GIS系统在城市大气污染控制与能源结构优化中的应用
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人工智能时代城市地理学发展的变革与挑战1. 内容概览随着人工智能技术的飞速发展,城市地理学作为一门研究城市空间、经济、社会和环境等方面的学科,也面临着前所未有的变革与挑战。
本文将对人工智能时代城市地理学发展的变革与挑战进行探讨,以期为相关领域的研究者和实践者提供有益的启示。
人工智能技术的应用使得城市地理学研究的方法论发生了根本性的变革。
传统的城市地理学研究主要依赖于统计分析、GIS技术和实地调查等方法,而在人工智能时代,数据驱动的城市地理学、网络分析、机器学习和深度学习等新兴技术逐渐成为研究的主要手段。
这些新技术不仅提高了城市地理学研究的精度和效率,还为研究者提供了更丰富的数据来源和分析工具,从而拓展了城市地理学的研究范围和深度。
人工智能技术的发展对城市地理学的理论体系产生了重要影响。
在人工智能时代,城市地理学不再局限于传统的地理学理论和方法,而是与计算机科学、控制论、信息论等多个学科相互渗透、相互促进。
这使得城市地理学的理论体系更加丰富和完善,同时也为城市地理学的实践应用提供了更多的理论支持。
人工智能时代城市地理学的发展也面临着诸多挑战,数据安全和隐私保护问题日益突出。
随着大数据和人工智能技术的发展,城市地理学研究所需的数据量不断增加,如何确保数据的安全性和隐私性成为一个亟待解决的问题。
数据的质量和准确性也是影响城市地理学研究的关键因素,如何在海量数据中挖掘有价值的信息,提高数据的准确性和可靠性,同样是一个重要的挑战。
人工智能技术的应用可能导致城市地理学研究的伦理和社会问题。
自动驾驶汽车的出现可能改变城市规划和交通管理的方式,这将对城市的可持续发展产生深远的影响。
人工智能技术在城市规划、环境保护、公共安全等领域的应用也可能加剧城市的不平等现象和社会分化。
如何在人工智能时代保障城市地理学研究的公平性、可持续性和社会责任,也是一个不容忽视的挑战。
人工智能时代城市地理学的发展需要跨学科的合作与创新,城市地理学研究涉及多个学科领域,如地理学、计算机科学、城市规划、环境科学等。
湖北省恩施市州高级中学2022-2023学年高二地理下学期期末试卷含解析一、选择题(每小题2分,共52分)1. 我国滩涂资源利用中存在的问题是()A.有些围垦农田缺乏淡水浇灌而盐渍化B.围造盐田很成功,完全没有诱发海水入侵C.基本没有阻碍防洪滞洪D.利用不当的事基本没有出现参考答案:A解析:本题考查我国滩涂资源利用的现状及存在的问题。
浅海滩涂开发的重要途径是围海造田、围海晒盐、围海养殖等。
很多地方因此获得较好的经济效益和社会效益。
但是开发中,不当的事例也屡屡出现。
如有些围垦农田缺乏淡水浇灌而盐渍化;有的地方围造盐田而诱发海水入侵,使得大片农田荒芜;有的河口围堵严重阻碍防洪滞洪,引起洪水泛滥等。
2. 下表为我国某城市人口资料。
读表完成以下2题。
1982年1990年2000年总人口(万人) 35 167 7010~14岁(%) 35.27 14.63 8.515~64岁(%) 58.36 83.15 90.3965岁及以上(%) 6.37 2.22 1.111.该城市自1982年至2000年 ()A.人口自然增长率很高,人口增长迅速B.人口出生率增高,人口老龄化问题得到缓解C.人口出生率大幅度降低,人口死亡率大幅度增高D.人口增长率很高,有大量青壮年人口迁入2.该城市可能是 ()A.南京B.深圳C.西安D.沈阳参考答案:D B3. 地理信息系统(GIS)技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。
读图6,完成32---33题。
32.GIS技术的A.关键装置是传感器B.数据模型用点、线、面表达C.主要功能是空间定位D.数据库由若干图层构成33.图中城市A.①位于规划区B.②位于非矿区C.③位于现矿区D.④位于原矿区参考答案:D C4. 读“某河流流域的综合开发与治理示意图”(图7),完成21~22题。
21. 从图示看,该河流域开发的中心环节是A.发电B.防洪、灌溉C.航运 D.梯级开发22. 最适合布局在该河流域的工业类型是A.市场指向型 B.动力(能源)指向型C.技术指向型 D.廉价劳动力指向型参考答案:21.D 22.B5. 读“沿20°N纬线所作的地形剖面图”,回答4题。
1.【解析】通过图像对比分析,城市数目、规模扩大,并出现集群现象,这些现象背后就是城镇人口比重的上升;而城市发展的区位条件,可以从自然和人文两方面展开,一般只分析其有利因素。
外来人口增多和人口老龄化是我国经济发达地区的普遍现象。
【答案】(1)城市数目增多,城市规模不断扩大,出现城市群现象;城市人口比重上升;工业化 (5分)(2)珠江三角洲平原地势较平坦;临海、水陆交通方便;濒临港澳、地处我国南大门;历史上有对外开放的传统,国家对外开放政策的扶持;港澳、欧美、日本等工业产业转移。
(4分)(3)外来人口增多;人口素质不断提高;人口老化日益严重。
(3分)2. 【解析】题目已明确该地区为黄淮海地区,并且图的中心位置为河流、沼泽地,因此低洼易涝、盐碱是其主要问题。
通过图中数据和图例分析,C点海拔较高,靠近耕地,应为建村落的理想地方。
治理低洼易涝、盐碱地的主要措施是,挖鱼塘、筑台田,调节水盐运动规律。
【答案】(1)洪涝(1分)地势低平,河道弯曲;多沼泽,排水不畅(2分)(2)盐碱(1分)地表水丰富,但排水不畅,导致地下水位高;且华北地区受春旱影响,蒸发量大(2分)(3)C(1分)靠近农田和牧场;交通便利,利于生产和生活;地势相对较高,免受洪水威胁(3分)(4)在低洼的沼泽地带发展水产养殖业,推行鱼塘-台田模式;在蔬林地和灌木林地发展经济林木。
