淤泥质潮滩地貌的遥感研究－以苏北辐射沙洲海岸为例

本文以具有典型特征的苏北淤泥质潮滩海岸作为研究区，利用1975-2003年间14景覆盖该地区的Landsat和SPOT卫星影像作为主要数据源，结合地面调查和验证工作，在遥感影像处理和地理信息系统分析技术的支持下，对区内潮滩、岸线、水边线和盐沼植被等进行遥感解译，分析苏北辐射沙脊群和沿岸地貌的空间分布特征和动态演变趋势。研究结果表明：苏北辐射沙脊群海域的潮汐水位过程的不同步现象普遍存在，限制了常规遥感数据在苏北潮滩地貌研究中的适用范围和解译精度；在人工判别的辅助下，多光谱遥感的非监督分类方法可以有效解译淤泥质潮滩的水边线；利用修改型土壤调整植被指数（MSAVI）可以较好地提取潮滩上的盐沼植被信息；苏北沿岸潮滩的快速淤长促进了盐沼植被带向海侧快速扩展，近年来持续的潮滩围垦工程则不断从陆侧侵占盐沼植被带，使盐沼植被带宽度减小乃至消失；在大规模人类活动和自然条件的共同影响下，苏北辐射沙脊群海岸的岸线发育趋于平直化，无序的潮滩围垦项目使得可垦滩地资源被过度消耗；1975～2002年间，研究区北部和南部沿岸的高潮滩整体上处于淤长状态，中部沿岸潮滩和离岸沙洲高潮滩则被大面积侵蚀；1999年以来，研究区内低潮滩部位开始形成有序排列的滩面地物，并表现出逐年大面积蔓延的趋势，可能是滩涂紫菜养殖区扩展的结果。

通量贡献区叶面积指数空间分布的测定

使用循环采样设计方案,对海北沼泽化湿地生态系统涡度相关通量观测塔的通量贡献区内叶面积指数进行了实地调查.根据样方叶面积指数的实地测量值和样方的GPS空间定位信息,利用空间插值方法绘制了通量贡献区内的叶面积指数空间分布图.并基于数字摄影与地理信息系统技术,提出了一种测量速度快、计算精度高、适合多种植物叶片叶面积测量的新方法.该方法在ArcGIS的GRID模块下对叶片图像进行格式转化和重新采样处理,使用自行编写的色阶诊断程序提取图像中叶片的叶面积.研究结果表明:此种方法叶面积测量结果与LI-3000A叶面积仪所测的结果具有很好的吻合性,两者的线性回归方程决定系数R~2为0.98,叶面积的测量精度完全可以达到实际应用中的测量要求.

贵州百花湖表层水中不同形态汞的分布规律

均匀布点采集百花湖表层水样44个, 对水样不同形态汞含量进行了分析, 并现场测定水质参数采用经典统计学与半变异函数拟合相结合的方法, 研究了百花湖表层水中不同形态汞含量的空间变异性根据半变异函数拟合的结果, 在ArcGIS软件的支持下进行克立格插值, 以此来揭示百花湖表层水中不同形态汞含量的空间分布规律研究表明百花湖表层水中的汞污染主要来自上游, 随水体流动汞污染减少但也有一些区域可能因富营养化而使颗粒态汞和总汞含量增加

基于GIS和DEM的乌江流域地表水文模拟

基于GIS和DEM的流域地表水文模拟可为分布式水文模型提供下垫面数据输入.本文采用内嵌于ArcGIS的地表水文分析工具Arc Hydro Tools,结合ArcGIS及其扩展模块Spatial Analyst,以贵州省内乌江流域为例,进行了流域水文模拟分析.运用Arc Hydro Tools进行地表水文模拟分析,主要包括以下4个流程:DEM的预处理、水流方向的确定、汇流栅格图的生成、自动提取河网和子流域边界.试验结果表明,提取河网的空间分布接近实际分布情况,数字流域界线的确定与水文部门基本相符.

