面向公民科学的生态红线评估预警方法研究 ——以神农架林区为例

来源 :武汉大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wolfseason
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着生态环境的日益恶化,人类社会未来的发展面临着非常严峻的制约与挑战,世界各国愈发注重生态环境保护问题,我国最先提出“生态红线”概念,明确将生态红线纳入到国家生态文明建设中,并在全国范围内实施生态红线划定方案。生态红线划定后亟需能够定量量算的指标体系和科学、准确的评估预警方法。目前,我国的生态红线指标数据主要来源于监测部门的各类传感器和测量工具,但是由于监测过程中可能遇到某些问题,如因地理条件或成本过高导致不能进行实时性地域全覆盖式监测,或者某些生态数据难以通过监测工具来获取,所以在使用监测数据进行评估预警时可能具有一定的局限性。因此,为解决上述问题,本文在研究生态红线评估预警方法时,考虑到公民对本地生态因素变化具有相当的敏锐力,且公民科学数据具有成本较低、生态数据范围广、实时性强等特点,可以有效的弥补监测数据的局限性,使用公民科学的数据结果,有助于建立科学、准确的评估预警研究方法。因此,本文重点研究了面向公民科学的生态红线评估预警方法,本文的研究内容以及所取得的成果主要包括:(1)研究了生态红线评估预警方法:在筛选生态红线评估预警指标过程中,本文采取定性分析结合定量分析的研究方法,通过资料收集、理论分析、专家咨询和公民科学的方式,并结合层次分析法及关联度分析法,确定最终指标及权重,建立生态红线评估预警指标体系,并以此为基础建立面向公民科学的生态红线评估预警方法。(2)设计并实现了生态红线评估预警在线服务工具:考虑到实验过程中的数据需求,因此本文设计实现了生态红线评估预警在线服务工具,收集、获取神农架林区的公民科学数据,并通过面向公民科学的生态红线评估预警方法进行计算分析,实现对神农架林区的评估和预警。(3)使用公民科学数据做了生态红线评估预警实验:本文对收集获取的公民科学数据进行数据预处理和数据处理,通过数据清理、数据集成、数据变换、数据归约等方法,对数据进行预处理以提高公民科学数据的质量和实验结果的准确度,然后根据面向公民科学的生态红线评估预警方法进行数据处理,得出实验结果。最后,本文选取了模型评价方法和遥感监测评价方法分别对神农架林区和神农架机场做评估,得出的结果与本文实验结果做对比分析,验证本文实验方法的可行性和实验结果的准确性。本文的创新点可以归纳为,提出了一种利用公民科学的生态红线评估预警方法,实现了对神农架林区的生态红线评估和预警。
其他文献
大数据技术为精准扶贫提供新的思路和方法,但在大数据精准扶贫战略的实践过程中,存在着多源异构数据组织混乱、跨领域数据关联程度低、海量数据处理效率低等问题,严重阻碍了大数据先进技术优势的发挥,影响了精准扶贫战略的实施成效。数据融合技术能集成多源异构数据的优势信息,挖掘不同来源数据之间的关联关系,整合生成一套信息更丰富、现势性更好、语义更完整的高质量数据集。精准扶贫数据融合计算量大,传统的单机集中式处理
近年来,越来越多的内分泌干扰物在水体中被检测到。双酚A作为一种有毒且难降解的有机污染物,对人体和环境有着巨大的危害。高级氧化技术通过产生羟基自由基,可以将水中的双酚A去除。经典的芬顿技术是利用亚铁离子活化过氧化氢产生羟基自由基。相对于过氧化氢而言,过硫酸盐作为一种固体氧化剂,溶于水后也可以被过渡金属离子活化产生硫酸根自由基而使污染物得到降解。近年来,基于硫酸根自由基的高级氧化技术受到越来越多的关注