(2分)3. 【解析】长江是我国第一大河流,是沟通我国东西经济联系的“黄金水道”;干流上的三峡电站是世界最大的水电站(其下游紧邻葛洲坝水电站),其巨大的库容及其产生的生态效益、经济效益、防洪效益等对我国的经济发展意义重大。
【答案】(1)京沪线京九线京广线焦柳线(4分)(2)三峡葛洲坝(2分)(3)长江南北向的主要支流和南北向的主要铁路干线(2分)(4)荆江(1分)长江三峡水利枢纽工程正好位于上游山区向中下游平原的转换处,通过三峡水库巨大的库容来调节洪峰,拦蓄洪水,即可有效控制长江上游暴雨形成的洪水,从而使荆江的防洪标准提高到100年一遇。
GIS技术在城市燃气业务系统的应用作者:袁喻龙万畅来源:《卷宗》2019年第31期摘要:天然气是一种绿色、优质、低碳的能源。
它已经成为我国能源体系的重要组成部分。
同样,燃气行业发展相比于过去竞争日益激烈,由于管道设施逐渐老化、安全供应压力持续加大,客户群体进一步年轻化,市场监管对燃气企业提出更高的要求。
因此,在城市化的建设过程中,我们必须重视城市管网的建设,本文将GIS技术在燃气各业务领域深度应用情况进行介绍。
关键词:GIS技术;城市燃气;管网;智慧运营随着燃气行业的快速发展,燃气企业的管网运维管理工作面临着重大挑战。
如何保障燃气的运营安全,提高对客户的服务效率与水平,成为燃气行业生产运营需要解决的问题。
以GIS 技术为核心,进行燃气行业的信息化建设,辅助燃气企业的高效、科学运营,已达成了行业共识。
1 什么是GIS技术GIS是地理信息系统(Geographic Information System)的简称,它是结合地理学、地图学以及遥感和计算机科学,用以输入、编辑、分析、储存及显示空间及其属性的地理资料系统。
GIS技术的核心优势是对空间信息的管理、展示以及分析处理能力,为各类空间信息的综合管理以及基于空间位置的综合分析提供了重要的技术基础。
2 GIS技术在城市燃气业务系统中应用的必要性燃气行业的快速发展,伴随着燃气用户数量、管道规模、使用量等的急剧增长。
现阶段,燃气企业的运营管理面临着管网资产家底不清、管网设施难以高效维护、燃气泄漏无法及时发现、燃气事故难以提前预警、事故发生后应急处置能力不足等问题。
同时,在燃气事故的提前预警与预防维护方面的能力较欠缺,事后的被动处置是目前燃气业务运管管理中的普遍现状。
如何实现管网资产的精细化管理、业务高效运维、基于数据的挖掘分析,以提升燃气运营的安全保障能力是燃气企业需要实现的目标。
空间信息是事物的基本属性信息,对于燃气生产运营业务来讲,除了业务本身的关联关系之外,若要实现各类数据的综合分析,需要基于空间化构建包含所有因素的大数据分析模型,那么,基于时间、空间信息进行描述和分析事件的相互关联关系,显得十分重要。
浅谈大连环境地理信息系统的概念设计环境地理信息系统是融计算机图形和数据库一体,储存和处理与地理空间分布环境信息的集合。
随着经济的发展大连市环境负担日趋加重,为了科学的解决环境质量和经济发展的矛盾,大连的环境地理信息系统的建设显的日趋重要。
标签:环境地理信息系统;环境监测;规划管理1 环境地理信息系统简介环境地理信息系统(EGIS)是利用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和其他信息技术对环境数据进行处理、分析的一种空间信息系统。
2 大连环境地理信息系统概念设计的意义大连是中国唯一,亚洲第二个“世界环境500佳”城市。
大连的环境保护工作走在全国前列。
大连现辖3个县级市(瓦房店市、普兰店市、庄河市)。
建立大连市环境地理信息系统,坚持科学发展观,有利于我们在振兴东北老工业基地的大局下,全面开展环境综合整治、工业污染防治和生态环境保护工作,使城市环境质量继续保持良好,城市功能进一步提升,促进经济建设与环境质量协调发展。
大连环境地理信息系统是一项投入大、时间长的系统过程。
实施环境信息系统建设本着长远的、战略的、全面的观点,应分阶段分部门的进行,应坚持近期和远期目标,在投资开发和建设的同时,充分发挥国内外现有信息系统、环境监测系统、信息网络和数据处理设施在环境保护中的作用,充分借鉴国内外有关系统的建设经验,尽快的使系统建成并投入运行。
系统设计的总体目标是建立一个互联网支持下的开放式系统,使环境信息能够跨地区的自由流通的空间信息系统,形成一个技术先进,性能完善,安全可靠,运行高效的网络化城市环境地理信息系统应用体系,最终为环境管理提供辅助决策支持。
3 大连环境地理信息系统的概念设计内容3.1 环境地理信息系统总体框架部分环境地理信息系统总体框架一般由三个主体部分构成:数据库系统、平台和应用系统。
其中数据库为环境地理信息系统提供数据支持,可由空间数据获取、空间数据组织存储和空间数据管理等部分组成;平台为环境地理信息系统提供地理信息系统基本功能和开发环境,可由环境空间数据查询、编辑、分析、专题制图等部分组成;环境地理信息系统应用系统为环境地理信息系统提供应用和分析功能,可由环境管理、环境监测、环境规划、环境预测、污染事故应急、城市环境综合治理、环境污染总量控制、环境污染模拟预测、自然生态管理等部分组成。
地理信息科学在社会经济发展中的应用地理信息科学(Geographic Information Science, GIS)是一门研究地理空间信息的学科,主要涉及地理信息系统(Geographic Information System, GIS)、遥感技术和全球定位系统(Global Positioning System, GPS)等相关技术与方法。
