【正文】 企業(yè) ()大量管理資料下載 1 目 錄 【 遙感遙測 】 .............................................................................................................................................................................. 1 環(huán)境遙感應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 ................................................................................................................................................. 1 GIS 發(fā)展的最新趨勢及其應(yīng)用前景 .................................................................................................................................. 3 國產(chǎn) GIS 之路 ..................................................................................................................................................................... 6 城市自來水企業(yè)信息集成應(yīng)用初探 ................................................................................................................................. 7 遙感輻射特性研究的現(xiàn)狀與展望 ................................................................................................................................... 10 【 自動化控制 】 ........................................................................................................................................................................ 15 環(huán)境控制自動化：控制理論新的應(yīng)用領(lǐng)域 ................................................................................................................... 15 水工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢 ............................................................................................................................... 18 水環(huán)境工程仿 真實驗和可視化設(shè)計的虛擬儀器 ........................................................................................................... 21 【 遙感遙測 】 環(huán)境遙感應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 一、國內(nèi)環(huán)境遙感應(yīng)用現(xiàn)狀 遙感技術(shù)在我國資源、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利等部門已有廣泛的應(yīng)用，為國家社會經(jīng)濟發(fā)展作出了巨大貢獻。同時也完成了大量的基礎(chǔ)研究工作，建立了中國典型地物的波譜數(shù)據(jù)庫和資源遙感調(diào)查技術(shù)規(guī)范。 在環(huán)境保護中的遙感技術(shù)應(yīng)用在我國開展較晚，但經(jīng)過廣大科研人員的奮發(fā)努力，在條件十分有限的情況下，在大氣環(huán)境、水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境等眾多領(lǐng)域開展了多方面的研究探索工 作，并取得了較大成果。 