基于Arc Hydro Tools的流域特征自动提取——以贵州省内乌江流域为例

简要回顾和讨论了基于栅格数字高程模型(DEM)自动提取流域特征的原理和方法，介绍了一个新的基于ArcGIS开发的提取流域特征的工具Arc Hydro Tools，基于Arc Hydro Tools 提取流域特征包括5 个流程：DEM 的预处理、水流流向的确定、汇流栅格图的生成、河网的自动生成、子流域边界的划分。最后以贵州省内乌江流域为研究区进行了试验，试验结果表明：提取结果的精度在总体上是符合要求的，但在地势平坦区或人类活动干扰较大的地区，提取的结果与实际相差较大。从提取的效率和试验结果的精度两方面来看，基于Arc Hydro Tools 的流域特征自动提取是切实可行的。

基于GIS 的乌江流域（ 贵州境内）非点源污染评价

　　水是人类生存不可或缺的资源，水环境污染问题愈来愈受到人们的重视。随着对点源污染控制能力的提高，非点源污染问题成为当前研究中的热点，而对非点源污染进行定量化研究的最直接、最有效的途径就是建立模拟模型。基于此热点问题，本文选择乌江流域（贵州境内）作为研究区，在ArcGIS 平台上建立了一个简单、快速评价流域非点源污染的方法，它考虑流域的空间异质性，且只需很少的参数。该方法用一个分辨率较高的栅格数字高程模型（DEM）将整个流域划分成100 m×100 m 的格网，计算每个栅格里产生的地表径流量和非点源污染负荷。通过模拟流域地表水流，追踪每个栅格中的水流流向，模拟非点源污染物在流域河网中的运动过程。该方法能计算一个区域水文系统年均非点源污染物的负荷，并能估算出由非点源污染在河网中产生的各污染物浓度值。 　　通过本项研究，能识别出流域内非点源污染严重区域，还可以快速模拟土地利用变化对流域非点源污染的影响，从而为流域今后的规划和综合治理提供科学依据。通过系统的研究，本文主要研究成果如下： 　　1. 建立了乌江流域（贵州境内）非点源污染数据库（空间数据库和属性数据库），这不仅有力地支撑了研究区非点源污染评价研究，同时对于在研究区开展其它方面的研究也是一个有力的支撑。 　　2. 基于Arc Hydro Tools 和DEM 自动提取的流域河网与1:25 万数字水系相比较，两者在总体上吻合较好，特别是两者的主干河道基本重合，这正是在DEM基于GIS 的乌江流域（ 贵州境内） 非点源污染评价预处理中用AGREE 算法将主干河网与DEM 融合的效果；但也有少部分地区（地形平坦处，地形坡度≤3°或受人类活动影响较大的区域）两者存在较大差异，如将红枫湖、百花水库等湖泊水库区描述成河道了，在东干渠和西干渠处，由于人工河渠改变了水流的自然方向，使得提取河网与实际河网差别很大。 　　3. 以流域内的5 个水文站为子流域出口，分别描绘相应子流域，比较自动提取流域面积与实际量测结果，结果表明自动提取的子流域面积与实际量测子流域面积非常接近，相对误差在9％以内，能达到1:25 万数据的精度要求。 　　4. 以流域内5 个子流域的地表径流量，降雨量和土地利用百分比为输入参数，利用多元回归分析工具建立流域降雨径流模型，结果表明模拟相对误差在7%以内，证明所建降雨径流模型能满足模拟需要，模拟精度较高。 　　5. 流域出口处的年均非点源总氮（TN）和总磷（TP）输出通量分别为40309 ton 和2607 ton。从流域内各大支流控制的子流域来看，野济河流域由于其中的耕地面积大（占流域面积的51.21％），以3.03％的流域面积分别贡献了4.08％和3.95％的非点源总氮（TN）和总磷（TP）负荷；而湘江流域，由于其中的林地面积占主导地位（占流域面积的68.94％），以8.45％的流域面积只分别输出了6.40％和6.06％的非点源总氮（TN）和总磷（TP）负荷。因此，对非点源污染的控制要从耕地和草地着手，需要优先治理的流域为野济河流域、三岔河流域、猫跳河流域、偏岩河流域、乌江下干流流域。 　　6. 模拟的非点源总氮（TN）和总磷（TP）浓度值在流域上游明显大于下游。比较水质监测点浓度值与对应的模拟浓度值，可以发现在贵阳站和湘江站的观测值大大超过模拟值：贵阳站的总氮（TN）浓度观测值为9.37 mg/l，模拟值为2.94mg/l，总磷（TP）浓度观测值为0.68 mg/l，模拟值为0.19 mg/l；湘江站的总氮（TN）浓度观测值为5.77 mg/l，模拟值为1.98 mg/l，总磷（TP）浓度观测值为0.27 mg/l，模拟值为0.13 mg/l。另外在思南站的总磷（TP）的观测值也大大超过模拟值，观测值为0.44 mg/l，模拟值为0.14 mg/l。观测值与模拟值之间这种巨大的差异可能暗示在这两处存在明显的总氮（TN）点源污染。而贵阳站和湘江站刚好分别位于贵阳市和遵义市市区的下游，贵阳市和遵义市是流域内最大的两个工业城市。对于观测值小于模拟值的情况，主要有两种可能的原因：①某种土地利用类型的EMC 平均值赋得过高了，或②非点源污染物在随水流运动过程中损失了一部分，如沉淀或分解等。