随着科技的不断进步和社会经济的迅速发展,地理信息科学在各个领域发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨地理信息科学在社会经济发展中的应用,并介绍一些典型的案例。
一、土地利用规划土地利用规划是一项长期而复杂的任务,它对城市和乡村的发展起着至关重要的作用。
地理信息科学为土地利用规划提供了强大的支持。
通过地理信息系统,可以对土地资源进行详细的空间分析和评估,帮助决策者制定合理的土地利用政策。
比如在城市规划中,可以利用GIS技术对不同区域的人口分布、经济活动和交通状况等进行分析,进而科学合理地规划城市的用地结构,提高土地利用的效益。
二、交通规划与管理地理信息科学在交通规划与管理领域的应用也十分广泛。
利用地理信息系统可以对道路交通流量、交通事故发生地点等进行精确统计和分析,从而帮助交通管理部门制定交通管理政策,优化交通流动性,提高道路使用效率。
此外,GIS技术还可以用于交通网络的智能化监控和导航系统的设计,提供实时的交通信息和最佳的行车路径,为交通参与者提供便利。
三、环境保护与资源管理随着环境污染和资源浪费的日益严重,环境保护和资源管理成为全球面临的重要挑战之一。
地理信息科学为环境保护和资源管理提供了一种科学、快捷、准确的手段。
通过遥感技术和地理信息系统,可以对环境污染源、水体质量、森林覆盖率等进行监测和评估,及时发现和解决环境问题。
同时,GIS技术也可以用于土地资源、水资源和能源等的管理与调度,提高资源利用效率,实现可持续发展。
四、灾害风险评估与应急管理灾害风险评估与应急管理是一项重要的社会工作。
《聊城市2020年大气污染物排放清单与空间分布特征研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展和城市化进程的加速,大气环境污染问题日益突出,成为影响城市可持续发展的重要因素。
聊城市作为山东省的重要城市之一,其大气污染物排放情况对区域环境质量具有重要影响。
因此,对聊城市2020年大气污染物排放清单与空间分布特征进行研究,对于改善环境质量、制定有效的污染控制措施具有重要意义。
二、研究背景与意义聊城市位于山东省西部,是黄河下游的重要城市。
近年来,随着经济的快速发展和人口的不断增长,聊城市的大气环境污染问题日益严重,主要大气污染物包括颗粒物(PM10、PM2.5)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等。
因此,了解聊城市大气污染物的排放情况及空间分布特征,对于制定有效的污染控制措施、改善环境质量具有重要意义。
三、研究方法本研究采用的方法主要包括以下几个方面:1. 数据收集:收集聊城市2020年各行业的大气污染物排放数据。
2. 排放清单编制:根据收集到的数据,编制聊城市2020年大气污染物排放清单。
3. 空间分析:利用地理信息系统(GIS)对排放清单进行空间分析,了解污染物的空间分布特征。
4. 数据分析:对排放清单和空间分析结果进行统计分析,了解污染物的排放趋势和主要来源。
四、聊城市大气污染物排放清单根据编制的聊城市2020年大气污染物排放清单,主要行业包括工业、交通、生活等。
其中,工业排放的污染物种类最多,排放量也最大。
主要大气污染物包括颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等。
各种污染物的排放量均有一定程度的下降,但仍需进一步控制和减少。
五、聊城市大气污染物空间分布特征利用地理信息系统(GIS)对聊城市大气污染物排放清单进行空间分析,发现污染物的空间分布具有一定的规律性。
工业污染主要分布在市区及周边地区,交通污染则主要分布在城市交通干道和交通枢纽附近,生活污染则较为分散。
同时,还发现部分区域存在污染物的聚集现象,需要重点关注和治理。
地理信息系统在能源资源管理中的应用地理信息系统(GIS)是一种集成了地理数据和信息技术的工具,能够有效整合、分析和可视化地理空间数据,被广泛应用于各个领域。
其中,在能源资源管理中,GIS的应用也日益成为一种不可或缺的工具。
本文将讨论地理信息系统在能源资源管理中的应用,包括地质勘探、能源供应链管理和环境保护。
地理信息系统在能源资源管理中的第一个应用领域是地质勘探。
能源资源如石油、天然气和煤炭等的勘探过程需要对地形、地质、气候等多种因素进行综合分析和评估。
GIS可以整合各种空间数据,通过地图和可视化工具展示勘探区域的地质结构和潜在能源资源分布情况。
利用GIS技术,勘探人员可以更准确地制定勘探方案、选择适合的勘探区域,提高勘探效率和准确性。
除了地质勘探,GIS在能源供应链管理中也起到了重要作用。
能源供应链包括能源生产、加工、储存、运输和供应等多个环节,需要协调各环节之间的关系,并保证能源供应的可靠性和高效性。
GIS可以帮助能源公司进行供应链规划和优化。
通过在地图上标记出能源生产基地、储存设施和运输线路等信息,GIS可以进行路径分析和网络优化,确定最佳的供应链布局和运输方案。
这样,能源公司可以更好地控制供应链成本、降低风险、提高资源利用效率和供应响应能力。
此外,GIS还在能源资源管理中发挥了环境保护的作用。
能源资源的开发和利用往往伴随着环境污染和生态破坏。
GIS可以帮助管理者进行环境风险评估和环境监测。
通过整合环境数据和地理信息,GIS可以实时监测能源项目对周边环境的影响,预测潜在的环境风险,并帮助制定环境保护策略和规划。
此外,GIS还可以帮助评估不同能源开发方案的环境影响,为决策者提供科学的依据,平衡发展和环境保护的关系。
综上所述,地理信息系统在能源资源管理中具有广泛的应用前景。
通过在地理空间上整合、分析和可视化数据,GIS可以提供全面的决策支持和风险评估,帮助能源公司制定合理的勘探方案、优化供应链布局,保护环境。