在大氣遙感監(jiān)測方面，我國重點開展了四個方面的工作：一是利用遙感技術(shù)監(jiān)測大氣污染與污染源，如遼寧省環(huán)保所應(yīng)用紅外掃描儀對撫順露天煤礦進行了監(jiān)測，分析了礦坑上空逆溫層的形成與大氣污染物擴散的關(guān)系，搞清了礦坑內(nèi)產(chǎn)生污染的條件，為露天礦場的污染防治和環(huán)境污染預(yù)報提供了科學(xué)依據(jù)；中國環(huán)境科學(xué)研究院在太原市進行了以大氣污染為目標(biāo)的遙感監(jiān)測；北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院曾對規(guī)劃市區(qū)的煙囪高度、分布進行了航空遙感分析。二是通過遙感圖像上植物的季相節(jié)律變化和遭受污染后的反應(yīng)差異，以植物對污染的指示性反 演大氣污染，如確定大氣污染的范圍、程度和擴散變化，如進行津渤環(huán)境遙感試驗時曾利用遙感圖像上呈現(xiàn)的樹冠影像的色調(diào)和大小差異，圈定了二氧化硫和酸氣、氟化氫等典型污染場。三是以地面采樣的分析結(jié)果作參照量，與遙感圖像相結(jié)合進行相關(guān)分析，如進行津渤環(huán)境遙感試驗時，曾采集樹木葉片測定其含硫、含氯量，以及樹皮的 PH 值，分析二氧化硫、氯氣、酸霧的污染。四是利用飛機攜帶大氣監(jiān)測儀器，在污染地區(qū)上空分層采樣，然后進行數(shù)據(jù)處理分析，如天津、太原曾用這一方法監(jiān)測了大氣氣溶膠、飄塵、二氧化硫的時空分布特征和運移規(guī)律。 在水污染的監(jiān)測 方面，我國先后對海河、渤海灣、薊運河、大連灣、長春南湖、于橋水庫、珠江、蘇南大運河、滇池等大型水體進行了遙感監(jiān)測，研究了有機污染、油污染、富營養(yǎng)化等；利用水體葉綠素與富營養(yǎng)化間的關(guān)系研究了滇池水體污染與富營養(yǎng)化狀況；利用衛(wèi)星遙感資料估算了渤海灣表層水體葉綠素的含量，建立了葉綠素含量與海水光譜反射率之間的相關(guān)模式，定量地劃分了有機污染區(qū)域；利用水體熱污染原理先后對湘江、大連灣、海河、閩江、黃浦江等進行了紅外遙感監(jiān)測。 在固體廢棄物的監(jiān)測方面，利用遙感技術(shù)對我國多個城市的工業(yè)廢渣和生活垃圾及堆放地與污染狀況 進行了監(jiān)測，如中國環(huán)境科學(xué)研究院在 “八五 ”期間采用遙感方法對北京市的垃圾堆放場作了監(jiān)測研究。 在生態(tài)應(yīng)用方面，進行了多方面的工作。如較早進行的津渤環(huán)境遙感試驗中，曾對天津市區(qū)土壤中某些重金屬的污染狀況做了監(jiān)測、分析；此后不少城市利用遙感技術(shù)開展了城市熱島效應(yīng)與生態(tài)環(huán)境研究，如天津市、酒泉市、昆明市等都進行了多級多時相的城市遙感監(jiān)測研究。此外，我國在濕地監(jiān)測、森林調(diào)查、草原監(jiān)測，流域治理等各個方面都采用了先進的衛(wèi)星遙感技術(shù)，完成的重大課題有資源環(huán)境動態(tài)遙感與模型分析試驗研究、再生資源遙感研究、國家資源 環(huán)境遙感宏觀調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測研究等。二、環(huán)境保護衛(wèi)星遙感需求分析監(jiān)測是環(huán)境管理的重要手段之一，連續(xù)監(jiān)測、定時監(jiān)測和嚴(yán)格的管理相結(jié)合，才能準(zhǔn)確地反映環(huán)境質(zhì)量狀況，才能有針對性地加強監(jiān)督管理。 在與地面環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)配合的條件下，需進行遙感監(jiān)測的大氣污染因子有 O CO SO NO 2X、CH 4 及其它成分；對重要大氣污染源實施監(jiān)控，如黑度、煙塵、粉塵、 SO2 和 NOX 等。對主要氣象要素，如大氣溫度、密度分層、地表溫度和云量等物理特性進行監(jiān)測。在正常的情況下，監(jiān)測頻率為每周 進行三次左右的日常例行監(jiān)測，對污染事故和生態(tài)事故每天需進行一次監(jiān)測。空間分辨率為 20m～ 500m，以反映大氣污染物遷移擴散的過程。 企業(yè) ()大量管理資料下載 2 水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的要素有水溫、色度、懸浮物、葉綠素，有機物、總磷、總氮等指標(biāo) (一些指標(biāo)可以通過另外監(jiān)測指標(biāo)相關(guān)推得 )。對我國大江、大河、沿海流域、港口、海灣實施日常例行監(jiān)測每周需進行三次，對赤潮、溢油，重大污染物泄漏等污染事故，每天需進行一次監(jiān)測。