遵义市岩溶水地下水流和污染物运移数值模拟研究

地下水数值模拟技术已成为评估人类活动对地下水质和量的影响、评价地下水资源、预测地下水污染发展趋势等的最主要的方法和手段。喀斯特含水层由于含水介质和地下水流场的非均质性和各向异性，对其进行地下水流的数值模拟一直是水文地质学界的难题。 遵义市地处我国西南喀斯特发育区，为贵州省第二大工业城市，属重度缺水地区，地下水资源的开发利用极大缓解了区内的缺水危机。但长期以来，由于对地下水资源的开发利用缺乏合理的统筹规划和强有力的管理，引发了一些环境地质问题，如地下水降落漏斗、岩溶塌陷、地下水质恶化等。因此选择遵义市进行地下水流和污染物运移数值模拟研究具有理论和实际意义。 通过ArcGIS平台建立了研究区的水文地质信息数据库，对研究区地下水的水位动态以及水化学特征做了简单分析。概要总结和阐述了高桥－河溪坝块段的自然地理、地质概况和水文地质条件，建立了水文地质概念模型；在水文地质概念模型的基础上，利用Groundwater Vistas软件建立了枯水期和丰水期的二维非均质各向异性稳定流模型，三维有限差分地下水流模拟程序MODFLOW用于模拟地下水水流，三维溶质运移模块MT3DMS用于模拟污染物在对流弥散情况下的迁移。根据分析和模拟结果可以得出如下几点结论： 1、基岩裂隙水水位峰值滞后大气降水峰值2～3个月，属渐峰型动态；岩溶水水位、地下河出口和泉流量变化步调与降水强度一致，对降水响应敏感。 2、对NH4+、NO3-、NO2-、SO42-、Mn五种组分含量进行了时空分析，结果表明地下水污染物的含量可能受人为活动输入物质的不均匀性和降雨等各方面因素控制，各组分每年的污染面积不一致，没有明显的规律性；受污染的一般是岩溶水，尤其是在石灰岩溶洞、地下河强烈发育而三废排放量大的居民集中地区面积较大。 3、为了有效地进行地下水资源管理，论文对高桥－河溪坝岩溶含水系统进行了一定的概化，将岩溶含水介质近似作为等价多孔介质（Equivalent Porous Media, EPM）模型来进行研究，采用MODFLOW的六个子程序模拟含水层系统的源汇项：降水子程序包RCH模拟降水入渗量、井流子程序包WEL模拟抽水量、通用水头子程序包GHB模拟侧向补给/排泄量、排水沟渠子程序包DRN模拟地下河出口流量、河流子程序包RIV模拟河流与地下水的交换量和已知水头边界子程序包CHD。从水位观测点和地下水位等势面两者结合来校正模型，结果表明能够达到相应国家标准规定的要求。因此EPM模型是可以适用于我国西南喀斯特地区的地下水流模拟的。 4、通过稳定流模型识别了枯水期和丰水期的渗透系数。在高桥和茅草铺附近渗透系数较高，枯水期介于100～400 m/d，而丰水期在高桥最高可达到3220m/d；其余单元渗透系数低于100 m/d，大多数小于10m/d。总体来说，由于丰水期含水层的饱水度大，渗透系数要高于枯水期。 5、通过地下水均衡计算，确定了各补给项和排泄项的水量。枯水期最重要的补给来源是研究区东北角的侧向补给量，占总补给量的70％，人工开采是最大的排泄项；丰水期最重要的补给源是西部的已知水头边界，占总补给量的49％，东北角的侧向补给量是第二补给源，占39％，地下河出口是最主要的排泄方式，达到排泄总量的74％。 6、对水文地质参数和源汇项敏感度分析的结果表明，不管是枯水期还是丰水期，对研究区水位影响最大的是渗透系数，外部源汇项中则是抽水量对地下水流形态的影响最大。 7、研究区岩溶地下水流速很大，污染物的运移是一个对流占绝对优势的问题，弥散的作用则相对很小。通过在茅草铺地区假设污染源，用MT3DMS程序模拟了地下水污染物在时间和空间上的迁移特征。结果发现：污染羽的形状和扩散方位主要受地下水流场的控制，而污染物的浓度与水量多少相关。

