基于GIS和人工神经网络的区域水资源压力评价模型及其验证

水资源是一种战略性资源，对于区域的生态环境安全和可持续发展具有重要意义。运用GIS二次开发技术，建立了区域水资源管理信息系统。系统包括数据管理子系统、模型库子系统和水资源管理子系统。基于人工神经网络的区域水资源压力评价模型被集成在模型库子系统中，该模型通过水资源压力指数来定量地反映区域水资源状况与区域人口、经济、环境之间的关系是否协调。分别以整个陕西省和陕西省各地市的水资源压力评价为例，对该系统模型进行了验证。结果表明，基于GIS和人工神经网络的区域水资源压力评价模型具有理论上的可行性和现实意义。最后探讨了基于GIS和人工神经网络的区域水资源压力评价模型的应用前景。     

三江平原水资源承载力评价及区域差异

为了定量评价三江平原水资源承载力,指导区域农业生产规模和社会经济发展,该文在构建三江平原水资源承载力评价指标体系和确定评价标准的基础上,采用基于粒子群优化算法的投影寻踪评价模型对三江平原水资源承载力进行综合评价和承载力所属等级的判定,并借助ArcGIS的可视化功能实现三江平原区划内6市1县的水资源承载力区域差异分析。评价和分析结果表明,2008年三江平原区域整体水资源承载力处于III级,区划内的双鸭山市、七台河市和穆棱市水资源承载力处于II级,水资源承载力较强,水资源处于弱无压力状态;鸡西市、鹤岗市、佳木斯市和依兰县水资源承载力处于III级,水资源承载力中等,水资源开发利用和社会经济发展处于协调状态。随着区域社会经济的快速发展,应结合水资源承载力评价结果和区域特点,制定科学合理的水资源开发利用方案,以保证水资源对社会经济发展的可持续供给能力。     

典型草原区水资源承载能力评价方法研究

水资源承载能力评价是典型草原区生态系统得以维持的关键因素,也是牧区社会经济可持续发展的必要保障。该文提出了基于模糊评价的指标体系法、承载能力计算模型、GIS方法三种典型草原区水资源承载能力评价方法,以达茂旗为研究区域,对2009年水资源承载能力进行了评价与分析。在指标体系法中,因为人口密度较低、人口增长得到有效控制,故全旗水资源社会承载能力较强;北部的巴音花镇及满都拉镇因工业较少,其水资源承载能力经济层为承载一般的状态;在承载能力计算模型中,人口、工农业分布密集的百灵庙镇人口与经济均存在超载的情况,全旗只有巴音花镇和满都拉镇生态承载能力有富余;在基于GIS的水资源承载能力评价中,达茂旗中南部的百灵庙镇、乌克镇、石宝镇等地水资源承载能力均处于较弱甚至弱的状态,北部的巴音花镇、满都拉镇水资源承载能力则较强。三种方法的评价结果均表明达茂旗水资源承载能力较弱。     

陕西省水资源生态风险评价及驱动因素分析

利用陕西省水资源和社会经济环境资料,结合GIS技术,依据区域生态风险评价的方法理论,采用层次分析法和综合指数法,建立了水资源压力-状态-响应的生态风险指标体系,分析了水资源经济和人口承载力,并对陕西省水资源生态风险的时空演化进行了综合评价。评价结果表明,水资源承载的经济和人口规模呈增加趋势,水资源压力不断增大,水资源综合风险也呈增加趋势。水资源区域风险表现为关中地区风险最大,其次为陕北地区,陕南地区水资源风险相对较小。水资源综合风险中,以状态风险最大,其次是压力风险,响应风险相对较小。不同地区水资源综合风险大小顺序依次为:西安地区>咸阳地区>榆林地区>渭南地区>宝鸡地区>延安地区>汉中地区>铜川地区>安康地区>商洛地区。水资源时空分布不均,开发利用程度大,经济快速发展,水生态失衡及污染源治理和环境保护措施力度等方面不能满足遏制水生态环境恶化等自然环境本底脆弱性的要求,经济系统不稳定性已成为陕西省水资源风险的主要驱动因素。     

