基于GIS的宁夏干旱监测预警系统设计与应用
基于GIS的自然灾害风险评估与预警系统设计
基于GIS的自然灾害风险评估与预警系统设计自然灾害是人类社会面临的严重挑战之一。
为了降低自然灾害对人类造成的损失，基于地理信息系统(GIS)的自然灾害风险评估与预警系统设计成为一种重要的解决方案。
本文将介绍、分析该系统的设计原则和功能模块，并讨论其在自然灾害应对中的应用前景。
GIS是一种基于地理空间数据的信息处理技术，能够对地理现象进行分析、模拟和预测。
在自然灾害风险评估与预警系统中，GIS可以集成地形、水系、土地利用、气象数据等多源数据，通过空间叠加分析和模型算法，为灾害风险评估和预警提供可靠的决策支持。
首先，在系统设计方面，应根据实际需要确定系统的范围和边界。
例如，可以选择固定的区域，如某个城市或地区，也可以选择特定的自然灾害类型，如地震、洪水或风暴潮等。
然后，需要收集和整理相关的地理数据，并建立数据库。
这些数据包括地形地貌、土地利用状况、气象记录、历史灾害事件等。
同时，还需要建立一套合理的数据管理机制，确保数据的准确性和及时性。
其次，在系统功能方面，可以分为以下几个模块：地理数据管理模块、风险评估模块、预警模块和决策支持模块。
地理数据管理模块负责地理信息的采集、存储和更新。
它应该具备高效的数据导入导出功能，能够支持不同格式的数据交换。
风险评估模块通过GIS技术的空间分析和模型算法，对地理数据进行处理和分析，生成风险评估图和统计数据。
预警模块则基于风险评估结果，结合实时监测数据和预测模型，及早发现潜在的灾害风险，并向相关部门和人员发出预警信息。
决策支持模块提供了灾害应对的决策支持工具，包括制定预案、资源调度、救灾行动等。
在应用方面，基于GIS的自然灾害风险评估与预警系统可以广泛应用于气象、水利、城市规划、环境保护等多个领域。
在气象领域，系统可以用于监测和预测暴雨、台风等强对流天气事件，并进行相应的预警和救援工作。
在水利领域，系统可以帮助水库管理人员及时掌握水库蓄水量、径流量等信息，科学调度水资源。
抗旱监测预警系统实施方案
抗旱监测预警系统实施方案一、引言随着全球气候变化的加剧，干旱灾害对农业生产和生态环境造成了严重影响。
为了有效应对干旱灾害，提高抗旱能力，必须建立健全的抗旱监测预警系统。
本文将就抗旱监测预警系统的实施方案进行详细阐述，以期为相关部门和单位提供参考。
二、系统架构抗旱监测预警系统包括气象监测子系统、水文监测子系统、作物监测子系统和综合预警子系统四大部分。
气象监测子系统负责实时监测气象数据，包括降水量、气温、湿度等信息；水文监测子系统负责监测地下水位、河流水位和水质等数据；作物监测子系统负责监测作物生长情况、土壤墒情等信息；综合预警子系统则负责将各个子系统的数据进行综合分析，并给出相应的预警信息。
三、数据采集与传输为了确保监测数据的准确性和及时性，需要建立完善的数据采集和传输系统。
各个监测点需要配备相应的传感器设备，实现对气象、水文和作物数据的实时监测。
同时，需要建立数据传输通道，将监测数据及时传输到数据中心，以便进行统一处理和分析。
四、数据处理与分析数据中心将负责对采集到的监测数据进行处理和分析。
通过建立数据模型和算法，实现对气象、水文和作物数据的综合分析，识别出潜在的干旱风险。
同时，还需要结合历史数据和气象预报数据，进行长期趋势分析和短期预测，为抗旱决策提供科学依据。
五、预警发布与应对措施基于数据分析结果，综合预警子系统将负责发布相应的抗旱预警信息。
预警信息将根据不同的风险等级，提出相应的应对措施，包括农田灌溉、作物调整、水资源调配等建议。
同时，还需要建立应急响应机制，及时调动抗旱救灾资源，最大限度减少抗旱灾害带来的损失。
六、系统评估与改进抗旱监测预警系统的实施并不是一成不变的，需要不断进行系统评估和改进。
通过对系统运行情况的监测和评估，发现问题并及时进行改进和优化，以确保系统的稳定性和可靠性。
七、结语抗旱监测预警系统的实施对于提高抗旱能力、减少抗旱灾害具有重要意义。
希望本文提出的实施方案能够为相关部门和单位提供参考，促进抗旱监测预警系统的建设与完善，为应对干旱灾害提供有力支持。
基于GIS的森林防火监测预警系统的设计与实现的开题报告
基于GIS的森林防火监测预警系统的设计与实现的开题报告一、选题背景及意义随着气候变化和社会经济发展，森林防火监测成为了人们关注的热点话题。
近年来，森林火灾频发，破坏了大量生态环境和财产。
因此，建立一套基于GIS的森林防火监测预警系统，能够提高森林火灾的监测和控制能力，最终从根本上减少和控制森林火灾的发生，具有重要的实际应用价值和指导意义。
二、研究内容和主要工作本课题拟采用三维扫描雷达技术、无人机技术、遥感技术等先进技术手段，结合GIS技术，设计开发基于GIS的森林防火监测预警系统。
其主要工作如下：1. 确定系统需求：根据实际需求，明确系统所需功能及数据来源、计算方法及技术指标等。
2. 数据采集和预处理：借助三维扫描雷达技术、无人机技术等手段采集火灾现场相关数据，并进行数据预处理，包括去噪、配准等。
3. 空间分析和模型构建：使用遥感技术提取土地覆盖、植被等数据，并将其与数据采集的信息进行整合，构建火灾预警模型和风险评估模型。
4. GIS系统开发和实现：基于ArcGIS平台和Python语言进行系统开发和实现，实现数据管理、地图制作、空间分析及模型构建等基本功能。