監(jiān)測污染帶的變化空間分辨率上需要 3m～ 20m，大江、大河及河口、海灣水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測空間分辨率上需要 20m～ 500m，以反映水污染物遷移擴散的過程。 利用衛(wèi)星遙感對自然生態(tài)進行監(jiān)測的內(nèi)容有：森林覆蓋狀況及生態(tài)功能動態(tài)變化監(jiān)測、草地覆蓋狀況及動態(tài)變化監(jiān)測、濕地資源狀況及動態(tài)變化監(jiān)測、生物多樣性狀況及動態(tài)變化監(jiān)測，農(nóng)村生態(tài)變化監(jiān)測、礦資源開發(fā)的生態(tài)破壞的監(jiān)測、城市開發(fā)建設(shè)狀況和城市保護的監(jiān)測等等。監(jiān)測周期上可以 10 天或 60 天一次，對城市、農(nóng)業(yè)生態(tài)監(jiān)測的空間分辨率要求較高，需達到 10m～ 30m，自然生態(tài)監(jiān)測的空間分辨率要求在 20m～ 100m。 目前，地面 垃圾亂堆放造成的環(huán)境污染在我國各大城市乃至鄉(xiāng)村地帶隨處可見， “垃圾圍城 ”的現(xiàn)象已十分普遍。遙感監(jiān)測的內(nèi)容有：工業(yè)、生活垃圾的堆放狀況，堆放點的分布，堆放點的面積、數(shù)量等，優(yōu)化垃圾處理處置場。從空間分辨率上要求比較高，達到 3m～ 10m 的水平。 、重大工程的環(huán)境與生態(tài)監(jiān)測需求 許多重大開發(fā)項目、重大工程不僅工程時間長，而且波及面廣，工程建設(shè)的后續(xù)影響難以預(yù)料，所以需對工程效果進行長期跟蹤監(jiān)測，如三峽工程、南水北調(diào)工程、上海浦東開發(fā)區(qū)等引起的環(huán)境問題及工程建成后的環(huán)境狀況令世人注目。因此， 利用遙感技術(shù)對其進行動態(tài)、連續(xù)、準(zhǔn)確的監(jiān)視與評價十分必要，而且實施效果好?？臻g遙感可在建設(shè)期工程對生態(tài)、環(huán)境影響實施監(jiān)控；在運行期對生態(tài)、環(huán)境的演變實施監(jiān)控等。監(jiān)測指標(biāo)主要是水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)。 近年來，重大環(huán)境污染和生態(tài)破壞事故不斷發(fā)生，如油船嚴(yán)重泄漏、大爆炸，特大沙塵暴，大量有毒氣體泄漏，重大的水質(zhì)污染等等。而在這些事故突然發(fā)生時，現(xiàn)有常規(guī)手段根本無法實現(xiàn)迅速、準(zhǔn)確、動態(tài)的監(jiān)測與預(yù)報，以致環(huán)保和有關(guān)部門難于快速、恰當(dāng)?shù)刈鞒鰶Q策。需要利用遙感技術(shù)及時發(fā) 現(xiàn)環(huán)境事故，對事故的發(fā)生和發(fā)展進行監(jiān)測評估，制定緊急對策和措施。 、傳送 目前，各監(jiān)測點獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)都是通過電信部門經(jīng)縣 —地市 —省環(huán)保業(yè)務(wù)部門傳到中國環(huán)境監(jiān)測總站，數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)多，難以使管理部門快速獲得實時準(zhǔn)確的監(jiān)測信息。建立中國環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) (傳輸網(wǎng) )，能真正實現(xiàn)監(jiān)測網(wǎng)的統(tǒng)一管理，通過科學(xué)安排，使這些來自全國城鄉(xiāng)各地，甚至偏僻地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)都能快速、準(zhǔn)確、及時地傳送到中國環(huán)境監(jiān)測總站，而無瓶頸之慮。保證管理部門能盡快獲得實時準(zhǔn)確的監(jiān)測信息。利用衛(wèi)星和無人值守 DCP 是解決偏僻地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測和國界、省界斷面的水質(zhì)狀況監(jiān)測的唯一手段。利用衛(wèi)星系統(tǒng)還能方便地設(shè)立移動站，為應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)提供快速反應(yīng)的技術(shù)支持。 ，維護國家利益需要 隨著環(huán)境問題日益國際化，環(huán)境保護工作已越來越多的與國家的權(quán)益以及外交工作聯(lián)系在一起。