地理信息系统（GIS）在汞生物地球化学研究中的应用——贵州省汞地球化学数据库的建立及贵阳市土壤年释汞通量的估算

汞污染是全球性的环境问题.从20世纪50年代日本水俣湾汞中毒事件,到最近十年来,在北美及欧洲偏远地区的湖泊中发现鱼体汞含量超标,汞污染的研究一直受到人们的重视,是世界环境污染研究的热点之一.随着对全球汞生物地球化学循环研究工作的不断加深,对其的研究难度逐渐增加,以往单一的研究方法已难见成效.越来越多的研究者认识到,只有将地学领域中采用不同研究方法(地质、地球物理和地球化学等方法)所得到的信息,进行综合分析研究,才能更清楚的了解全球汞的生物地球化学循环.近年来计算机技术的发展,特别是GIS技术的出现,使得这一设想成为现实.地理信息系统(GIS),在一个灵活的空间数据管理环境中,将从不同方面采集、存储和分析的数据提供给用户.用户利用GIS数据中的各种相关的空间或非空间信息,进行各种综合分析研究,从而对全球汞的生物地球化学循环提出新的认识和作出科学的论断.该文偿试将地理信息系统应用在汞的生物地球化学循环研究中.论文的主要内容包括以下两部分:1)地理信息系统的核心是空间数据库,该文建立了贵州省汞地球化学数据库.应用ArcGIS中的MapObjects控件和VB技术相结合开发的贵州省汞地球化学数据库,既能充分发挥管理的优势,又能快速产生友好用户界面,具有快捷、方便、高效等特点.该数据库为贵州省汞地球化学循环研究提供了空间数据管理功能,不仅可以存储大量的空间数据和属性数据,还可以进行空间数据输入、浏览、查询、删除和输出及属性表数据的查询、分析和输出.贵州省汞地球化学数据库为政府决策部门提供了环境监测数据和决策支持系统,也有利于世界范围内汞地球化学研究数据的交流.2)应用贵州省汞地球化学数据库中的贵阳市土壤汞含量数据图,结合贵阳市土壤一大气汞交换通量数据,用多元回归的方法对贵阳市土壤向大气年排汞量进行了估算,结果为:年释汞通量为652Kg,变化范围为463~919Kgyear<'-1>.单位面积的平均释汞量为193~382gKm<'-2>year<'-1>.对比全球背景值,贵阳市土壤年释汞通量的预测值总体偏高,主要是贵阳市的亚热带气候和土壤汞含量偏高的影响.与贵阳市燃煤年排汞量相比,贵阳市土壤释汞通量为0.652tyear<'-1>,仅为目前燃煤排汞量的1/3.说明贵阳市大气汞的来源还是以人为污染为主,但被污染的土壤对大气汞也有不可忽视的贡献.