BIM和GIS技术在智慧城市系统中的应用发布时间:2023-03-24T03:40:27.512Z 来源:《科技潮》2022年36期作者:王圣鑫夏秋新[导读] 本文重点就BIM和GIS技术在智慧城市建设中的应用展开探讨。
南京莱斯信息技术股份有限公司江苏省南京市 210014摘要:BIM和GIS是城市现代化治理和地理行业中最引人注目的新技术,二者在城市建筑模型搭建中有重要作用,其实现智慧城市建设的重要手段。
因此,本文重点就BIM和GIS技术在智慧城市建设中的应用展开探讨。
关键词:BIM技术;GIS技术;智慧城市建设;应用1相关理论1.1BIM轻量化技术BIM是以三维数字技术为基础,集成了IT信息化项目各种相关信息的建筑数据模型,BIM是对工程项目设施实体及功能特征的数字化表达。
可实现智慧城市项目全生命周期管理,包括项目设计、项目施工、项目管理和项目运营等,可在建筑、市政、城市规划、城市交通等各个领域推广使用。
BIM轻量化技术采用计算机图形学、计算机辅助设计和交互技术,减少BIM模型的点面数,保证较高的实时渲染性能,实现将数量大庞大、材质复杂的BIM模型轻量化处理,使得模型能用于普通电脑或移动设备上显示、使用,较小投入成本。
BIM轻量化技术使得用户在提交模型时无需拷贝BIM成果文件,保护知识产权,在查看模型时,无需安装BIM软件,提高效率。
1.2GIS技术GIS(地理信息系统)是对地理空间信息进行描述、采集、处理、存储、管理、分析和应用。
GIS技术集成了地图视觉效果与地理信息的分析,对地理分布数据进行一系列的数字化统计管理和处理,具有成熟的空间管理功能,可统筹管控城市建设工程。
GIS技术广泛应用于测绘、城市规划、城市建设、城市应急、环境保护等各个领域。
GIS技术的四大技术特点可应用于智慧城市建设中:①数据管理,数据管理是GIS中最核心的组成部分,通过统一的平台实现关系型的图形与属性数据的统一管理、浏览、查询;②空间定位,具有统一空间参考的GIS数据具有空间位置信息,可实现空间定位功能;③空间分析,具有强大的空间分析功能,可提供拓扑分析、缓冲区分析、空间插值等空间分析功能;④多元展示,GIS技术不仅实现了二维数据的展示、浏览,也可对二维数据进行加工建模,以三维模型展示空间数据。
地理信息系统在配电自动化中的应用1. 引言1.1 地理信息系统的概念地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是一种将空间数据(地理位置、地形、地物特征等)和非空间数据(人口统计、经济指标、环境参数等)进行整合、存储、管理、分析和展示的系统。
它能够帮助用户理解和解释地理现象,支持决策制定和问题解决。
GIS系统包括硬件、软件、数据和人员组成的整体,其核心在于空间数据的获取、处理和分析。
通过GIS系统,用户可以将不同来源的数据进行整合,并以直观形式展现在地图上。
GIS系统具有空间数据处理和分析的功能,可以进行空间查询、空间分析、空间建模等操作,从而得出有效的空间信息。
在配电自动化中,GIS系统可以用来管理电网信息,包括供电线路、变电站、配电设备等地理空间数据。
通过GIS系统,可以实现电网数据的集中管理、可视化展示,并为配电自动化系统提供精准的空间参考。
GIS系统的应用将为配电自动化带来更高效、精准的数据支持,从而提升电网运行的可靠性和智能化水平。
1.2 配电自动化的需求配电自动化是随着电力系统的发展而逐渐成为趋势的一种技术手段。
配电自动化的需求主要体现在以下几个方面:1. 提高供电可靠性和稳定性配电系统是电力系统的末端网,直接关系到用户的供电质量和稳定性。
配电自动化技术可以通过自动化监测、控制和调度,实现供电过程的智能化管理,提高供电可靠性和稳定性。
2. 实现电力系统的智能化运行随着电力系统规模的不断扩大和用户需求的不断增加,传统的手动操作已难以适应电力系统的快速发展。
配电自动化技术能够通过现代信息技术的应用,实现电力系统的智能化运行,提高运行效率和灵活性。
3. 提升电力系统的响应速度在电力系统出现故障或异常情况时,需要快速定位问题并采取有效措施加以解决。
配电自动化技术可以利用地理信息系统等先进技术,实现快速故障定位和响应,提高电力系统的抗干扰能力和处理速度。
城镇人居环境建设中绿色低碳循环发展问题及优化建议摘要:稳步推进绿色低碳循环发展,开展节能减排工作,既有助于解决城镇人居环境建设带来的废弃资源累积、生态污染加剧及气温波动异常等问题,也有利于促进生态环境可持续发展,提升人居环境质量。
本文主要就分析了城镇人居环境建设中绿色低碳循环发展问题,并提出了优化建议。
关键词:城镇;人居环境建设;绿色;低碳;循环引言城镇人居环境建设中碳排放量大、碳吸收量少的特点明显,两者长期不平衡造成的气温波动、空气污染及热岛效应等环境问题亟待解决。
而绿色低碳循环发展中制定的碳中和目标,能够通过能源替代、节能减排、产业调整和植树造林控制碳排放量,实现排放量和吸收量的平衡。
因此,研究绿色低碳循环发展现状问题的优化改进措施,从而提升城镇人居环境建设质量,对于保障城镇人居环境的宜居性、生态性和可持续发展性具有十分重要的现实意义。
1城镇人居环境建设的意义推进城镇人居环境整治,有利于打造一批生态美、环境美、人文美、管护水平高的生态宜居美丽城镇。
1.1是破解新时代社会主要矛盾的内在要求伴随居民收入的不断增加,对于整洁有序的人居环境需求逐渐成为美好生活需要的重要内容。
始终围绕居民关切,切实解决城镇发展不平衡不充分问题,就需要积极促进城镇人居环境改善,不断改进居民生活质量,提升其获得感、幸福感。