三、研究预期成果本课题拟研究开发基于GIS的森林防火监测预警系统，预期达到以下成果：1. 实现系统的基本功能：数据管理、地图制作、空间分析及模型构建等功能。
2. 建立火灾预警模型：根据数据采集和数据分析构建火灾预警模型，并能够实现火灾信息实时监测和预警。
3. 创建风险评估模型：利用GIS技术和空间分析方法建立森林防火风险评估模型，以指导相关防火决策。
四、研究现状及不足目前，国内外已有相关森林防火监测预警系统的研究和开发。
例如，加拿大的Wildfire Decision Support System（WDSS）、美国的FireNet等系统。
这些系统具有较高的实时性、准确性和较强的决策辅助能力。
但是，这些系统在对数据的处理和图形化呈现等方面存在一些局限性和不足。
基于多源空间信息的干旱监测模型构建及其应用研究共3篇
基于多源空间信息的干旱监测模型构建及其应用研究共3篇基于多源空间信息的干旱监测模型构建及其应用研究1基于多源空间信息的干旱监测模型构建及其应用研究干旱是一种长期缺水的气候现象，常常伴随着对生态、农业和经济的极度危害。
因此，对干旱的监测具有十分重要的意义。
随着遥感技术的发展，如何利用遥感数据进行干旱监测成为研究的热点之一。
本文将从多源空间信息的角度出发，探讨如何构建准确的干旱监测模型以及如何应用该模型来预测干旱情况。
一、多源空间信息应用于干旱监测空间信息是观测地球表面的必需信息，可以帮助对干旱的监测和预测。
多源空间信息指的是包括多种遥感数据和地面观测数据。
多源数据的结合可以提高干旱监测的准确度。
常见的多源空间信息包括：植被指数、地表温度、降雨量、土地利用等。
植被指数如NDVI（Normalized Difference Vegetation Index）可以反映出植被的生长情况，当干旱发生时，植被指数会大幅下降。
地表温度可以反映出地表的热情况，干旱发生时，地表温度会上升。
降雨量可以表明降雨情况，干旱发生时降雨量会减少。
土地利用可以反映出土地利用状况和水分利用情况，对分析干旱有益。
二、模型构建基于多源空间信息，构建干旱监测模型是现代科技的挑战之一，效果也非常明显。
常见的模型包括线性回归、国际气象学联合会（WMO）标准干旱指标（SPI）等。
这些模型都有其优缺点，如线性回归模型简单易操作，但是其精确度不高。
而SPI模型可以计算出一定的统计学参数，精度相对比较高。
此外，近年来，深度学习逐渐在干旱监测领域得到广泛应用，其最大的优势是可以自动提取特征信息，降低了人工提取特征的工作量，提高了预测的准确度。
卷积神经网络（CNN）是一种深度学习中较为经典的方法，可以通过构建卷积层和池化层来提取影像特征，由于其在计算机视觉领域的广泛应用，许多基于CNN的干旱监测模型也被提出。
三、应用研究干旱监测模型的应用不仅可以预测干旱，还可以分析不同干旱指数与干旱区域、观测时间之间的关系，帮助农业生产和水资源管理等方面。
基于GIS和RS的宁夏中部干旱带近30年土地利用动态变化分析
地 利 用 类 型 变化 动 态度 和 土 地 利 用程 度 的 计 算 ． 结 果 表 明 ，研 究 时段 内 ，研 究 区各 种 土 地 利 用类 型 面积 变化 速 度 最 快
的 是 城 乡居 民工 矿 用地 ，其 次是 林 地 、耕 地 、 未利 用地 、 草 地 和 水 域 ；研 究 区的 综 合 土 地 利 用 类 型 变化 动 态 度 在 研 究 初 期 略 低 ，转 换 方 向为 单 向 的不 均衡 转换 ，其 余 阶段 都 较 高 ，双 向 转 换 频 繁 ，呈 现 均 衡 转 换 状 态 ；研 究 区 的 土 地 利 用 程 度 指 数 虽然 在 研 究 时段 内 呈增 加 状 态 ，但 整 体 而 言 程 度 不 高．
ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｕ ｓ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｌ ａ ｎ ｄ ｕ ｓ ｅ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ
ｆ ｕ ｎ ｄ ａ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｄ ａ ｔ ａ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ，ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｉ ｎ Ａｒ ｅ Ｖｉ ｅ ｗ ，ｏ ｖ ｅ ｒ ｌ ａ ｙ ｔ ｈ ｅ ａ ｄ ｊ ａ ｃ ｅ ｎ ｔ ｔ ｗｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｄ ｓ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ， Ｎｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｙｉ ｎ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ ７ ５ ０ ０ ２ １，Ｎｉ ｎ ｇ ｘ ｉ ａ ，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