Potencial pedoclimático do Estado de Alagoas para a cultura do milho (Zea mays L.).

O potencial pedoclimático de ambientes para culturas agrícolas depende, além das condições de solo e clima, da geologia, do relevo (topografia) e de fatores biológicos, associados às exigências das culturas. Este trabalho foi realizado em parceria entre a Embrapa Solos UEP-Recife e a Secretaria de Agricultura e Desenvolvimento Agrário do Estado de Alagoas - SEAGRI-AL. O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial pedoclimático do Estado de Alagoas para a cultura do milho (Zea Mays L.). Os resultados deste trabalho são apresentados considerando três mesorregiões: 1) Leste alagoano, compreendendo o Litoral e Mata Atlântica, 2) Sertão alagoano porção Oeste do estado, 3) Agreste, porção transicional entre as mesorregiões do Leste e Sertão alagoanos, conforme estabelecido pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Na obtenção do potencial pedoclimático, as informações do potencial dos solos, obtidos considerando dois níveis tecnológicos para o manejo das terras e das culturas (média tecnologia ou Manejo B, e alta tecnologia ou Manejo C), foram cruzadas com aquelas obtidas para a aptidão climática considerando três cenários pluviométricos: anos chuvosos, anos regulares e anos secos. O cruzamento das informações foi realizado por meio de técnicas de geoprocessamento com o auxílio do software ArcGis, obtendo-se os mapas do potencial pedoclimático. O resultado das interpretações foi organizado em quatro classes de potencial pedoclimático: Preferencial, Médio, Baixo e Muito Baixo. Os resultados indicam que a extensão territorial das classes de potencial pedoclimático apresenta variações importantes em função do nível de manejo adotado e do cenário pluviométrico considerado. Em geral, as áreas com potencial Preferencial estão localizadas nas mesorregiões do Agreste e do Leste Alagoano, onde as condições de solo e de clima são mais favoráveis para o cultivo de milho, com amplitude de 174 km2 a 4.077 km2, o que corresponde a 1% e 15% da área total do estado. Os ambientes com potencial Médio têm ocorrência dispersa nas diferentes regiões do estado, variando de 6.080 km2 a 13.750 km2, compreendendo 25% a 49% da área total, com os maiores valores no manejo com média tecnologia (Manejo B). As áreas que apresentam o potencial Baixo e o Muito Baixo localizam-se, em sua maior parte, na região Oeste do estado, sobretudo no Sertão, onde as limitações de solo e de clima semiárido são mais intensas. Os referidos potenciais também ocorrem na zona úmida costeira, principalmente nos ambientes onde o relevo impõe fortes restrições de uso e manejo do solo e da cultura, independentemente do nível de manejo considerado. Com adoção de alta tecnologia ocorre maior abrangência da classe de potencial pedoclimático Preferencial para a cultura do milho, principalmente na Mesorregião do Agreste, com maior percentual de ocorrência para o cenário pluviométrico regular.

Roll Project Bin Packing Benchmark Problems.

This document describes two sets of Benchmark Problem Instances for the One Dimensional Bin Packing Problem. The problem instances are supplied as compressed (zipped) SQLITE database files.

Roll Project Job Shop scheduling benchmark problems.