1.2是全面实施城镇振兴战略的重要环节按照产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效的总要求,就需要加快推进以整治提升城镇人居环境为重要内容的城镇建设行动,加快推进城镇现代化,为城镇全面振兴打下坚实基础。
1.3是建设生态宜居美丽城镇的有效抓手通过城镇生活污水治理、垃圾处理工作,多举措改变城镇脏乱差现象,可以有力提升城镇建设水平,不断构建人与自然和谐共生的城镇发展新格局,推动城镇自然资本加快增值,更好实现城镇生态美与百姓富的统一。
2城镇人居环境建设中绿色低碳循环发展的时代趋势城镇居民数量增长造成的废弃资源积累、生态污染加剧及治理资金消耗问题,不仅给绿色低碳循环发展带来了挑战,也对城镇人居环境建设提出了更高的要求。
一、1、地理信息系统(GIS):是一种特定的十分重要的空间信息系统,是在计算机软、硬件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
2、数据:是人类在认识世界和改造世界过程中,定性或定量描述事物和环境的直接或间接原始记录,是一种未经加工的原始材料,是客观对象的表示。
3、信息:是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,从而向人们(或系统)提供关于现实世界新的事实和知识,作为生产、建设、管理、分析和决策的依据。
特征:客观性,适用性,可传输性和共享性。
4、地理信息:是有关地理实体和地理现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识,他是对表达地理特征和地理现象之间关系的地理数据的解释。
特征:空间相关性,空间区域性,空间多样性,空间层次性。
5、地理数据:是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和客观规律等的数字、文字、图像和图形的总称。
具有空间上的分布性、时间上的序列性、数量上的海量性、载体的多样性和位置与属性的对应性等特征。
6、信息系统:是具有采集、管理、分析、和表达数据能力的系统;并由计算机硬件、软件、数据和四大要素组成。
7、地理信息系统基本特征:数据的空间定位特征、空间关系处理的复杂性、海量数据特征。
8. GIS的基本功能:数据采集功能;数据编辑与处理;数据存储、组织与管理功能;空间查询与空间分析功能;数据输出与可视化表达功能;9、GIS中S的含义:system—science—service10、GIS的组成:硬件系统、软件系统、网络、空间数据。
硬件系统:输入设备、处理设备、存储设备、输出设备软件系统:操作系统、数据库管理系统、图形处理系统11、GIS软件构成:硬件系统;软件系统(GIS支撑软件>GIS平台软件>GIS应用软件);空间数据;地学模型;应用人员。
12、GIS 主要应用功能:社会经济/政府(地方管理、交通规划、社会服务规划、城市管理、援助与发展)国防警务(目标位置识别、战术支持策略、智能数据集成、国土安全与防恐)商业(市场份额分析、运输车辆管理、保险、零售店位置)公共服务(网络管理、服务提供)环境管理(污染监测、资源管理、自然灾害评估)13、与其他信息系统的区别与联系:1.GIs与机助制图系统的区别和联系 2.GIS与数据库管理分析的区分与联系3. GIS与CAD的区分和联系 4.GIS与遥感图像处理系统的区分和联系。
地理信息系统(GIS)在城市测绘中的应用地理信息系统(GIS)是一种将地理数据与信息技术相结合的技术系统,广泛应用于城市测绘工作中。
通过GIS,可以对城市内的各类地理现象和要素进行收集、存储、管理、分析和展示,为城市规划、管理和决策提供科学依据。
本文将以1000字左右的篇幅介绍GIS在城市测绘中的应用。
GIS在城市测绘中的应用主要表现在城市地理数据的获取和整合。
通过卫星遥感、空中摄影以及地面测量等方式,可以获取各类城市地理信息数据,如城市边界、土地利用、道路网络、建筑物分布等。
这些数据分散在不同的部门和系统中,GIS可以将这些分散的数据整合起来,形成完整的城市地理数据库,并提供便捷的数据查询和管理功能。
通过GIS,城市测绘人员可以方便地获取所需的地理信息数据,提高工作效率。
GIS在城市测绘中的应用还表现在空间分析和决策支持。
城市测绘工作需要对大量的地理数据进行分析和处理,以便更好地了解城市的地理特征和规律。
通过GIS的空间分析功能,可以对地理数据进行统计、分布、关联等分析,从而揭示城市内部的空间结构和关系,并帮助城市测绘人员做出科学决策。
在城市规划中,可以通过GIS分析城市功能区的设置和布局,确定最佳的用地配置方案。
在环境保护中,可以通过GIS分析污染源与敏感区的空间关系,制定合理的污染防治措施。
GIS在城市测绘中的应用还表现在城市管理和应急响应。
城市是一个复杂的系统,需要进行有效的管理和应对各种突发事件。
通过GIS,可以实现对城市基础设施的监测和管理,如供水、供电、燃气等。
GIS还可以用于城市的日常运行和应急响应。
在城市交通管理中,可以通过GIS分析交通流量和拥堵情况,优化交通路线和信号灯设置。
在自然灾害发生时,可以通过GIS分析灾情和人员分布,有针对性地进行救援和救助。
GIS在城市测绘中的应用还表现在城市规划和可持续发展。
城市规划是对未来城市发展的有序布局。
通过GIS,可以将城市各种地理信息数据集成在一起,形成城市的GIS模型,并进行规划和分析。
地理信息系统(GIS)发展现状及展望1. 引言1.1 GIS的定义地理信息系统(GIS)是一种利用计算机硬件和软件进行空间数据采集、存储、管理、分析和展示的技术系统。
通过GIS,我们可以将地球表面的各种空间数据进行集成、处理和展示,从而帮助人们更好地理解地球表面的空间关系和模式。