旱灾预警系统提前预警干旱地区
旱灾预警系统提前预警干旱地区干旱是一种自然灾害，给干旱地区的农业、生态系统和人们的生活带来了巨大的困扰和危害。
为了有效应对干旱风险，提前预警干旱地区显得尤为重要。
因此，本文将介绍旱灾预警系统提前预警干旱地区的相关技术和应用。
一、旱灾形成机制分析干旱是由气候系统中水分供需关系失衡引起的，主要有以下形成机制：降水不足、高温干燥和土地水分亏缺等。
1. 降水不足：干旱地区的降水量明显低于正常水平，导致土壤水分严重亏缺，无法满足植物的需水量，进而引发干旱。
2. 高温干燥：高温干燥是干旱的另一个重要因素，高温会加速土壤水分的蒸发和植物的蒸腾作用，进而导致土壤水分急剧减少。
3. 土地水分亏缺：土地水分亏缺是一种与降水和蒸发的不平衡有关的情况，当土壤水分丧失速度大于补充速度时，就会产生土地水分亏缺现象。
二、旱灾预警系统的构建旱灾预警系统是基于现代科技手段对干旱的预警和监测系统。
其主要构建包括监测站点的建设、数据采集与处理、预警模型的建立和信息发布等。
1. 监测站点建设：旱灾预警系统需在干旱地区设置监测站点，监测站点应包括气象观测站、土壤水分监测站和植被监测站等。
通过对这些监测站点的数据收集，可以全面了解干旱地区的气象、土壤和植被状况。
2. 数据采集与处理：将监测站点收集到的数据进行实时传输和存储，采用专业软件进行数据处理和分析。
通过对大量的监测指标进行综合评价和分析，可以获得干旱发生的趋势和潜在风险。
3. 预警模型建立：根据历史观测数据和相关指标，建立旱灾预警模型，利用机器学习等技术手段，通过分析数据关联和历史变化规律，预测干旱灾害的发生概率和程度。
同时，预警模型还可与其他环境因素相结合，提高预警的准确性和及时性。
4. 信息发布与服务：旱灾预警系统会及时发布预警信息给相关部门和社会公众，提醒他们关注干旱风险，并采取相应的防灾减灾措施。
同时，预警系统还提供相关技术服务，支持农户、地方政府等进行干旱防灾决策和规划。
基于遥感温度植被干旱指数的宁夏2000_2010年旱情变化特征_杜灵通
第31卷第14期农业工程学报V ol.31 No.142015年7月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jul. 2015 209 基于遥感温度植被干旱指数的宁夏2000－2010年旱情变化特征杜灵通，候静，胡悦，王新云，王磊（1. 宁夏大学西北土地退化与生态系统恢复省部共建国家重点实验室培育基地，银川 750021；2.宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室，银川 750021）摘要：为了探讨近10 a来宁夏的旱情变化特征及演变趋势，利用MODIS的地表昼夜温度数据计算昼夜温差，结合归一化植被指数产品计算温度植被干旱指数（temperature vegetation dryness index，TVDI），对2000－2010年的逐月干旱进行了监测，并分析其与气象干旱和农业受旱灾情况的关系。
研究结果表明，从空间上来看，宁夏干旱发生频率和强度最高的是中部干旱带，次之是南部丘陵山区，而较少发生干旱的是北部引黄灌区，其中南部六盘山和北部贺兰山林区也很少受干旱影响；在2000－2010年间有3次明显的极端干旱过程，分别是2000、2005和2009年；从旱情变化趋势来看，近10 a来宁夏平均干旱强度在减弱，但极端干旱事件有增强的趋势，且春、夏季显著增强，而秋、冬季显著减弱；宁夏TVDI的变化主要取决于降水量，年平均TVDI、年最大TVDI与降水量、标准化降水指数和标准化降水蒸散指数均呈负相关关系，除年平均TVDI与降水量（P=0.08）和标准化降水指数（P=0.06）的相关性未通过显著性检验外，其他均通过了P<0.05的显著性检验，但TVDI与气温关系不大，这与当地的土地利用格局及植被类型有关；农业受旱灾面积与年平均TVDI有关，二者相关关系为0.69（P<0.05），而与年内单次极端干旱强度关系不大；从不同季节来看，夏季干旱最容易导致宁夏农业减产，次之是春季和秋季干旱，而冬季干旱几乎对农业生产没有影响。
旱情实时监测及抗旱信息管理系统在宁夏抗旱减灾工作中的应用
重 点建 设 以抗 旱信 息监 测 、管理 、用水 调度 和
应 急抗 旱为 主要 内容 的旱情 信息 管理决 策系 统 ，提 高抗旱 服务 能力 。 （ ）旱 情信 息采 集系 统建 设 ，包括 监 测 站 网布 １
以上平均 ３ ４年 出现 一次 ；轻旱 以上 平均 １ ４年 出 ． ．
现 一次 ，可谓 “ 三年 两头旱 ” 。从 １ ４ ￣２ ０ ９ ９ ０ ５年的 ５ ７年 ，宁夏发 生 春 旱 ４ ６年 ，夏 旱 ３ ９年 ，秋 旱 ２ ９
设 与建设 、１ 旱情 中心 与 ３个地 市 级 旱情 分 中心 个
建设 等 。 （ ）抗 旱业务 管理 系统 建设 ，主 要包括 抗旱 预 ２
【 图分 类 号 】 Ｐ ２ ． １ 【 中 ４ ６ ６ ６ 文献 标 识 码 】 Ｂ 【 章编 号】 １ ０ — １ ０ （ ０ ８ ０ —０ ６ 一 Ｏ 文 ０８ ３５２０）５ ０４ ３
１ 概 况 Байду номын сангаас
宁 夏 回族 自治 区位 于祖 国 大陆 中部偏 北 地 区 ，
