基于WebGIS的河口水环境管理技术研究

论文摘要

河口以其丰富的自然资源和有利的环境条件逐步发展为人口密集、经济发达的区域。但近年来,对河口开发力度加大,而相应的环保投入不足,加之现行管理水平低下,导致河口资源破坏,生态环境问题日益突出。目前河口已经成为我国近岸海域污染最严重的地区之一,河口水环境系统承受着越来越大的生态压力。而水环境管理部门的传统管理方式已不能解决管理中出现的新问题,所以研究建设数字河口来实现水环境管理的信息化、现代化是非常迫切的。水环境生态问题一定程度上已经影响到经济社会的全面、协调与可持续发展。因此,河口水环境管理技术研究有着显著的社会效应和生态效应。对于河口水环境变化及其自适应的认识,是水资源可持续利用、人工控制和合理开发的科学依据。在环境管理中,地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)特有的对空间数据和属性数据的管理及其空间分析功能是其他应用软件所不能代替的。论文旨在探讨利用GIS和Web地理信息系统(WebGIS)强大的地图综合表现和发布能力,结合地理信息系统(GIS)独有的空间分析功能,以地理空间信息为载体,集成河口水环境相关信息,实现空间数据、环境数据和其他相关数据真正的集成化,动态实现水环境质量评价,可视化地描述污染物在空间上的扩散规律,良好地实现污染物在流体介质的空间模拟,有效地对水环境系统中不稳定因素提前做出预警,经由Internet网络,实现水环境信息的网络发布,最终利用这些管理技术来解决现有水环境管理中所存在的问题,促进水环境管理工作的信息化和现代化,提高其实用度和公用性。论文总结了当前河口水环境管理方式的不足与GIS在该领域方面的应用优势和应用前景;列举了河口水环境管理中的关键技术及其实现模型;描述了WebGIS的定义、特点、体系架构和实现模式以及在河口水环境信息化管理中所起的重要作用;以设计原则为指导,从平台技术选型、体系架构、功能模块、数据库等方面的设计出发,以ArcIMS为WebGIS平台,结合各种网络编程技术,设计开发了河口水环境管理管理信息系统;并以长江河口为例,运用论文所研究的河口水环境管理技术及模型实现了长江口水环境管理信息系统作为本文研究的验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容和组织
• 2 相关理论、方法和技术
• 2.1 地理信息系统（GIS）概述
• 2.2 WebGIS 概述
• 2.3 WebGIS 的实现方法
• 2.4 WebGIS 结构模型
• 3 河口水环境管理技术研究
• 3.1 河口水环境管理目标
• 3.2 河口水环境质量的监测与评价
• 3.3 河口水环境质量的趋势分析与预警机制
• 3.4 水环境污染过程模拟
• 3.5 水环境数据管理
• 4 河口水环境管理信息系统的设计与开发
• 4.1 设计原则
• 4.2 系统架构设计
• 4.3 系统体系结构设计
• 5 系统实现与应用实例
• 5.1 实例背景概况
• 5.2 系统实现
• 5.3 实例验证
• 6 结束语
• 参考文献
• 后记
• 附录:攻读硕士学位期间发表的部分学术论著