GIS技术可以用于各种领域,包括地理科学、城市规划、环境保护、农业、自然资源管理等。
通过GIS,我们可以进行空间数据的有效管理和分析,找出数据间的关联性,帮助决策者制定更好的政策和规划,提高工作效率和决策的科学性。
GIS是一种强大的空间信息处理工具,可以帮助我们更好地理解和利用地球上的空间信息,促进社会、经济和环境的可持续发展。
GIS的广泛应用已经改变了我们对空间信息的认识和利用方式,成为促进技术创新和社会发展的重要工具之一。
GIS的定义对于我们理解这一技术的重要性和应用领域具有重要意义,有助于我们更好地认识和掌握GIS 的潜力和应用方式。
1.2 GIS的应用领域GIS的应用领域非常广泛,涵盖了各个领域的实际应用。
GIS在城市规划中的应用非常重要。
通过GIS技术,城市规划者可以利用地理信息系统来分析城市的空间结构、发展潜力、交通流量等多方面数据,从而更科学地制定城市规划方案,优化城市布局,提高城市的生态性和可持续性。
而在环境保护领域,GIS也发挥着重要作用。
利用GIS技术,环保部门可以对污染源进行动态监测和分析,及时发现并解决环境问题,保护生态环境和人类健康。
GIS在地质勘探中的应用也备受重视。
通过GIS技术,地质勘探人员可以利用地理信息系统对地质脉络、矿产资源等进行分析和模拟,为矿产勘探提供科学依据,提高勘探效率和准确性。
GIS在各个领域的应用将会继续扩大和深化,为社会的发展和进步带来更多的积极影响。
2. 正文2.1 GIS的发展历程GIS的发展历程可以追溯到20世纪60年代,当时美国的地理学家Roger Tomlinson首次提出了“地理信息系统”的概念,并将其应用于加拿大的国土资源管理。
福建省平潭县某校2021学年高二上学期第一次月考地理试题一、单选题)1. 下图为我国部分干湿地区及农业生产区示意图,图中400mm、800mm为等年降水量线,读图完成下列小题。
(1)半干旱区多是草原放牧区,湿润、半湿润区多是种植业区,这反映出地理环境影响着区域的()A.生活条件B.生活特点C.经济发展水平D.开发利用发展方向(2)以下叙述可以反映我国地理环境差异的是()①农业发展方向上东农西牧②传统运输方式上南船(船舶)北马(马车)③粮食生产种类上南稻北麦④糖料作物种植上南蔗(甘蔗)北菜(甜菜)A.①②③④B.②③④C.③④D.①②④2. 图为某地区等高线示意图,读图完成下面小题。
(1)图中所示区域主要的地形类型是()A.平原B.丘陵C.高原D.山脉(2)图中所示地区的自然条件可重点发展的经济作物是()A.天然橡胶B.棉花C.茶叶D.甜菜3. 叠图分析是科学选址最常用的方法。
结合下图,完成下列小题。
(1)叠图分析最常用的地理信息技术是()A.GISB.GPSC.RSD.数字地球(2)选定的区域适合建设()A.大型垃圾处理场B.水源保护区C.汽车加油站D.大型仓储式超市4. 地理信息技术的大众化应用已成为趋势,结合所学知识完成下列小题。
(1)台风是福建沿海地区的主要灾害,要对台风进行及时监测的最佳地理信息技术是()A.遥感技术(RS)B.地理信息系统(GIS)C.全球定位系统(GPS)D.气象预报(2)福建省是全国重要的林区,如果将GIS新技术用来监测森林火灾,可以()A.用来分析、判断引起森林火灾的原因B.用来预测森林火灾的发生地点和灭火所用的大致时间C.用来测量森林火灾所造成的后果,制定植树造林方案D.及时知道火灾地点、范围,预测分析火势蔓延的方向,尽快制定灭火方案5. 如图是我国西北地区土地荒漠化扩大的人为因素示意图,读图完成(1)~(3)题。
(1)内蒙古一些草原地区昔日“风吹草低见牛羊”的风光,如今变为“老鼠跑过露脊梁”的景象,深刻地反映了()A.过度放牧,草场资源退化B.鼠害猖獗C.草场的季节变化D.草场载畜量可继续增加(2)导致西北荒漠化扩大的因素中比重最大的是()A.过度樵采B.过度放牧C.过度开垦D.水资源利用不当(3)防治土地荒漠化的措施主要有()①人口大量外迁,以减轻人口对土地的压力②合理分配利用水资源,发展节水农业③因地制宜开发利用太阳能、风能、水能和生物能④开发深层地水,扩大农田灌溉面积⑤调整土地利用结构,合理放牧,积极营造防护林网⑥扩大植被覆盖率,设置沙障,封育固沙,构筑防护体系A.①③⑤B.②④⑥C.③④⑤D.②③⑤⑥6. 土地荒漠化是指风沙侵蚀和水土流失的发展,最终导致土地生产力长期丧失,形成如同荒漠般的景观。
《呼包鄂城市群大气污染源清单建立及排放特征》篇一一、引言随着中国经济的快速发展,城市化进程不断加快,呼包鄂城市群作为我国北方重要的经济区域,其大气环境问题日益突出。
为了有效控制大气污染,明确污染源及排放特征成为当务之急。
本文旨在建立呼包鄂城市群大气污染源清单,并分析其排放特征,为制定有效的大气污染控制策略提供科学依据。
二、研究区域与数据来源本研究区域为呼包鄂城市群,包括呼和浩特市、包头市和鄂尔多斯市。
研究数据主要来源于环境监测站数据、气象数据、排放源调查等。
三、大气污染源清单建立1. 污染源分类根据污染源的性质和来源,将呼包鄂城市群的大气污染源分为工业排放源、交通排放源、生活排放源、农业排放源和其他排放源等五大类。
2. 污染源清单建立通过收集各类污染源的排放数据,结合地理信息系统(GIS)技术,建立呼包鄂城市群大气污染源清单。
清单包括各类污染源的排放量、排放强度、空间分布等信息。
四、排放特征分析1. 工业排放特征工业排放是呼包鄂城市群大气污染的主要来源之一。
通过对工业排放源的调查和分析,发现钢铁、化工、电力等行业的排放量较大,对大气环境造成严重影响。
2. 交通排放特征交通排放是城市大气污染的重要来源。
在呼包鄂城市群,机动车保有量较大,交通排放的污染物主要包括碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物等。