表 ，通过 电话层 层 上报 ，旱情 测报 手段 自动化 程度 较 低 ，已经 远 远 不 能 满 足 目前 防 汛抗 旱 工 作 的要 求 ，改善 旱情 测报 手段 、提 高测验 精度 ，实 现报汛 韵 自动化 ，提 高信 息 的共 享性 ，缩 短报汛 时 间 ，增 强 信息 的可靠 性 已迫在 眉睫 。因此 ，建设 抗旱 信息
【 摘 要 】 干 旱是 制约 宁夏 农 业 、 济 发 展 的 重要 因 素 。本 文 简 要 阐 述 了 宁夏 建 设 旱 情 实 时 监 测 和 抗 旱 信 息 管 理 经
系统 的重 要 意 义 ， 出 了 系统 建设 的 目标 、 容 、 构 和 功 能 ， 各 级 部 门 及 时 、 确 、 指 内 结 为 准 系统 地 掌 握 旱 情 信 息 ， 抗 旱 决 策 提 供科 学依 据 。 为 【 关键 词 】 建 设 ； 情 ； 时 监 测 ； 息 管 理 ； 旱 减 灾 旱 实 信 抗
宁夏农业干旱风险评估与区划
关键词 农业干旱；灾害风险；评估；区划
中图分类号：S423 文献标识码：B 文章编号：2095–3305(2021)06–0152–04
宁夏地处西北地区东部的气候敏 感带上，降水少且季节分配、区域分布 不 均，干 旱 发 生 范 围 大、持 续 时 间 长、 危害作物种类多。干旱主要发生在宁夏 南部山区和中部干旱带，包括原州区、 西吉、隆德、泾源、彭阳、海原、同心、盐 池、中 卫 市、吴 忠 市 的 山 区。随 着 气 候 变暖，黄河上下游供水矛盾逐渐突出， 加上城市发展和工农业用水矛盾的加 剧，引黄灌区和扬黄灌区因灌溉量、灌 溉时间受限而发生干旱的情形也越来 越严重。干旱灾害是宁夏自然灾害中最 常见、影响范围最广、损失最大的一种 自然灾害 [1]。1949—2010 年，发生干旱 44 a，其中轻旱 25 a，重旱 10 a，特大旱 9 a。期间共发生春旱 43 a，夏旱 37 a， 秋旱 28 a，阶段性干旱几乎年年都会发 生。季节性连旱也很普遍，春夏连旱最 多，秋春夏连旱影响最大，受旱严重地 区干旱持续时间长达 300 d 以上。61 a 来，干旱造成的直接经济损失以 504 万 元 /10 a 速度递增。因此，加强宁夏干旱 灾害风险评估与区划具有重要的现实 和战略意义。
Journal of Agricultural Catastropholgy 2021, Vol 11, No 6
基于多源数据的气象干旱监测与预测研究
基于多源数据的气象干旱监测与预测研究随着全球气候变化和人类活动影响的加剧，干旱已经成为全球面临的重要问题之一。
干旱会对农业、畜牧业和水资源等方面产生严重影响，甚至威胁到人类的生存和发展。
因此，如何更好地进行气象干旱监测与预测研究就显得尤为重要。
目前，多源数据已经被广泛应用于气象干旱监测与预测研究中。
所谓多源数据，是指通过不同数据来源获得的具有不同时空分辨率和观测对象的数据。
比如，地面气象站观测、卫星遥感、气象雷达、计算机模型等数据。
而基于多源数据的气象干旱监测与预测研究则是将这些多源数据进行集成、分析和应用的过程。
一、地面气象站观测数据地面气象站观测数据是最基础也是最重要的气象数据之一。
其监测对象为地面的大气、水、能量等要素，包括气温、降雨量、风速等。
利用这些观测数据可以计算出各种气象指标，如降水量、蒸发量、湿度、气压等指标。
这些指标对于气象干旱监测和预测研究非常重要。
例如，降水量是干旱程度的重要指标之一，蒸发量可以用来计算农业和森林水分利用率，湿度是决定植物蒸散作用和土壤含水量的重要因素之一。
二、卫星遥感数据卫星遥感数据是一种通过卫星观测地球表面特征参数的技术，利用这种技术可以获得高分辨率的地表反射率、温度、植被指数等信息。
在气象干旱监测和预测研究中，卫星遥感技术常用于计算植被指数和蒸散量，以及测算土壤含水量等。
其中，植被指数是可以反映植被生长和生态系统功能的关键指标之一，其具体表现形式一般是归一化植被指数（NDVI）。
通过卫星遥感技术可以获取NDVI值，并结合气象站观测数据，可以建立植被指数与降水量、蒸散量等指标之间的关系模型，从而为干旱监测和预测提供基础数据。
三、气象雷达数据气象雷达是一种将雷达技术应用于气象领域的观测系统，其能够感测降水、风、冰雹等天气信息。
在干旱监测和预测研究中，气象雷达可以用于诊断和监测大气中的湿度分布和云层形态。
通过分析气象雷达数据，可以发现地面是否正在经历干旱，以及发现潜在的干旱地区。
基于GIS的宁夏干旱监测预警系统设计与应用
第３９卷第５期２０１１年１０月气 象 科 技ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．３９，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１１基于ＧＩＳ的宁夏干旱监测预警系统设计与应用卫建国１ 张晓煜１＊ 张磊１ 韩颖娟１ 曹宁１ 马国飞１ 胡斌２（１宁夏气象防灾减灾重点实验室，２宁夏气象技术装备中心，银川７５０００２）摘要 宁夏干旱监测预警系统考虑了孕灾环境、致灾因子、承载体特征３个方面影响因素，以地理信息、遥感资料、作物特性、土壤特征等作为输入数据，通过综合模型进行监测预警。
从系统框架模型、系统体系结构、数据处理流程、数据访问、系统功能５个方面对系统进行了设计，吸收了多个项目研究成果，建立了干旱监测预警模型，实现集气象数据收集、处理、输出于一体的业务系统。
