In order to analysis the characteristics of debris flows after the earthquake and explore the phenomenon,we take Wenjia Gully in the Mianyuan River Basin as the study subiect. DEM data got before and after disaster are compared on the ARC- GIS platform. In this paper,three aspects including the slope of the channel,the erosion depth,and the change of ideology and regional gully erosion are analyzed to find the erosion characteristics of Wenjia Dgully, and reveal the processes of erosion and deep groove phenomenon. It can provide some foundations for the hazards assessment and disaster control.【期刊名称】《长春工程学院学报(自然科学版)》 【年(卷),期】2012(013)002 【总页数】4页(P73-76)

测绘技术中的泥石流监测与防治工程设计

测绘技术中的泥石流监测与防治工程设计引言: 泥石流是自然灾害中最为严重和危险的一种,给人们的生命财产和生态环境都造成了巨大的损失。因此,泥石流的监测与防治工作显得尤为重要。在现代科技的支持下,测绘技术在泥石流的监测与防治工程设计中发挥了重要的作用。 一. 泥石流监测 泥石流监测是在泥石流形成之前、形成之中以及形成之后采取的一系列措施,以便及时控制和减轻泥石流对人员和建筑物的危害。测绘技术在泥石流监测中发挥了重要的作用。 1. 遥感技术 遥感技术是通过卫星或航空器获取地表相关信息的一种手段。在泥石流的监测中,借助于高分辨率的遥感图像,可以实时监测泥石流发展过程中的地表变化。通过分析遥感图像,可以预测出泥石流的发生区域和发生时间,从而提前采取相应的防灾措施,避免灾情的扩大。 2. 激光雷达技术 激光雷达技术是一种高精度的地面测绘技术,可以通过发送和接收激光脉冲来获取地物的三维坐标信息。在泥石流监测中,激光雷达可以通过测量地表的高程信息,建立数字地形模型。通过对数字地形模型的分析,可以了解泥石流的流动路径和速度,从而有效地指导泥石流的防治措施。 3. GNSS技术 GNSS(全球导航卫星系统)是依靠卫星导航和测量技术提供全球定位服务的一种技术。在泥石流监测中,GNSS技术可以实时获取监测点的坐标信息,并通过

连续观测和快速处理技术,实现对泥石流流速、流量和流量累积等参数的实时监测和预警。 二. 泥石流防治工程设计 泥石流防治工程设计是指针对已知泥石流发生区域,经过科学研究和技术分析,制定相应的防治方案和工程设计。测绘技术在泥石流防治工程设计中发挥了重要的作用。 1. 数字地形建模 数字地形建模是指通过测绘技术获取地表地形信息,并将其转化为数字模型的 过程。在泥石流防治工程设计中,通过测绘技术获取的数字地形模型可以提供准确的地形数据,用于指导泥石流防治工程的设计和施工。例如,通过数字地形模型可以分析泥石流流动路径和速度,确定合适的排泥通道和拦截堤,从而降低泥石流对人类和建筑物的危害。 2. 监测与预警系统设计 监测与预警系统是指在泥石流防治工程中,通过实时监测和数据分析,及时预 警泥石流的发生,以便及时采取必要的防灾措施。测绘技术可以为监测与预警系统提供精准的地理信息数据,如地形图和监测数据。通过分析这些数据,可以构建基于GIS的监测与预警系统,为泥石流防治工程提供科学依据。 3. 智能防灾设施设计 智能防灾设施是指利用先进的测绘和传感技术,结合计算机编程和人工智能算法,实现对泥石流的实时监测和预警,并且能够自动启动相应的防灾设备。测绘技术在智能防灾设施的设计和建设中发挥了重要的作用。例如,通过激光雷达和遥感技术获取的地表地形数据可以为智能防灾设施的虚拟仿真和实时监测提供必要的数据支持。 结论:

基于遥感与GIS技术的泥石流防治工程勘查规范

基于遥感与GIS技术的泥石流防治工程勘查 规范 泥石流是一种自然灾害,具有破坏性和危险性。为了减少泥石流给人类社会和 生态环境带来的损失,泥石流防治工程的勘查工作非常重要。基于遥感与GIS技 术的勘查规范,可以提高勘查工作的准确性和效率,为泥石流防治工程的规划和设计提供科学依据。 一、遥感技术在泥石流防治工程勘查中的应用 遥感技术是利用航空、卫星等遥感平台获取地表信息的技术。在泥石流防治工 程勘查中,遥感技术可以提供大范围的地表信息,包括地貌特征、植被覆盖、地表岩性等,为泥石流的形成机理和泥石流危险区的划定提供科学依据。通过遥感图像的解译和分析,可以快速获取泥石流危险区的空间分布特征,为泥石流防治工程的规划和设计提供基础数据。 二、GIS技术在泥石流防治工程勘查中的应用 GIS技术是地理信息系统的简称,可以对地理信息进行存储、查询、分析和可 视化。在泥石流防治工程勘查中,GIS技术可以集成遥感数据、地貌图、岩性图、 水文数据等多源地理信息数据,构建泥石流防治工程勘查数据库。通过GIS平台,可以对泥石流危险区的地理空间信息进行可视化展示,包括泥石流的危险程度、潜在风险区等,为泥石流防治工程的规划和设计提供定量化的分析依据。 三、基于遥感与GIS技术的泥石流防治工程勘查规范的要求 1. 泥石流危险区划定的要求