长江经济带水资源承载力评价及时空动态变化

以长江经济带水资源承载力综合评价为中心,构建涵盖水资源、社会经济、生态等方面的水资源承载力综合评价指标体系。运用TOPSIS综合评价方法,测算研究了2007—2016年长江经济带11省市水资源承载力动态变化及区域差异,并利用ArcGIS 10.2软件,可视化2007年与2016年长江经济带11省市水资源承载力等级分布。结果表明:2007—2016年长江经济带水资源承载力呈波动上升趋势,承载力水平基本维持在警戒和中级水平;经济发达的东段地区水资源承载力高于经济欠发达的中段和西段地区,近年来差距不断扩大;长江经济带11省市水资源承载力年均增长率位于前三的分别是贵州、上海和云南,而湖北、重庆、四川年均增长率为负值;长江经济带各省市水资源承载力整体水平仍较低,且各省市间水资源承载力均衡性差异并未随着时间推移而产生大的改观。     

水资源脆弱性及其定量评价

总结了水资源脆弱性的研究领域、研究进展及其目前存在的一些问题 ,认为在水资源脆弱性方面的研究比较薄弱 ,应拓宽范围 ,加强理论与实际应用研究。参考目前水资源脆弱性研究的成功与不足 ,重新定义了水资源脆弱性的概念 ,用来描述在发生水灾、旱灾或水资源受到过度开发或污染时 ,系统本身所表现出的结构和功能易于受到破坏的性质、缺乏恢复到初始状态的能力等 ,扩展了水资源脆弱性的研究范围。为了便于进行水资源脆弱性评价 ,建立了易于操作、可比性强、综合全面的指标体系 ,并给出了一种定量综合评价方法     

基于水土资源耦合的水资源短缺风险评价及优化

黑龙江省水资源系统的平衡对保障区域工农业发展至关重要。由于粮食主产区发展过程中水资源存在许多不确定性因素,在追求经济增长的同时,黑龙江省水资源也存在着较大的风险。该文以黑龙江省及其13个地级市为研究区域,基于熵权物元模型评价水资源短缺风险,利用平均迪氏分解法(logarithmic mean Divisia index,LMDI)分析影响用水量变化的驱动因素,通过耦合协调模型和GIS软件分析影响水资源短缺的因素及其区域差异性,采用经济与资源双重导向的优化路径,解决水资源短缺风险问题。结果表明,2014年黑龙江省整体水资源短缺处于III级-中等风险,水土资源处于拮抗耦合中度协调级别且土地资源发展略微滞后;鹤岗、双鸭山、大庆和佳木斯水资源短缺为V级,其中大庆市水资源发展明显滞后。随着经济社会的持续发展,应结合区域资源禀赋和风险特征,制定合理的水资源开发利用方案。     

水资源承载力评价指标体系研究

水资源承载力涉及到整个资源、经济、环境大系统 ,水资源承载力与社会、经济、环境可持续发展是否协调是全球关注的重大问题。在充分理解水资源承载力概念、水资源承载力影响因素的基础上建立了水资源承载力评价指标体系及评价方法 ,并以典型缺水的关中地区为例进行了研究 ,得到了关中水资源可持续利用的满意方案     

水土保持对水资源系统安全的影响评价

根据水资源系统的概念,提出了水资源系统安全的评价指标体系。利用熵值法及多层次多目标模糊优选理论进行了评价指标和各层分系统之间的权重计算,避免了权重计算中人为因素的干扰。在水资源系统安全概念的基础上,提出了水土保持对水资源系统安全影响的计算评价方法,为评价水土保持对水资源系统安全的影响提供了一个客观的评价方法。     

肥城市水资源承载力评价

区域水资源承载力研究的目的是为了解决区域水资源承载力与区域水资源承载力的负荷值或期望负荷值之间的矛盾。由于水资源系统的复杂性和不确定性,在分析区域水资源与水环境的基础上,采用基于极大熵原理的水资源承载力模糊评价模型可有效的明确区域水资源承载力,最终目的是研究提高水资源承载力的途径及措施。     