通过具体实例验证了系统的可用性和运行效率。
关键词 ＧＩＳ 干旱 监测预警系统科技部社会公益研究专项“气候变化背景下宁夏干旱监测预警系统研究”（２００５ＤＩＢ３Ｊ１０３）资助作者简介：卫建国，男，１９７３年，工程师，主研方向为农业气象遥感应用、图形图像、ＧＩＳ等业务系统开发，Ｅｍａｉｌ：ｗｅｉｊｉａｎ０２６９＠１６３．ｃｏｍ收稿日期：２０１０年４月２０日；定稿日期：２０１０年８月２３日＊通信作者，Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇ＿ｘｙｎｅｔ＠１６３．ｃｏｍ引言干旱是宁夏农业最主要自然灾害之一，已经成为制约区域经济发展的主要瓶颈。
对干旱的监测预警国内已经开展了大量研究，部分地区建立了相关监测预警系统。
刘治国等将短期气候预测和气象资料建立了业务系统［１］，金川等通过遥感资料反演ＰＤＩ指数监测干旱［２］，冯锐等利用ＧＩＳ（地理信息系统）平台将地理信息数据、遥感、气象数据融为一体［３］。
监测预警系统构建上，唐卫［４］、昭敏［５］基于３Ｓ系统构架和评估对象提出了较好的实用模型。
宁夏干旱监测预警系统应用ＧＩＳ技术开发主要体现４个方面：①遥感数据反演与ＧＩＳ空间数据运算；②灾害区域空间数据分析与ＧＩＳ地理位置定位；③灾害决策与数据可视化制图（专题图制作）；④气象数据库与ＧＩＳ空间数据库联合应用。
基于GIS的干旱评估和效益分析系统设计
基于GIS的干旱评估和效益分析系统设计刘代勇;梁忠民;陈永钢【摘要】为了便于开展干旱研究,客观有效地进行干旱评估、损失估算和抗旱效益分析,需要开发满足抗旱减灾业务需要的干旱评估分析系统.在干旱研究的基础上,运用GIS数据平台及其强大功能开发了一套集干旱评估、干旱灾害专题图自动绘制、灌溉效益计算等于一体的软件系统.江苏省徐州市的应用表明:该系统的干旱评估结果与实际旱情比较吻合,能够为抗旱决策提供科学的技术支撑.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2012(043)001【总页数】4页(P91-94)【关键词】干旱灾害;干旱评估;灌溉效益;GIS【作者】刘代勇;梁忠民;陈永钢【作者单位】河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;河海大学水文水资源学院,江苏南京210098【正文语种】中文【中图分类】S271 系统开发背景干旱研究是一个复杂的体系，需要大量资料和技术平台做支撑，而且资料需要经常更新;同时，还需要进行地图的显示、干旱评估结果的渲染、旱灾专题图的绘制等地图操作。
因此，为了对干旱问题进行更全面的研究，亟需建立一个以数据库为基础、具有强大地图管理功能的软件系统。
随着GIS技术的兴起和发展，尤其由于其强大的地图显示、图层渲染、数据存储组织、空间拓扑叠加分析、空间检索、模型分析功能等特点［1］，使该系统的开发成为现实。
本文在GIS平台上，借助可视化开发技术，对干旱评估、旱灾损失、灌溉效益计算等主要模块进行开发，形成了一套集干旱评估、干旱灾害专题图自动绘制、输出、查询、灌溉效益评价等功能于一体的干旱评估与效益分析系统，并在江苏省徐州市进行了实例验证。
2 开发环境干旱评估与效益分析系统集成了大量以地图操作为基础的功能，涉及到大量地理数据的管理。
GIS是通过地理空间数据库来管理空间信息的，可以存储和处理大量地理数据［2］，因此选取GIS为平台进行系统开发。
几种干旱监测模型在宁夏的对比应用
几种干旱监测模型在宁夏的对比应用张学艺;李剑萍;秦其明;韩颖娟;张晓煜;王连喜;官景得【期刊名称】《农业工程学报》【年(卷),期】2009(25)8【摘要】利用MODIS资料和地面自动气象站观测数据反演地表温度(LST),结合MODIS-EVI试验研究改进型温植被旱情指数(MTVDI).用通道2和LST试验研究改进型能量指数(MEI),用通道1和通道2,引入植被覆盖度,试验研究改进型垂直干旱指数(MPDI).结合农业气象常规业务地面取土测墒资料,建立各指数与土壤含水率的统计函数关系,均通过0.01显著性检验.将所建模型用于宁夏干旱监测业务,结果表明:MTVDI、MPDI在作物生长季监测效果显著,MEI、PDI对裸露或稀疏植被地表旱情监测比较有效.几个模型各有优劣,综合运用才能在实际监测业务中发挥最佳效果,精度可达90%左右.【总页数】7页(P18-23,插1)【作者】张学艺;李剑萍;秦其明;韩颖娟;张晓煜;王连喜;官景得【作者单位】南京信息工程大学,南京,210044;宁夏气象防灾减灾重点试验室,银川,750002;宁夏气象防灾减灾重点试验室,银川,750002;北京大学遥感与GIS研究所,北京,100871;宁夏气象防灾减灾重点试验室,银川,750002;宁夏气象防灾减灾重点试验室,银川,750002;南京信息工程大学,南京,210044;宁夏气象防灾减灾重点试验室,银川,750002【正文语种】中文【中图分类】TP79【相关文献】1.几种干旱评估指标在黄土高原的应用对比分析 [J], 尹盟毅;赵西社;刘新生;李兴涛;赵晓峰;刘进2.两种干旱指标在干旱致灾因子危险性中的对比分析——以宁夏为例 [J], 李红英;张晓煜;曹宁;袁海燕;段晓凤3.几种干旱遥感监测模型在陕北地区的对比和应用 [J], 李菁;王连喜;沈澄;李琪;李登科4.几种干旱监测模型的应用对比研究 [J], 齐丽;李娜5.遥感干旱监测模型研究及在湖南夏季高温干旱中的应用 [J], 蒋元才;蒋元华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