3. 生活排放特征生活排放主要来自居民生活燃料燃烧、垃圾焚烧等。
在呼包鄂城市群,由于冬季供暖等因素,生活排放对大气环境的影响也不可忽视。
4. 农业排放特征农业排放主要来自农田化肥、农药的使用等。
在呼包鄂地区,农业活动对大气环境的影响逐渐显现。
5. 其他排放源特征其他排放源主要包括建筑工地扬尘、道路扬尘等。
这些排放源的排放量虽不如前述几类排放源大,但对大气环境的影响也不可忽视。
五、结论与建议通过建立呼包鄂城市群大气污染源清单并分析其排放特征,我们发现工业排放、交通排放和生活排放是主要的大气污染来源。
针对这些污染源,提出以下建议:1. 加强工业污染治理,推动企业技术升级和设备更新,减少污染物排放。
GIS系统在城市大气污染控制与能源结构优化中的应用郭 斌1,2,马一太1,庞健琦2,任爱玲2,李东胜2,崔 宁2(1.天津大学热能研究所,天津 300072; 2.河北科技大学环境科学与工程学院,石家庄 050018) 摘要:通过对GIS系统与能源结构优化模型和大气污染物控制模型的集成研究,开发出具有较强应用价值的GIS优化控制系统。
该系统具有数据采集系统、分析系统和决策系统,可用于城市能源结构优化研究,大气污染控制研究,并可促进城市的可持续性发展。
关键词:地理信息系统;能源结构优化;大气污染控制中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1002-1264(2003)02-0062-03Application Study on GIS in Urban Air Pollution Control and Optimization of Energy Structure GUO B in1,2,MA Yi-tai1,PANG Jian-qi2,RE N Ai-ling2,LI Dong-sheng2,CUI Ning2(1.Heat Energy Institute of Tianjin University,Tianjin 300072,China; 2.Environmental Scienceand Engineering Department,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang 050018,China)A bstract:Valuable integrated system of GIS and optimization control model was developed by secondar y development of GIS as well as integrated study on the optimization model of energy structure and air pollution c ontrol model.This system has such parts as data c ollection system,analyzing system and decision system.It can be adopted in study of the optimization of urban energy structure and air pollution c ontr ol for the purpose of improving urban sustainable de-velopment.Key words:GIS; optimization of energy structure; air pollution control 本研究利用地理信息系统(Geographical Infor-mation System简称GIS)将能源结构优化和大气污染控制模型集成结合,利用GIS提供的空间数据存储功能、强在的数据处理能力、图形显示功能,发掘数深层的信息,建立不同数据库和热区在城市数字化地图上显示经济信息、能源优化结构、各种能源结构下的大气环境状况等信息。
该系统具有数据采集系统、分析系统和决策系统,可用于城市能源结构优化研究,大气污染控制研究,并可为城市实施可持续发展战略提供科学依据。
1 能源结构优化与大气污染控制预测模型的确立1.1 能源结构优化模型能源结构优化就是通过合理调整能源结构,使经济效益、环境效益和社会效益同步发展,以最小的投资、能量最小的投入、产出最大的经济效益、环境效益和社会效益。
能源资源利用费用以函数C i jkr表示,需根据不同能源资源的特点、资源供应地点的位置、能源负荷的种类等条件加以确定[1]。
费用函数C ijk r由下面3部分组成:在j地点建立i资源供应点对单位生产容量的初期投资折算费;该资源供应点为满足r种负荷需求生产单位i资源的年生产成本;从该资源供应点向用户k输送单位I类资源以满足用户对r种资源而花费的年输送费用;资源种类不同,用户负荷不同。
为了研究能源结构优化模型,采用了线性规划的单纯形法模型,目标函数为能源消费的最小费用模型和大气污染物最小排放量模型,以环境效应矩阵为规划的约束条件[2]:M·E<S式中:M为环境效应系数矩阵,其矩阵元m i′;k il 表示第i区第l部门部位时间的能耗量排放第k 种污染物在第i′区产生的污染物地面浓度;E为能耗列向量,其向量元e il表示第i区第l能耗部门的单位时间能耗量;S为环境标准列向量,其向量元S i′k表示第i′区第k种污染物的环境标准值。