根据泥石流形成机理和地质地貌特征,通过遥感图像的解译和分析,划定泥石流危险区的范围。同时,结合GIS技术,将泥石流危险区的空间分布特征进行可视化展示,包括危险程度等级的划分。 2. 地质地貌信息的获取和综合分析的要求 利用遥感技术获取地貌图、岩性图等地理信息数据,并通过GIS技术进行综合分析,揭示泥石流的形成机理和危险因素。同时,将地质地貌信息与泥石流危险区划定结果进行关联,为泥石流防治工程的规划和设计提供科学依据。 3. 数据库的构建和管理的要求 通过GIS技术构建泥石流防治工程勘查数据库,集成遥感数据、地貌图、岩性图等多源数据。数据库应具备数据的存储、查询、分析和可视化展示等功能,为泥石流防治工程勘查提供快速、准确的数据支撑。 4. 项目报告的撰写要求 在泥石流防治工程勘查过程中,应编制相应的项目报告。报告应包括泥石流危险区的划定结果、地理信息数据的分析与综合、泥石流防治工程的规划与设计等内容。报告应结合遥感和GIS技术的应用,准确描述勘查过程和结果,为泥石流防治工程的实施提供参考。 综上所述,基于遥感与GIS技术的泥石流防治工程勘查规范可以提高勘查工作的准确性和效率。遥感技术提供大范围的地表信息,GIS技术进行数据的集成和分析,合理运用这两种技术可以为泥石流防治工程的规划和设计提供科学依据。勘查规范需注重泥石流危险区的划定、地质地貌信息的获取和综合分析、数据库的构建和管理以及项目报告的撰写。只有按照规范执行,才能保障泥石流防治工程勘查工作的科学性和可行性。

基于RS及GIS的泥石流等地质灾害三维定量评价

基于RS及GIS的泥石流等地质灾害三维定量评价 姚书朋;陈建平;唐超;李珂 【摘要】随着泥石流等地质灾害的频繁发生,定量分析灾害发生的风险性已经成为越来越重要的课题.综合运用RS(遥感)和GIS(地理信息系统)等技术,对地质灾害数据进行采集、存储、检索、建模、分析,以期定量评价灾害发生的风险性,并以此作为参考,给泥石流等灾害可能发生的地区提出合理建议. 【期刊名称】《地质学刊》 【年(卷),期】2015(039)003 【总页数】11页(P501-511) 【关键词】泥石流;RS;GIS;定量评价;风险性;内蒙古 【作者】姚书朋;陈建平;唐超;李珂 【作者单位】中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京100083;北京市国土资源信息开发研究重点实验室,北京100083;中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京100083;北京市国土资源信息开发研究重点实验室,北京100083;北京城建勘测设计研究院有限责任公司,北京100101;北京城建勘测设计研究院有限责任公司,北京100101 【正文语种】中文 【中图分类】TP75;X87 我国地形多样,地质条件复杂,构造活动频繁,滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害分布面积广,发生频率大,对人们的日常生活和财产安全造成了极大的威胁。泥石流治理工

程是防治泥石流灾害发生的有效手段之一,鉴于泥石流灾害的特点,对每个泥石流都进行工程治理是不现实的,也不是最有效的。研究区泥石流灾害严重且广泛,通过对具有代表性的泥石流地质灾害进行分析,获取其风险性,以期为研究区今后的灾害治理工作提供借鉴。 泥石流是松散土石体和水的混合体在重力作用下沿自然坡面或沿压力坡流动的现象。它通常存在于山区沟谷或山坡坡地上,在其发生时通常携有大量泥沙石块,并具有发生突然、历时短暂、来势凶猛、破坏力大等特征,常常对人类社会和自然环境造成严重危害(张建石,2012)。 RS技术进行地质灾害调查工作具有宏观、快速、准确的特点,能反映出地质灾害的真实情况,已成为地质灾害研究的重要方法。GIS技术具有强大的信息管理及空间 分析功能,利用其建立数据库可以有效地存储和管理地质灾害的信息,具备髙效性、 准确性,已广泛应用于地质灾害调查、危险性评价、危险性区划、监测和预警预报、应急指挥中。近年来,随着遥感数据源的不断丰富、空间分辨率的不断提髙以及 GIS可视化技术的不断发展,利用遥感和三维GIS技术进行地质灾害调查,能快速、 准确并且多角度、全方位、立体地观察地质灾害及其周边地形,不仅具有传统实地 调查无法比拟的优势,而且克服了二维遥感解译的不足,是当前地质灾害研究工作的 热点方向(林淑珍,2013)。 国内外对自然灾害风险的认识经历了漫长的过程才得以不断的成熟和完善。Maskrey(1989)认为风险是自然灾害发生后所造成的总损失;Tobin等(1997)认 为风险是灾害发生概率和期望损失的乘积;Deyle等(1998)认为风险是灾害发生概率与灾害发生后果的规模的结合。联合国人道主义事务部正式公布的自然灾害风险的定义:“风险是在一定区域和给定时段内,由于某一自然灾害而引起的人民生命 财产和经济活动的期望损失值”(United Nations, Department of Humanitarian Affairs,1991)。其表达式为:风险(risk)=危险性(hazard)×易损性(vulnerability),

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