抗旱监测预警系统实施方案
抗旱监测预警系统实施方案一、背景近年来，我国遭遇了多次严重干旱灾害，给农业生产和生态环境带来了严重影响。
因此，建立一套科学、准确、高效的抗旱监测预警系统显得尤为重要。
本文旨在提出抗旱监测预警系统的实施方案，以期为抗旱工作提供科学依据和技术支持。
二、系统构成1. 数据采集：利用遥感技术获取土壤湿度、植被覆盖、降水量等数据，并结合气象站、水文站等实地监测数据，形成全面、多维的数据采集系统。
2. 数据处理：采用遥感影像处理技术，对采集到的数据进行分析和处理，提取出关键的抗旱监测指标，并建立动态监测模型。
3. 预警发布：根据监测指标和模型预测结果，及时发布抗旱预警信息，包括干旱等级、影响范围、持续时间等详细信息，为相关部门和农民提供参考。
三、技术支持1. 遥感技术：利用卫星遥感技术获取大范围、高分辨率的地表信息，实现对植被覆盖、土壤湿度等指标的快速监测。
2. 模型建立：利用数学模型和统计方法，建立抗旱监测预警系统的预测模型，提高预警的准确性和可靠性。
3. 信息化技术：采用信息化手段，实现数据的实时传输和处理，提高监测预警系统的响应速度和效率。
四、实施方案1. 建立监测网络：在干旱易发区域和重要农作物种植区域建立监测网络，包括遥感监测点、气象站、水文站等，实现全方位、多层次的监测。
2. 完善数据处理系统：建立完善的数据处理和分析系统，提高数据处理的自动化程度，减少人为干预，提高数据处理的准确性和效率。
3. 加强技术培训：对相关部门和技术人员进行抗旱监测预警系统的技术培训，提高他们的技术水平和应对突发事件的能力。
五、效果评估1. 监测准确性：对抗旱监测预警系统的监测数据和预警信息进行定期评估，验证其准确性和可靠性。
2. 应用效果：对抗旱监测预警系统的应用效果进行跟踪和评估，及时发现问题并进行改进。
3. 社会效益：评估抗旱监测预警系统对农业生产、生态环境等方面的影响，为政府决策提供科学依据。
六、结论抗旱监测预警系统的实施方案需要全面考虑技术、数据、人员培训等方面的因素，确保系统的准确性和实用性。
GIS技术在宁夏决策气象服务产品中的应用研究
GIS技术在宁夏决策气象服务产品中的应用研究陆晓静;郭善云;王建英;张建荣【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2012(030)002【摘要】基于地理信息系统软件ArcGIS9.2,以宁夏自动站实时数据和本地历史资料库资料为基础,建立有经纬度、海拔高度的数据库,按照决策服务需求将数据库实时观测数据和历史库资料进行批处理并自动转化成Micaps格式,实现了数据统计、查询、图形显示等功能,用地理信息软件任务工具箱Toolbox工具及MSPGS工具组件,建立宁夏决策服务产品模型,自动实现有地理信息的高温、雨量、大风等气象决策及公共服务产品,提升决策公共气象服务产品制作和服务水平。
%Based onthe geographic information software ArcGIS 9.2 and the automatic weather station observations, as well as the historical meteorological database of Ningxia, the new database with information of longitude, latitude and altitude was established, and according to the demand of public decision - making meteorological service, the real - time observations and historical meteorological dad- a are batched and changed automatically into Micaps format to achieve data statistics, inquiry and graphic display and other functions. By using geographic information software tools and MSPGS task Toolbox, the decision service products model is established in Ningxia to realize automatically service products such as high temperature, strong wind, rainfall and visibility withenough geographic information, which would further improve the public decision making service in Ningxia.