只有掌握了環(huán)境監(jiān)測的主動權(quán)，在維護國家的權(quán)益和外交活動中才有更多的發(fā)言權(quán)。因此，建立我國自己的環(huán)境遙感監(jiān)測系統(tǒng)，不僅是我國環(huán)境保護工作的迫切需要，也是維護國家權(quán)益和外交工作的迫切需要。 大氣和水 污染，酸雨，氣候變化，臭氧層耗竭等一系列環(huán)境問題不僅是我國，也是全世界所面臨的嚴(yán)重問題。地球只有一個，幾乎所有的環(huán)境問題都是全球性的，都需要用全球的觀點來研究和解決。為此，采用衛(wèi)星遙感這一面向全球的先進技術(shù)，是全球及我國環(huán)境科學(xué)研究的必要途徑，它不僅可以為我們提供大面積，全天時，全天候的環(huán)境監(jiān)測手段，更重要的是能夠為我們提供常規(guī)環(huán)境監(jiān)測手段難以獲得的全球性的環(huán)境遙感數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將成為我們進行環(huán)境監(jiān)測，預(yù)報和科學(xué)研究不可缺少的基礎(chǔ)。 三、我國環(huán)境遙感應(yīng)用存在的關(guān)鍵問題 環(huán) 境監(jiān)測的內(nèi)容很多，有生態(tài)環(huán)境、水環(huán)境、大氣環(huán)境以及城市環(huán)境等專業(yè)領(lǐng)域，哪些指標(biāo)能采用衛(wèi)星遙感技術(shù)進行有效的監(jiān)測，其最佳監(jiān)測光譜分辨率、監(jiān)測時間頻率和監(jiān)測空間分辨率，還不是十分清楚，更沒有形成實用模型數(shù)據(jù)庫。 從國外研究資料表明，衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠在環(huán)境保護領(lǐng)域中應(yīng)用是無疑的。我國在這方面的應(yīng)用還剛剛起步，沒有形成系統(tǒng)的技術(shù)方法和規(guī)范。目前各部門、單位只進行零散的研究，這些研究工作不可能形成系統(tǒng)的應(yīng)用能力。要得到全面的應(yīng)用必須有一整套技術(shù)方法和規(guī)范，如國土資源調(diào)查規(guī)范等的 出臺，為衛(wèi)星遙感技術(shù)在我國國土資源領(lǐng)域應(yīng)用打下可靠的基礎(chǔ)。 天地一體化的衛(wèi)星遙感地理信息系統(tǒng)建設(shè)沒有上述兩項基礎(chǔ)工作是不可能完成的。盡管環(huán)境保護系統(tǒng)在硬件建設(shè)方面下了很大工夫，從國家級、省 (市 )級到地 (市 )級，均配備有較先進的環(huán)境信息收集、處理和應(yīng)用的設(shè)備條件，但是由于缺乏大量環(huán)境保護專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，使得高檔的設(shè)備隨著時間的推移，逐漸老化。這些設(shè)備很大程度上沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。 這一工作是將環(huán)境遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù)全面推向 實用化，是遙感地理信息系統(tǒng)的最終應(yīng)用，它需要前述三項工作基礎(chǔ)，此外，還需要大量決策模型。 企業(yè) ()大量管理資料下載 3 從國內(nèi)外文獻資料分析，對環(huán)境遙感應(yīng)用的數(shù)據(jù)源的要求很高，不僅僅是陸地衛(wèi)星數(shù)據(jù)，還需要高光譜分辨率、高空間分辨率或高時間分辨率的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)源。我國資源衛(wèi)星信息源的應(yīng)用還剛剛起步。國外衛(wèi)星資源很難做到同步監(jiān)測要求。 四、國家環(huán)境遙感應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè) ●接收來自災(zāi)害和環(huán)境監(jiān)測小衛(wèi)星星座系統(tǒng)、氣象衛(wèi)星系統(tǒng)、資源衛(wèi)星系統(tǒng)等各種環(huán)境監(jiān)測信息，以及國家環(huán)境監(jiān)測 網(wǎng)站地面監(jiān)測信息，結(jié)合國家社會經(jīng)濟及各部門環(huán)境與生態(tài)數(shù)據(jù)，進行綜合處理與分析。 ●根據(jù)衛(wèi)星遙感信息，對森林覆蓋、荒漠化、水土流失、湖泊干涸河流斷流、濕地、綠洲、草場、冰川、河口、土地資源、城市等生態(tài)環(huán)境狀況進行動態(tài)監(jiān)測；對大氣中二氧化碳 (CO