表观遗传调控是在基因DNA序列不发生改变的前提下,基因的功能发生了变化,并且这种变化是可遗传的,包含几种调节方式:DNA甲基化、核小体定位、染色质重塑及组蛋白修饰等。DNA甲基化是其中一种很重要的调控方式,它是指在DNA甲基转移酶的催化作用下,将S-腺苷甲硫氨酸上的甲基基团转移到DNA分子上,这种变化一般发生在胞嘧啶上。DNA甲基化需要DNA甲基转移酶维持,DNA甲基转移酶突变时,可引起某些基因的
近年来,我国的社会和经济得到迅猛发展,但是大气污染问题仍然严重,许多城市甚至城市群经常且长时间遭受雾霾的侵袭,尤以京津冀及其周边地区为甚。PM2.5是霾的主要成分,是加重雾霾天气污染的罪魁祸首,控制PM2.5浓度成为雾霾治理的关键。有效掌握PM2.5浓度的历史时空演变规律并对未来浓度做到准确预测对人们的生活决策和政府相关政策措施的执行都具有重要意义。本文的目标是实现全区域全天时PM2.5浓度细粒度
气候变化背景下的草地退化和土地沙化是青藏高原地区面临的一个严峻问题,由于高原地区海拔较高,气候寒冷、干旱,生态环境较为脆弱,为沙化土地治理和生态环境改善带来了困难。环境工作者为改善高原山坡沙地地区生态环境,在这些地区开展了植被恢复工作,为了探究地形对植被恢复效果的影响,需要对这些地区的地形情况以及植被的生长、分布情况进行调查。在调查的过程中,传统的方法以实地调查为主,往往需要耗费较多的人力与时间成
随着城镇化的快速发展,有限的土地资源与日益增长的城市发展需求处于逐渐失衡状态,造成不合理的土地利用开发,带来了环境污染、生态退化、自然过度开发等土地生态问题。一方面,国家大力推动生态文明建设战略部署,引导土地资源生态建设,对构建科学合理的土地利用格局提出了新的要求;另一方面,现有的土地利用布局难以保障土地资源的可持续发展,对土地利用与生态安全进行研究,促使土地利用开发与生态保护协调共进。因此,考虑
城市热点区域往往承担着交通、商业、教育等重要的城市功能,对其进行分析和提取具有理论意义和现实价值。城市热点具有时空特性,其分布和强度随着时间而不断变化,对热点区域进行动态和实时的探测有助于政府部门实时监控城市的交通和人群状况、避免踩踏等极端事件发生,也有助于市民合理规划出行方案。实现热点的动态探测不仅要求数据源保持持续更新,也要求分析算法具备增量学习的能力。时空数据流是一种由空间定位设备产生并上传
随着测图技术的发展,测图方式逐渐由原来的固定站式转为移动式,测图范围也从室外逐渐延伸到室内。测图技术离不开定位技术,相比室外依托导航卫星的成熟定位解决方案,室内定位环境更加复杂,定位实现更加困难。本文以自主研发的移动测图背包为平台,以激光雷达扫描测距仪和惯性测量单元为主要传感器,探索在未知的结构化环境中的室内定位导航方案,分别从理论和实践上进行了研究。首先,分析了所使用的惯性器件的误差模型并量化了
点云数据是一种重要的三维数据,随着快速获取点云的技术不断发展和成熟,点云的数据量也在快速增加,亟需有效的数据压缩方法。常见的点云压缩方法有无损压缩和点云精简,本文从这两个方面入手,基于空间索引、k近邻搜索等方法,研究了点云的无损和有损压缩。无损压缩是一类比较通用的压缩方法。信息熵理论指出,无损编码压缩有一定的压缩限度。统计编码是无损压缩的一类重要方法,其中算术编码能够取得接近信息熵的压缩效果。由于
近年来随着我国经济建设的快速发展,能源过量的消耗以及各种高强度大气污染物的排放,远远超过资源环境承载力,人为活动造成的大气污染日益增加,严重破坏了生态环境的平衡,空气污染问题日益严重。PM2.5是大气污染物的重要组成成分之一,它除了对气候变化和人类健康有严重负面影响之外,还会带来巨大的经济损失,因此全面有效的掌握PM2.5的分布情况及其变化规律对于我国城市环境治理显得尤为重要。但是,一方面受限于我