区域PRED系统演变的定量分析——以宁夏回族自治区为例

选取16个主要指标,运用数学方法对宁夏回族自治区PRED系统及其子系统近20年的变化进行定量分析,总结其发展规律和状况,进而采用相关分析法,对1985-2004年、1985-1994年、1995-2004年三个时间序列的PRED各系统之间的相关性进行分析,得出总系统和子系统及各子系统间的相互作用机制,最终得出宁夏PRED系统的优化对策。     

基于系统工程和统计学理论的中国土地整治体系框架构建

中国将生态文明建设提升到国家战略高度,对土地整治工作提出新要求,亟需土地整治体系顶层设计的指引。该文结合国内外土地整治体系的研究现状,在分析现有土地整治体系和土地科学体系在内容组成、侧重点和框架层次等差异的基础上,从人类对土地利用和认知的逻辑思维过程出发,将土地整治体系划分为土地整治核心层、土地整治配套层和土地整治准则层3个层次,具体包括技术体系、理论体系、学科体系、管理体系、文化体系和法制体系等6个部分。依据系统工程理论和统计学理论,提出了土地整治体系框架的构建方法和基本原则,并构建了土地整治体系框架。该体系具有系统性、开创性和引导性3个特点,完善了土地整治体系,形成一个相对系统、科学的体系框架,对中国土地整治事业持续发展具有重要的理论与实践意义。     

酵母双杂交系统的研究进展

酵母双杂交系统是研究蛋白质间相互作用的一种分子生物学方法，随着该系统的广泛应用，发展了三杂交系统、单杂交系统，及其它研究蛋白质与DNA、RNA相互作用的方法。该方法在研究蛋白质组学领域有重要地位和作用。     

节水灌溉自动控制技术的应用

分析了节水灌溉中自动控制技术的现状、类型、组成及主要设备,以某灌溉区为例全面介绍了节水灌溉中的自动控制技术,并对我国节水灌溉中自动控制技术的应用做出了展望。     

面向奶牛生产管理的专家决策支持系统

从系统的观点出发,充分考虑到奶牛生产管理的各个环节,研究并设计了一个面向奶牛生产管理的专家决策支持系统。该系统集管理科学、优化设计,计算机技术、模糊数学、决策理论等现代化技术为一体。它的成功开发,为奶牛生产现代化管理提供了一个高效的决策环境和决策支持。     

小尺度地区植被管理系统的构建——以东莞林科园为例

介绍了组件式GIS技术,在VB环境下嵌入MapObjects组件,开发植被信息管理系统,实现对与植被相关的土壤、水资源和基础地理等信息进行综合管理,实现通用的GIS功能,极大地提高小尺度地区植被管理的效率。     

粮食产后智能决策支持系统的研究

介绍了粮食产后系统的智能决策支持系统的研制开发,该系统包括粮食产后信息管理、粮食产量预测、粮食产后处理机械技术经济适应性分析及选型、粮食产后处理模式评估与优化、数据实时采集等子系统,为粮食生产经营和管理部门对粮食产量的预测、产后处理模式评估和优化、产后作业方式和作业机具的选型配备等问题的决策提供了有效的辅助决策工具。     

马铃薯质量安全管理及溯源信息系统的设计与实现

介绍了在互联网络下,基于ASP.NET技术的马铃薯质量安全管理及溯源信息系统的设计与实现。信息系统分为马铃薯质量安全管理系统和马铃薯质量安全溯源系统两部分。结合常见的面向对象开发模式,开发分为前台网页专业模块开发和后台数据库开发,溯源数据来源于已有的马铃薯无公害生产基地,为马铃薯生产加工企业提供了一个有效的生产管理和质量追溯平台,同时也为我国农产品安全信息系统的设计提供参考。     

农业系统的结构、环境与可持续发展

农业的可持续发展问题需要系统地分析。本文阐述了农业系统的结构和环境,并从系统结构与系统环境角度分析了现实系统存在的问题,提出了确保农业可持续发展的政策建议。     

精密播种机工况自动监控及播量数显系统的研制

为了提高精密播种机的工作质量和自动化水平，研制了工况自动监控报警系统及播量数显系统。该系统利用红外光敏对管作为传感器，采用中规模集成电压比较器、５５５时基电路及４０１１０计数译码驱动电路，实现了对精密播种机工况的自动监控和播量累加数字显示。