地理信息系统国家特色专业建设与发展

依托首都师范大学地理信息系统国家特色专业的建设经验,本文系统探讨了特色专业在建设理念、师资队伍、课程教材、人才培养、示范辐射等方面的建设举措和进展,为其他相关高校专业建设提供了可供借鉴的思路和方案.     

中水利用优化决策模型的建立与初步应用

中水是解决城市水资源紧缺的重要手段之一,如何使中水资源调度和管线建设达到最优化是当前中水资源利用所面临的亟待解决问题之一。本文基于系统论的基本原理,根据中水利用的过程状况和现实条件,通过对中水利用系统进行模拟分析,从成本、距离和获取量的宏观角度建立起中水利用优化的五套线性规划模型。在建立模型过程中,充分考虑到中水资源实际利用时的特点,针对不同情况分别采用了专家打分法,用水量比拟权重法,用水地面积比拟权重法等。在模型的编程过程中,实现模型与地理信息系统相结合,从而达到自动提取空间物体的面积、长度等属性数据,便于模型在运行过程中修改数据。通过五套模型的组合使用,最大程度上优化中水资源的利用,为中水资源的优化分配提供技术支持,为输送管线的改造和铺设提供辅助决策支持,从而全面促进中水资源的科学利用,保护有限的淡水资源。     

北大港湿地动态变化特征研究

北大港湿地位于天津市东南部,具有典型的湿地特征和多种生态环境和社会服务功能。在各种因素的影响下,北大港湿地生态系统严重退化,湿地功能也随之减弱。研究北大港湿地动态变化特征对于改善湿地生态环境质量,提高天津市生态系统的健康水平具有重要意义。本文在3S技术的支持下提取了北大港湿地2000年-2008年的水体、植被和土地利用信息,分析并总结其动态变化特征,在此基础上提出湿地保护和持续发展的对策和措施。研究表明:①2000年-2008年研究区的水资源、植被资源和土地利用都发生了很大变化;②随着水资源的匮乏,湿地植物群落退化,有向盐渍化过渡的趋势。9年来,湿地植被长势呈现从好转到恶化的趋势,这种变化与湿地水资源量变化密切相关;③2000年-2008年研究区湿地变化呈现自然湿地人工化,人工湿地城市化两大特点。据此提出:尽快建立湿地生态用水保障机制,实现湿地-保护-利用-开发-致富-提高-保护……湿地的良性循环是北大港湿地生态改善的有效途径。     

北京市湿地珍稀鸟类特征与价值评估

本研究利用野外调查数据,采用市场价值法,客观的评估了北京市湿地珍稀鸟类价值。野外调查的珍稀鸟类共有302种,其中国家Ⅰ级保护鸟类有6种,分别为东方白鹳（Ciconia boyciana）、黑鹳（Ciconia nigra）、白肩雕（Aquila heliaca）、大鸨（Otis tarda）、金雕（Aquila chrysaetos）、白尾海雕（Haliaeetus albicilla）,国家Ⅱ级保护鸟类有38种,北京市Ⅰ级保护鸟类有21种,北京市Ⅱ级保护鸟类有89种。湿地珍稀鸟类在数量分布特征上,北京郊区珍稀鸟类数量和种类远大于城区,郊区湿地国家级珍稀鸟类的数量占国家级珍稀鸟类总数的90%,其中延庆野鸭湖自然保护区国家Ⅰ级保护鸟类总数最多,共115只,珍稀鸟类的总数最多,达34875只。在城市公园湿地中,玉渊潭湿地在城市湿地国家级珍稀鸟类数量中居首,占城市湿地国家级珍稀鸟类数量的46.9%。价值评估结果显示：①北京湿地珍稀鸟类总价值为73990万元,北京郊区湿地珍稀鸟类价值远大于城区,占总价值的98%;②按照区县分,密云县、延庆县、门头沟位居前三,分别占总价值的31%、14%和13%;③按照湿地类型分,珍稀鸟类分布在河流、蓄水区等地区的价值最大,分别占珍稀鸟类总价值的50%、39%;④在湿地类型单位面积价值中,沼泽湿地价值最大,为5.6万元/hm2。     

北京市1990年～2000年土地利用变化机制分析

根据1990年、1995年和2000年3期影像资料，运用遥感平台获取了北京地区90年代的土地利用变化时空数据，结合历史气象数据、水文数据及其它空间、属性数据，运用GIS空间分析方法及数理统计方法，全面分析了北京市1990年～2000年间土地利用变化的空间特征及其驱动力。揭示该区各类土地利用数量变化的幅度、速度和区域差异。针对变化幅度最大的城镇用地运用空间重心转移模型、分形模型分析90年代北京城镇用地扩张的空间变化特征和区域方向。研究结果表明：北京地区1990年～2000年间土地利用变化的主要方向为城乡居住建设用地不断扩张，林地与耕地变化类型占土地利用图斑总数的5.5%以上。全区耕地面积减少93 749hm²，林地、园地面积增加了12 106hm²，居民点等建设用地面积大幅度增加77 674hm²；北京地区10年来土地利用年变化速度达到0.95%。耕地以平均每年1.60%的速度减少；城镇建设用地和水域面积年变化率分别达到5.28%和2.86%；1990年～1995年间城镇用地重心转移方向为西北，1995年～2000年城镇用地重心转移为东南方向，城镇用地空间形态不规则程度逐渐降低；通过对影响城市用地扩展的城市人口、GDP因子的偏相关分析发现，经济的发展是城市用地扩展的根本驱动力，第三产业的发展是土地利用多样化转变的外在驱动力，交通条件、环境条件及前期土地利用方式是这一转变的主要内在影响因素。