目标函数的约束条件如下[2]:P:Min∑∑∑C ij Y ij+∑i∑j∑k∑rC ijkr·X ijkr(1)Min∑i∑j∑k∑rE kr·Q(1)ijkr·X ijkr(2)62第16卷2期2003年4月城市环境与城市生态URBAN ENVIR ON M ENT&UR BAN ECOLO GYVol16,No.2Apr. 2003基金项目:河北省科技攻关课题(9945722ID) 收稿日期:2002-07-22; 修改稿日期:2002-12-04Min ∑∑∑∑E kr ·Q (2)ijkr ·X I JKr(3)s .t .∑∑X jikr =Q kr ,k ∈K ,r ∈R (4)∑∑X ijkr ≤R ij max ·Y ij ,i ∈J ,j ∈J(5)∑∑∑Q(1)ij kr ·X ijkr ≤Q bi ,l ,j ∈J (6)∑∑∑Q (1)ij kr ·X ijkr ≤Q mi ,l ,j ∈J(7)∑∑∑Q (2)ij kr ·X ijkr ≤Q bi ,2,j ∈J(8)∑∑∑Q (2)ij kr·X ijkr ≤Q mi ,2,j ∈J(9)Y ij =0或1,X ijkr ≥0 i ∈I ,j ∈J ,k ∈K ,r ∈R (10)式中:C ij 为在j 资源的年固定计算费用;C i jkr 为从j 地向k 用户供应i 资源满足其r 类负荷的年可变计算费用;E kr 为k 用户的单位r 类负荷所需的年供能量;Q(1)ijkr为从j 地点以j 资源向k 用户供单位能量以满足其r 类负荷需求时Q kr 为k 用户的r 类负荷;Q bj ,1,Q mj ,1分别为j 用户中各点排放源飘尘、SO 2允许排放总量;Q bj ,2,Q mj ,2分别为j 用户中各面排放源允许排放总量;R ij max 为j 地点能够供应的i 资源的最大容量。
1.2 大气污染控制模型大气污染控制模型由两部分组成,一是大气污染扩散模型,采用大气环境影响评价导则[3]中的有关模型(点源、面源、线源等);二是大气污染源解析模型,采用CMB 受体模型。
以现状监测资料为依据,根据C MB 模型解吸出环境空气中污染物浓度与能源消耗的关系,在此基础上,应用大气污染物扩散模型预测出不同经济发展水平、能源消耗结构下城市环境的空气质量。
就城市而言,耗能设施遍及城市的每一区域,污染源所使用的能源不尽相同,且排放形式和种类各异,使得城市中污染物浓度具有明显的时间和空间分布。
因此大气污染物数据库的建立应考虑点的坐标体系,污染物的浓度表达体系,污染物的源强体系等因素。
经过上述模型的分析来确定在一定条件下,能够满足大气环境质量要求的前提下[4],以最低的经济代价来取得尽可能大的环境效益。
2 GIS 与优化控制模型的集成GIS 最主要的特点之一是具有较强的空间数据管理和图形显示功能[5],将GIS 作为科学研究工具的应用模式,强调对于科学计算结果的获得和分析,GIS 作为科学研究的辅助手段。
它不仅需要用到地理信息系统通用软件所提供的功能,而且还要用到各种专业分析模型[6]。
本研究根据GIS 中的空间信息管理系统(SMIS -Spatial Man -agement Information Sytem )和空间决策支持系统(SDSS -Spatial Decision Support System ),开发出数学分析系统和改进空间分析系统。
数学分析系统将提供高效益的信息处理、数据的查询和统计以及专业模型的分析。
该系统运用专业模型来处理和分析数据,以实现管理过程中定性问题的处理和管理,为决策服务。
它主要包括C MB 模型,多元线性回归分析,能源增长模型,能源费用模型以及最优化模型等。
改进空间分析系统为决策者提供了一个模拟决策过程,并提高了选择方案的决策支持环境,强调系统推理的有效性,更多地应用于宏观决策过程。
它主要包括国民经济增长速率模型,点源扩散模型,面源扩散模型,最大落地浓度模型。
GIS 与优化控制模型的集成运行见图1所示:图1 GIS 与优化控制模型集成系统数据库系统是支持该应用系统的基础,本数据库系统将城市的社会环境、自然环境、气象、企事业、检测点、商业、排污、能源等各种信息分为空间数据、底层数据、属性数据、专题图数据、建立了属性数据系统(录入、查询、更新、数据表)、图形系统(数字化拓扑、编辑、格式转化)及图象系统(扫描矢量、图象处理)等。
使用户可根据需求适时输出不同运行条件上的专题图、报表、优化结果。
GIS 与优化控制模型集成系统主要针对GIS 的管理系统进行了二次开发,使其符合城市的能源结构优化及管理,大气污染控制及预测的需要。
它主要具有两个功能,其一,通过该系统的分析、决策可以得出不同经济发展条件下(不同GDP ),并满足一定的环境约束条件(GB 3095-96)的最63郭 斌,等 GIS 系统在城市大气污染控制与能源结构优化中的应用 优化能源结构[4],并在数字化区域图上给出准确、直观的结果。
其二,通过给出不同的能源结构及时迅速地得到区域内的大气污染状况预测,为城市的大气污染预报和污染控制提供依据。
另外还具有图形显示功能、信息查询功能、数据统计评价等功能。
3 GIS与优化控制模型集成系统的应用 石家庄是一个典型的煤烟型污染城市,为解决大气污染问题,政府部门拟从根本上对能源结构进行调整,利用能源的环境效应系数或排污系数建立能源和大气模型之间的耦合关系来进行能源结构与大气污染关系的研究。
为此,在石家庄市“十五”发展规划中利用GIS与优化控制模型集成系统进行能源结构优化和大气污染控制方案的确定。
首先将石家庄市地图数字化,然后调查统计的企业能源消耗需求、位置、居民、道路、裸露地面、交通情况、GDP、能耗系数、地理、气象、环境检测资料、污染因子、污染源资料等建立FOXBASE 数据库,录入规划能源结构数据和重点污染源数据,通过数学分析系统和改进空间分析系统对数据库中的数据进行处理,得到能源结构优化和大气污染控制方案。