【总页数】4页(P283-286)【作者】陆晓静;郭善云;王建英;张建荣【作者单位】宁夏气象防灾减灾重点试验室,宁夏银川750002 宁夏气象台,宁夏银川750002;四川省气象台,四川成都610072;宁夏吴忠市气象局,宁夏吴忠751100;宁夏吴忠市气象局,宁夏吴忠751100【正文语种】中文【中图分类】P456.9【相关文献】1.WebGIS技术中最短路径算法在旅游决策支持系统中的应用研究 [J], 刘云峰2.基于GIS技术的决策服务系统在省市气象业务中的应用探讨 [J], 郭俊龙;张建新;朱敏嘉3.GIS技术在农业种植管理与决策中的应用讨论 [J], 贺天慧4.GIS技术在消防通讯决策中的应用 [J], 徐亚杰5.GIS技术在交通气象服务产品制作系统中的应用 [J], 鲁静;谭静;敖银银;陈英英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于ArcGIS Engine的干旱监测预测系统
基于ArcGIS Engine的干旱监测预测系统
冯锐;纪瑞鹏;武晋雯;王宏博;陈鹏狮;张玉书
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2010(0)20
【摘要】利用Visual Basic6开发环境和ArcGIS Engine开发工具包,以
EOS/MODIS等气象卫星资料和地面常规观测资料为主要信息源,建立干旱监测预测系统。
根据辽宁省气候特征及土地状况,设定不同分区,并根据分区制定不同监测指标实现干旱动态监测,在此基础上,依托水分平衡方程和农田实际蒸散量模型,建立农田土壤含水量的预报模型,利用作物系数、农田土壤水分供应系数、气象要素预报数据、凋萎湿度等数据,通过栅格数据转换及数据空间分析,实现大面积干旱灾害的预警,为政府和有关部门提供一种强有力的决策支持方案。
【总页数】7页(P366-372)
【关键词】干旱;监测;预测;ArcEngine组件
【作者】冯锐;纪瑞鹏;武晋雯;王宏博;陈鹏狮;张玉书
【作者单位】中国气象局沈阳大气环境研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TP399
【相关文献】
1.基于ArcGIS Engine的土地需求空间分布预测系统的研制 [J], 吕华新;王聿麒;李凯
2.基于 ArcGIS Engine 的漫滩沉降监测信息管理系统 [J], 刘斌;岳建平;李永泉;王庆
3.基于ArcGIS Engine的矿区开采沉陷预测系统开发 [J], 刘威
4.基于ArcGIS Engine的水稻生产潜力预测系统的设计与实现 [J], 李忠武;任平;王振兴;黄金权;刘岳
5.基于ArcGIS Engine成矿预测系统的设计与功能开发 [J], 梁玉辉;陈建国;肖凡;饶艳丽;李鲲
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GIS支持下的宁夏农业气候区划研究的开题报告
GIS支持下的宁夏农业气候区划研究的开题报告一、选题背景农业气候区划是现代农业生产技术的基础，通过对不同区域的气候类型进行分析与评估，能够使农业生产实现精准、科学、高效的管理和规划。
而随着计算机技术和地理信息技术的不断发展，在GIS（地理信息系统）支持下的农业气候区划研究将更加精准和高效。
宁夏地处我国的西北部，其自然地理条件特殊，气候干燥寒冷，日照时间长，风沙较为严重，加上人口密度小以及资源贫乏，为实现农业生产的可持续发展提出了更为严峻的挑战。
因此，对宁夏地区的农业气候进行系统研究，并通过GIS支持技术，能够为该地区的农业生产提供更加理论化、系统化、科学化的指导。
二、研究目的和意义本研究旨在基于GIS技术，探索宁夏地区农业气候区划的研究方法，明确宁夏地区气候类型和特点，分析不同区域的农业生产适宜性和发展前景，为该地区的农业生产提供科学合理的规划和管理建议。
通过研究，可进一步认识宁夏地区的农业生产形势和气候特点，为该地区的农业生产提供科学的决策支持；同时，还能为其他地区的农业气候区划研究提供经验和技术支持。
三、研究内容1. 宁夏地区的自然地理特征和气候特点梳理；2. 基于GIS技术，对宁夏地区进行农业气候区划；3. 分析不同区域的气候适宜性和土地利用现状；4. 对每个区域的农业生产潜力和发展前景进行评估；5. 提出宁夏地区农业生产的规划和管理建议。
四、研究方法1. 搜集宁夏地区的气象数据和土地利用数据，并进行分析和处理；2. 基于GIS技术，对气候数据进行空间分析和建模；3. 对区域的土地利用状况进行遥感监测；4. 利用统计分析和综合评价方法，对气候适宜性和农业生产潜力进行评估；5. 提出科学合理的农业生产规划和管理建议。
五、预期成果1. 宁夏地区的农业气候区划；2. 不同区域的气候适宜性和土地利用现状分析报告；3. 宁夏地区农业生产潜力和发展前景评估报告；4. 宁夏地区农业生产规划和管理建议。
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（ｘ 文 件 ） 等值 线结 果 （ ｏ ｔｔ 、 ｃ ｎ定 制 文 件 ） 色 版 图 结 、
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Ｓ ａ ｅ文件 支持 系 统 ＧＩ ｈｐ Ｓ资 料 访 问 ， 内置 独 立 数 据 库 访 问模块 ， 一个 集 农 业气 象模 型 、 据 库 、 Ｓ 是 数 ＧＩ 、 遥 感 （ Ｓ 和图形 图像 一体 的综 合 系统 。 Ｒ ）