This document describes two sets of benchmark problem instances for the job shop scheduling problem. Each set of instances is supplied as a compressed (zipped) archive containing a single CSV file for each problem instance using the format described in http://rollproject.org/jssp/jsspGen.pdf

Roll Project Rich Vehicle Routing benchmark problems.

This document describes a large set of Benchmark Problem Instances for the Rich Vehicle Routing Problem. All files are supplied as a single compressed (zipped) archive containing the instances, in XML format, an Object-Oriented Model supplied in XSD format, documentation and an XML parser written in Java to ease use.

"It is Quietly Chaotic. It Confuses Time"*: Final Report of Excavations at the Bordley-Randall Site in Annapolis, Maryland, 1993-1995 (18AP50)

*This extract is from Gay P. Crowther's description of the Randall Court pathway (Cowther 1985).

Smartphone and GPS technology for freeroaming dog population surveillance -a methodological study (Studio metodologico sull’applicazione di smartphone e tecnologia GPS alla sorveglianza delle popolazioni di cani vaganti)

Free-roaming dogs (FRD) represent a potential threat to the quality of life in cities from an ecological, social and public health point of view. One of the most urgent concerns is the role of uncontrolled dogs as reservoirs of infectious diseases transmittable to humans and, above all, rabies. An estimate of the FRD population size and characteristics in a given area is the first step for any relevant intervention programme. Direct count methods are still prominent because of their non-invasive approach, information technologies can support such methods facilitating data collection and allowing for a more efficient data handling. This paper presents a new framework for data collection using a topological algorithm implemented as ArcScript in ESRI® ArcGIS software, which allows for a random selection of the sampling areas. It also supplies a mobile phone application for Android® operating system devices which integrates Global Positioning System (GPS) and Google Maps™. The potential of such a framework was tested in 2 Italian regions. Coupling technological and innovative solutions associated with common counting methods facilitate data collection and transcription. It also paves the way to future applications, which could support dog population management systems.

A experiência de visita dirigida a múltiplas atrações: análise do comportamento espacial do turista e da sua satisfação

Esta investigação teve como objetivo central averiguar se o comportamento espaciotemporal do turista urbano influencia a sua satisfação com a experiência de visita multiatração. Apesar de a mobilidade ser uma condição sine qua non do turismo, e, por outro lado, a visita a múltiplas atrações o contexto habitual em que se desenvolve a experiência turística em contexto urbano, a investigação neste domínio tende a ignorar a dimensão espaciotemporal e multiatração dessa experiência. O modelo conceptual proposto visa a sistematização da análise do comportamento espaciotemporal do turista bem como o estudo da sua relação com a satisfação, enquanto satisfação global e satisfação com dimensões da experiência. A partir deste, foi definido o modelo da pesquisa que, modelizando a questão central em estudo, teve por base dois instrumentos principais: estudo de rastreamento através de equipamento GPS e inquérito por questionário, realizados junto de hóspedes de dez hotéis de Lisboa (n= 413). A análise dos dados assume, por sua vez, dupla natureza: espacial e estatística. Em termos de análise espacial, a metodologia SIG em que se baseou a concretização dos mapas foi executada tendo como suporte a solução ArcGIS for Desktop 10.1, permitindo gerar visualizações úteis do ponto de vista da questão em estudo. A análise estatística dos dados compreendeu métodos descritivos, exploratórios e inferenciais, tendo como principal instrumento de teste das hipóteses formuladas a modelação PLS-PM, complementada pela análise PLS-MGA, com recurso ao programa SmartPLS 2.0. Entre as várias relações significativas encontradas, a conclusão mais importante que se pode retirar da investigação empírica é que, de facto, o comportamento espaciotemporal do turista urbano influencia a sua satisfação com a experiência de visita multiatração, afigurando-se particularmente importante neste contexto, em termos científicos e empíricos, investigar a heterogeneidade subjacente à população em estudo.