基于ArcGIS Engine的海洋生态环境监测技术研究与应用

摘要

海洋是人类赖以生存及发展的基础，海洋经济的发展为国家经济发展提供持续动力。“十三五”规划中第十篇提出加快改善生态环境，海洋生态环境的改善与监测亦是2016-2020年国家经济社会发展不可或缺的专题。为了有效遏制国内海洋生态环境持续性恶化，保障生态文明所伴随的福利，需要切实加强海洋监管监测建设，尽快改善生态环境，推动信息资源为国家生态文明建设提供更好的服务。海洋生态环境的监测和改善也对渔业的生产有很大帮助，推动了渔业信息化的建设。　　舟山群岛新区作为我国第一个以群岛建地级市且为第一个国家级群岛新区，是我国迄今为止最大的海产品加工、生产、销售基地，现今已成为海洋经济强市。舟山海域及其邻近海域海洋资源丰富，是实现区域经济腾飞的重要保证。舟山政府于2016年11月在《舟山市水污染防治行动实施方案》中也提出未来会加强对于海洋资源的科学开发及生态环境的保护，对重要、脆弱、敏感的海洋生态系统实施科学有效的保护，切实加强对于海岛海域海岸带的生态建设及综合整治，对生态环境与海洋资源进行综合评估。因此根据目前形势，依靠地理信息系统强大的空间分析能力，借助其二次开发接口，结合海洋生态环境监测数据进行海洋生态环境应用开发具有现实意义。　　本文依托岛群海域重要生物资源及环境智能监测及装备技术应用示范项目(201505025-6)进行开发，首先介绍了海洋生态环境建设的背景和意义以及国内外关于海洋生态环境监测发展现状，然后对系统的设计需求、数据需求以及系统功能模块进行分析，对系统开发的相关技术及技术路线进行了阐述，最后给出了系统分析评价模块中所用的有关模型及数据库，设计了基于ArcGIS Engine的海洋生态环境监测系统，并完成最后的调试及应用，结果实现了用ArcGIS Engine对海洋生态环境的监测要求。

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．1．1 海洋生态环境监测的重要性

1．1．2 GIS综述

1．2 国内外研究进展

1．2．1 国内外海洋环境监测与管理状况

1．2．2 GIS在海洋领域应用的研究现状

1．3 研究的主要内容及组织结构

第二章 海洋生态环境监测系统开发相关技术

2．1 ArcGIS Engine介绍

2．1．2 ArcGIS Engine可实现的功能

2．2 空间数据库技术

2．2．2 ArcSDE介绍

2．2．3 ArcSDE管理空间数据库的优势

2．3 技术路线

第三章 基于ArcGIS Engine的海洋生态环境监测系统设计

3．1 系统建设目标与设计原则

3．1．1 系统建设目标

3．1．2 设计原则

3．2 系统需求分析

3．2．1 系统业务需求分析

3．2．2 系统功能需求分析

3．2．3 系统数据分析

3．3 系统总体设计

3．3．1 系统总体架构设计

3．3．2 总体功能模块设计

3．4 各模块详细设计

3．4．1 地图功能模块

3．4．2 数据查询与管理模块

3．4．3 统计分析模块

3．4．4 分析评价模块

第四章 系统数据库设计及环境质量评价模型

4．1 评价模型

4．1．1 海洋环境质量评价模型

4．1．2 污染点源分析评价模型

4．2 数据库设计

4．2．1 数据库设计原则

4．2．2 系统数据库总体设计

4．2．3 空间数据库建立

4．2．4 系统非空间数据库建立

第五章 系统功能模块实现

5．1 用户登录及管理模块实现

5．2 地图功能模块

5．2．1 地图浏览坐标比例显示

5．2．2 工具条管理与鹰眼

5．3 数据查询与管理模块实现

5．3．1 属性查询

5．3．2 空间查询

5．3．3 要素编辑及数据入库

5．4 统计分析实现

5．4．1 叠置分析

5．4．2 缓冲区分析

5．4．3 空间插值

5．4．4 数据统计

5．5 评价分析

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果