１ １ 监 测预警 模 型 ． 宁夏 干旱监 测 预警 系统 （ 以下简 称 系统 ） 是科 技 部 社会 公 益研究 专 项 “ 候 变 化 背 景 下 宁 夏 干 旱 监 气
测 预警 系 统研究 ” 的科 研 成 果 。 系统 根 据 自然 灾 害
系统理 论 ， 将农 业 干旱灾 害 划分 为孕 灾环 境 、 致灾 因
第 ３ 卷 第 ５期 ９ ２１ ０ １年 １ ０月
气
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Ｖ０ｌ ３ Ｎ Ｏ ＿ ９。 ．５
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Ｍ ＥＴ Ｅｏ ＲＯ ＬＯ ＧＩ ＣＡ Ｉ ＳＣＩ ＥＮ ＣＥ Ｎ Ｄ ＥＣＨ Ｎ Ｏ Ｌ（Ｇ Ｙ Ａ Ｔ ）
基 于 Ｇ Ｓ的 宁 夏 干 旱 监 测 预 警 系统 设 计 与 应 用 Ｉ
１ ２ 系 统 开 发 和 运 行 环 境 ．
干 旱是 宁夏农 业最 主要 自然 灾 害之 一 ， 已经 成 为制 约 区域经 济发 展 的主 要瓶 颈 。对干 旱 的监测 预
警 国 内 已 经 开 展 了 大 量 研 究 ， 分 地 区 建 立 了 相 关 部
监 测 预警 系统 。刘 治 国等将 短期 气 候预 测和 气象 资 料建 立 了 业 务 系 统 ＿ ， 川 ｌ 金 Ｉ等 通 过 遥 感 资 料 反 演 ｊ Ｐ Ｉ Ｄ 统 ） 台 将 地 理 信 息 数 据 、 感 、 象 数 据 融 为 一 平 遥 气 体 ＿ 。监测 预 警 系 统 构 建 上 ， 卫 、 敏［ 基 于 ３ ］ 唐 ｊ昭 ５ ３ Ｓ系统构 架 和评估 对 象提 出了较好 的实 用模 型 。
１ ３ 资 料 及 格 式 ．
系统 使 用 的资 料 有 ： 存 放 在 网络 数 据库 中 的 ①
常规气 象 观测 资料 （ 主要 包 含 逐 日降 水量 、 日照 、 气
温 、 压 等 ） ② ＧＩ 气 ； Ｓ本 地 ｓ ａ ｅ矢 量 文 件 （ 域 边 ｈｐ 区 界 ） 区划 成 果 二 进 制 栅 格 资 料 （ 壤 类 型 、 物 分 ， 土 作 类、 农业 投 入 、 产水 平 、 险区划 等 ） ③ １ｋ 分 辨 单 风 ； ｍ 率 Ｅ ／ ＤＩ ＯＳ ＭＯ Ｓ遥 感 卫 星 Ｌ 文件 ； 输 出常 用 图 Ｄ ④ 像 （Ｐ 、 ｍｐ ｅ ｊｇ ｂ 、 ｍｐ文 件 ） 表 格 （ ｃｌ 件 ） 文 本 、 Ｅｘ ｅ 文 、
系统使 用 Ｍｉ ｏ ｏｔ ｓ ａ Ｃ ６ ０ 在 网络 数 ｃ ｓｆ Ｖｉｕ ｌ ． ， ｒ 据库 ＭＳＳ Ｓ Ｒ Ｒ 的支 持下 ， — ＱＬ Ｅ ＶＥ 采用 Ｃ Ｓ 客 户／ ／（
宁夏 干 旱监 测 预 警 系 统 应 用 ＧＩ Ｓ技 术 开 发 主
要 体 现 ４个 方 面 ： ①遥 感 数 据反 演 与 ＧＩ Ｓ空 间数 据 运 算 ； 灾 害 区域 空 间数 据分 析 与 Ｇ Ｓ地 理位 置 定 ② Ｉ 位 ； 灾 害决策 与数 据 可视 化制 图 （ ③ 专题 图制 作 ） ④ ； 气 象 数据 库 与 ＧＩ Ｓ空 间数 据 库 联 合 应 用 。该 系 统 研 制 与应 用 ， 大 量 模 型运 算 和数 据 反 演 能 够 在 较 使 短 时 间 内完成 ， 而提 高干 旱监 测预 警效 率 。 从
卫建 国 张 晓煜 张磊 韩颖 娟 曹 宁 马 国飞 胡斌
（ １宁 夏 气 象 防 灾 减 灾 重 点 实 验 室 ， ２宁 夏 气 象 技 术 装 备 中心 ， 川 ７ ０ ０ ） 银 ５ ０ ２
摘 要 宁 夏 干 旱 监 测 预 警 系统 考 虑 了 孕 灾 环 境 、 灾 因 子 、 载 体 特 征 ３个 方 面 影 响 因 素 ， 地 理 信 息 、 感 资 料 、 致 承 以 遥 作 物特 性 、 壤 特征 等作 为 输 入 数 据 ， 过 综 合 模 型进 行 监 测 预 警 。从 系 统 框 架 模 型 、 统 体 系 结 构 、 据 处 理 流 土 通 系 数 程 、 据 访 问 、 统 功 能 ５个 方 面 对 系统 进行 了设 计 ， 收 了 多个 项 目研 究 成 果 ， 立 了 干 旱 监 测 预 警 模 型 ， 现 集 数 系 吸 建 实
气 象 数 据 收 集 、 理 、 出 于一 体 的 业 务 系 统 。通 过 具 体 实 例 验 证 了 系 统 的 可 用 性 和 运 行 效 率 。 处 输 关 键 词 Ｇ Ｓ 干 旱 Ｉ 监 测 预 警 系 统
引 言
度 、 度、 向、 壤类型、 坡 坡 土 干旱 风 险 、 业 投 入水 平 农 ６ 因子 ； 灾 因子包 含作 物 发育 期 水 分满 足 率 、 个 致 前 期 干 旱程 度 ２个 因子 ； 承灾 体 因子 包 含 作 物水 分 适 应 性 、 物 当前 发 育期水 分 敏感 系数 、 作 作物 单产 水平 ３ 因子 。这 ３类 因 子 是对 发 生 干旱 的综 合 评 价 。 个 系统采 用影 响 因子 累乘 模 型 ， 本 地 化参 数 的基 础 在 上 ， 用百 分 比值 法 、 角 函数 法 、 家 打分 法等 数 使 三 专 值 归 一化 方法 ， 分层 评价 每类 因子 中的各个 层 ， 最后 使 用综 合 指数 分类 方法评 价 当前 干旱 发生情 况 。