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水污染控制规划地理信息系统模型库研究

作　者: 翟俊
导　师: 何强；龙腾锐
学　校: 重庆大学
专　业: 市政工程
关键词: 水污染控制规划 地理信息系统 模型库 空间决策支持系统
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
下　载: 521次
引　用: 5次
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内容摘要


水污染控制系统是一个多变量、多目标、多层次的包含海量信息的复杂系统。传统的水污染控制规划方法，已越来越不能满足信息时代的要求。以地理信息系统为核心的信息技术的不断发展完善，将会促进水污染控制规划方法的革新。在GIS技术应用于水污染控制规划领域中，本研究引入了模型库技术，开发了基于GIS技术的水污染控制规划模型库，由于模型库的支持，使得水污染控制规划地理信息系统真正成为了空间决策支持系统。 本研究着重于水污染控制规划地理信息系统模型库的研究和开发。系统地归纳、分析、完善了整个水污染控制规划过程的各种计算模型。用VB计算机语言编写了各模型的程序模块，并将这些程序模块与地理信息系统有机结合在一起，建设了水污染控制规划地理信息系统模型库系统。该模型库系统能够很好地对水环境系统和规划方案进行模拟，为规划人员和决策者进行污染源的分布及排放强度、河流污染负荷、水质状况、水体环境容量、规划水平年水质预测情况、各规划方案的经济技术比较等研究提供了决策支持。模型库与地理信息系统结合，以数字地图的形式直观地显示出规划方案结果，使得水污染控制规划地理信息系统能够直接用于工程实践。 本研究以GeoMedia Professional 3.0作为系统的开发平台，对对象进行空间管理和空间分析；以Microsoft Access 97作为数据库系统，用于数据的存储和传递；用VB计算机高级语言作为系统开发语言进行编程。由于模型和地理信息系统之间数据能够动态共享，所以本系统能够实现对水环境的动态管理。 论文最后以重庆市三峡库区的凤嘴江为算例，进行了水污染控制规划地理信息系统模型库研究，并开发了凤嘴江WPCPGIS模型库系统，取得了较好的应用效果

全文目录


1． 绪言  9-14
  1．1． 概述  9-12
  1．2． 本领域国内外发展概况  12-13
  1．3． 本研究的内容和目标  13-14
2． 水污染控制规划、地理信息系统与数学模型  14-28
  2．1． 水污染控制规划  14-16
    2．1．1． 水污染控制规划概述  14
    2．1．2． 水污染控制规划过程  14-16
  2．2． 地理信息系统（GIS）  16-17
  2．3． 水污染控制规划地理信息系统（WPCPGIS）结构体系  17-18
  2．4． 模型库  18-22
    2．4．1． 模型  18-20
    2．4．2． 水污染控制规划地理信息系统（WPCPGIS）中的模型  20-22
  2．5． 水污染控制规划地理信息系统模型库  22-28
    2．5．1． 模型库（MB）的概念  22
    2．5．2． 模型库工作原理  22-23
    2．5．3． 模型库系统的结构  23-24
    2．5．4． 模型库管理系统（MBMS）  24
    2．5．5． WPCPGIS模型的功能划分  24-25
    2．5．6． WPCPGIS模型的组合  25
    2．5．7． 水污染控制规划地理信息系统模型库（WPCPGISMB）的结构体系  25-28
3． WPCPGIS空间数据模型和空间分析模型研究  28-35
  3．1． WPCPGIS空间数据模型  28-30
    3．1．1． 空间对象的抽象模型  28-29
    3．1．2． 地理参考系  29
    3．1．3． 矢量和栅格数据模型  29-30
  3．2． WPCPGIS空间分析模型  30-35
    3．2．1． 空间量算模型  31-32
    3．2．2． 空间检索模型  32
    3．2．3． 统计识别模型  32-34
    3．2．4． 空间扩散模型  34-35
4． 基于GIS的水环境系统模型库研究  35-74
  4．1． 水体污染负荷模型库研究  35-51
    4．1．1． 污染源分析  35-38
    4．1．2． 污染负荷计算模型  38-44
    4．1．3． 污染负荷预测模型  44-46
    4．1．4． 污染源评价模型  46-48
    4．1．5． WPCPGIS中污染负荷模型库建设  48-51
  4．2． 水质评价模型库研究  51-58
    4．2．1． 评价指标  51-52
    4．2．2． 评价标准  52
    4．2．3． 水质评价方法及水质评价数学模型  52-56
    4．2．4． WPCPGIS水质评价模型库建设研究  56-58
  4．3． 水质预测模型库研究  58-68
    4．3．1． 水质数学模型概述  58-60
    4．3．2． 一维水质数学模型  60-64
    4．3．3． 二维水质数学模型  64-65
    4．3．4． 三维水质数学模型  65-66
    4．3．5． WPCPGIS水质预测模型库  66-68
  4．4． 水环境容量模型库研究  68-74
    4．4．1． 水环境容量  68-70
    4．4．2． 水环境容量计算模型和分配模型  70-73
    4．4．3． WPCPGIS中的水环境容量计算及分配模型库建设  73-74
5． 方案选择与规划决策模型库研究  74-84
  5．1． 规划方法  74-75
    5．1．1． 最优规划法  74-75
    5．1．2． 规划方案模拟法  75
  5．2． 规划方案的提出和水质模拟计算  75-76
    5．2．1． 规划方案的提出  75-76
    5．2．2． 水质模拟计算  76
  5．3． 方案费用—效益分析  76-82
    5．3．1． 费用分析  76-79
    5．3．2． 效益分析  79-82
  5．4． WPCPGIS中规划方案优选模型库  82-84
6． 实例研究——凤嘴江WPCPGIS模型库建设  84-109
  6．1． 凤嘴江概况  84-85
  6．2． 软件选择与硬件配置  85-87
    6．2．1． 软件的选择  85-86
    6．2．2． 硬件配置  86-87
  6．3． 凤嘴江WPCPGIS模型库建设  87-109
    6．3．1． 凤嘴江WPCPGIS污染负荷模型库建设  87-91
    6．3．2． 凤嘴江WPCPGIS水质评价模型库建设  91-93
    6．3．3． 凤嘴江WPCPGIS水质模拟模型库  93-95
    6．3．4． 凤嘴江WPCPGIS环境容量模型库  95-96
    6．3．5． 凤嘴江WPCPGIS规划方案优选模型库  96-109
7． 结论  109-111
8． 致谢  111-112
参考文献  112-119

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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