基于實時GIS的滇池流域非點源污染時空過程模擬平臺研究
發(fā)布時間:2017-04-16 09:20
本文關(guān)鍵詞:基于實時GIS的滇池流域非點源污染時空過程模擬平臺研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,滇池流域入湖污染負荷不斷增大,導(dǎo)致全湖富營養(yǎng)化嚴重,流域生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。隨著滇池治理力度的加強,流域內(nèi)點源污染已得到控制,非點源污染逐漸成為流域水污染主要污染源。因此,研究滇池非點源污染產(chǎn)生與擴散原理具有重要意義。目前非點源污染模擬多數(shù)是基于歷史數(shù)據(jù)分析流域內(nèi)污染的產(chǎn)生與擴散過程,對于實時數(shù)據(jù)的利用較少,結(jié)合實時獲取的水質(zhì)數(shù)據(jù),能更好地分析流域非點源污染時空變化過程。本文在研究國內(nèi)外非點源污染研究進展基礎(chǔ)上,分析了滇池流域非點源污染時空數(shù)據(jù)特征,將其分為動態(tài)數(shù)據(jù)與靜態(tài)數(shù)據(jù)兩類,設(shè)計了時空數(shù)據(jù)對象模型,建立了基于MongoDB的非點源污染時空數(shù)據(jù)庫,并接入實時監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)(溫度、總氮、總磷、葉綠素a、PH值等),為流域非點源污染過程模擬平臺提供數(shù)據(jù)服務(wù)。比較了當前主要的非點源污染模型及開源GIS軟件,就非點源污染模型與GIS集成的方式進行探討,提出了SWAT、SWMM模型與GIS集成的應(yīng)用結(jié)構(gòu);诘岢亓饔蚍屈c源污染時空數(shù)據(jù)庫,利用SWAT、SWMM模型與GIS的集成技術(shù),基于Dot Spatial組件建立了滇池流域非點源污染時空過程模擬平臺,實現(xiàn)了GIS空間分析及SWAT、SWMM模型時空化表達。最后利用平臺模擬了2013年滇池流域的農(nóng)業(yè)非點源污染和昆明市東風片區(qū)在2007年7月23日降雨過程中產(chǎn)生的城市非點源污染。應(yīng)用結(jié)果表明,該模擬平臺具有良好的實用性,可為政府及決策者治理非點源污染提供技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】:非點源污染 SWAT SWMM 時空數(shù)據(jù)庫
【學位授予單位】:云南師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:X52;P208
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 第1章 緒論9-19
- 1.1 研究背景、目的及意義9-10
- 1.1.1 研究背景9-10
- 1.1.2 研究目的和意義10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-17
- 1.2.1 實時GIS研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.2 流域非點源污染研究進展11-15
- 1.2.3 GIS在非點源污染研究中的應(yīng)用15-16
- 1.2.4 存在的問題和發(fā)展趨勢16-17
- 1.3 研究內(nèi)容17-18
- 1.4 研究方法和技術(shù)路線18-19
- 1.4.1 研究方法18
- 1.4.2 技術(shù)路線18-19
- 第2章 系統(tǒng)理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)19-34
- 2.1 非點源污染模型19-26
- 2.1.1 SWAT模型20-23
- 2.1.2 SWMM模型23-26
- 2.2 主要開源GIS介紹26-30
- 2.3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)30-34
- 2.3.1 非點源污染模型與GIS集成方法30-33
- 2.3.2 基于MongoDB的時空數(shù)據(jù)庫33-34
- 第3章 系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)34-60
- 3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計34
- 3.2 時空數(shù)據(jù)庫設(shè)計34-38
- 3.2.1 時空數(shù)據(jù)分類35
- 3.2.2 時空數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)35-36
- 3.2.3 實時數(shù)據(jù)接入36
- 3.2.4 數(shù)據(jù)表設(shè)計36-38
- 3.3 系統(tǒng)界面設(shè)計38-39
- 3.4 系統(tǒng)功能詳細設(shè)計39
- 3.5 系統(tǒng)功能實現(xiàn)39-60
- 3.5.1 通用功能模塊39-41
- 3.5.2 數(shù)據(jù)管理模塊41
- 3.5.3 SWAT模型模擬模塊41-48
- 3.5.4 SWMM模型模擬模塊48-60
- 第4章 系統(tǒng)實驗及結(jié)果分析60-74
- 4.1 研究區(qū)概況60-62
- 4.1.1 自然地理概況60-62
- 4.1.2 社會經(jīng)濟狀況62
- 4.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)62-64
- 4.2.1 農(nóng)業(yè)非點源污染數(shù)據(jù)62-63
- 4.2.2 城市非點源污染數(shù)據(jù)63-64
- 4.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理64-69
- 4.3.1 農(nóng)業(yè)非點源污染數(shù)據(jù)預(yù)處理64-67
- 4.3.2 城市非點源污染數(shù)據(jù)預(yù)處理67-69
- 4.4 模型參數(shù)設(shè)置69-70
- 4.4.1 SWAT模型參數(shù)設(shè)置69
- 4.4.2 SWMM模型參數(shù)設(shè)置69-70
- 4.5 結(jié)果分析70-74
- 4.5.1 農(nóng)業(yè)非點源污染模擬結(jié)果70-72
- 4.5.2 城市非點源污染模擬結(jié)果72-74
- 第5章 結(jié)論及展望74-75
- 5.1 結(jié)論74
- 5.2 展望74-75
- 參考文獻75-78
- 附錄A:圖目錄78-80
- 附錄B:表目錄80-81
- 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文和研究成果81-82
- 致謝82
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 孟超;楊昆;;SWMM模型與GIS集成技術(shù)研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學;2012年10期
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4 喬衛(wèi)芳;牛海鵬;趙同謙;;基于SWAT模型的丹江口水庫流域農(nóng)業(yè)非點源污染的時空分布特征[J];長江流域資源與環(huán)境;2013年02期
本文關(guān)鍵詞:基于實時GIS的滇池流域非點源污染時空過程模擬平臺研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:310518
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