“数字流域”构架及其关键技术

"数字流域"是指对以流域为对象的全流域信息、信息操纵主体及其行为的数字表述,它是对流域过去的再现,对流域现在的数字再现和优化,以及对流域未来的预测。"数字流域"总体框架包含信息基础设施、应用服务层、应用系统层和保障体系等内容。此外,还重点探讨了"数字流域"建设的部分关键技术。     

生态清洁小流域水生态环境监测指标体系初探

以生态清洁小流域为研究对象,构建了北京市生态清洁小流域水生态环境监测指标体系。该指标体系包括3个层次,第一层共包括土壤侵蚀强度、村庄生活污水处理率、河流生物完整性指数等17项指标;第二层包括水土流失与面源污染状况、点源污染状况、河流健康状况;第三层为顶层指标,通过对第一、二层指标进行综合分析,评价生态清洁小流域水生态环境质量状况。建立该指标体系以期能为广泛开展的生态清洁小流域建设提供基础数据和决策依据,能够对小流域生态系统的保护和恢复起到一定的指导作用。     

北京市水土保持自动监测系统建设

介绍了北京市水土保持自动监测系统的建设目标、系统结构及系统设计的基本情况,分析了该系统的主要技术特色:多种设备协调工作,科学采集数据;多种通讯方式构建数据传输网络;设备与软件合理配置,组成高效的计算机网络系统。指出了该系统建成后存在的问题,一是后期运行费用昂贵,维修成本太高;二是监测点位于山区,设备丢失、人为毁坏、雷击等因素常常干扰系统的正常运行。     

城市平原区水土保持监测方法与典型设计

水土保持监测是水土保持工作的重要组成部分,以北京市为例,根据北京市平原区水土保持功能定位,确定了城市平原区水土保持监测内容和指标,针对城市水土保持、河岸带水土保持、农地水土保持、施工临时水土保持4类措施的径流量、泥沙量、植被覆盖率、COD、SS、氨氮6项监测指标,通过利用人工或自然汇水区、自然坡面、监测小区、过水断面,对监测数据获取方法进行探讨,并选择具有代表性的典型措施做了典型设计,为城市平原区水土保持监测站点的设计和监测指标的获取提供参考借鉴。     

基于面向对象影像分类技术的生态清洁小流域现状调查

结合当前北京市开展的生态清洁小流域建设,尝试利用现有的高分辨率航片,采用基于面向对象的高分辨率影像分类技术和G IS技术来开展生态清洁小流域水土保持现状等本底资料的调查,从而为生态清洁小流域的基础数据库建设、治理措施规划与布局提供基础数据和科学依据。应用实例表明,采用面向对象影像分类技术开展生态清洁小流域现状调查,在方法上、技术上都是可行的,不仅可以提高调查的客观性、准确性和现势性,而且也可以大大提高调查的工作效率,是未来生态清洁小流域调查的可选方法。     

密云水库上游典型水保措施减少面源污染效益分析

根据2005年8月10日至16日密云水库上游北京市境内的几次大范围降雨,通过坡面水土流失监测小区观测数据,推算此次大范围降雨造成的水土流失与典型水保措施减少面源污染效益。研究结果表明:水库上游典型水保措施的保土效益达62.7%,减少污染物流失效益在25%~40%之间;典型水保措施在减少入库泥沙、减少进入水体的污染物等控制面源污染和保护水源方面发挥了显著的作用。     

北京市数字水土保持的现状及思考

北京市的数字水土保持建设起步于20世纪90年代,经历了硬件和配套设施的建设、单机型水保信息系统发展和综合建设3个发展阶段,其在推动北京市的水土保持工作中起到了重要作用,但还存在不少问题。北京市数字水土保持发展的对策是:统筹规划,构建科学的技术框架体系,建立实施数字水土保持的保证体系,深入开展水土保持信息资源的梳理,加快标准、规范和数据库的建设,加强对土壤侵蚀预测预报模型的研究。