近岸海域空間資源利用輔助決策系統(tǒng)研究.pdf

1、博士學位論文近岸海域空間資源利用輔助決策系統(tǒng)研究R e s e a r c h o nt h e D e c i s i o nS u p p o r t S y s t e mo fO f f s h o r e S p a c eR e s o u r c e U t i l i z a t i o n學 10 9 0 6 0 7 9大連理工大學D a l i a n U n i v e r s i t y o f T e c h

2、n o l o g y大連理工大學博士學位論文摘 要近岸海域空間資源利用作為海洋資源開發(fā)利用的一個重要內容，為海洋經濟和沿海地區(qū)社會經濟發(fā)展做出了重要的貢獻。然而，近岸海域空間資源利用活動對海洋生態(tài)、環(huán)境、資源的影響也是不容忽視的。多年來，長期、大規(guī)模的近岸海域空間資源利用活動造成海洋環(huán)境持續(xù)惡化，嚴重制約了沿海區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。2 0 1 5 年全國海洋工作會議中明確指出海洋綜合管理工作的重要性和緊迫性，強調加強對海洋開發(fā)利用活動的管

3、控能力。海洋管理決策系統(tǒng)借助G I S 技術的空間數據管理優(yōu)勢和空間決策支持技術解決復雜空間問題的能力，成為海洋綜合管理和決策的有力工具。現有的海洋管理決策系統(tǒng)更多地關注海洋資源和環(huán)境信息的管理和基于海洋信息的統(tǒng)計與決策，側重于海洋生態(tài)環(huán)境的管理和風暴潮、溢油等突發(fā)事件的預警，忽略了服務于近岸海域空間資源利用活動的海洋管理決策系統(tǒng)研究。同時，現有的管理決策系統(tǒng)中普遍采用預置靜態(tài)數值模型的方法，僅能開展固定計算域和網格系統(tǒng)的數值模擬和分析

4、，不具有響應岸線、地形等海洋環(huán)境變化進行動態(tài)建模和模擬分析的能力，在一定程度上制約了系統(tǒng)的應用和發(fā)展。鑒于海洋綜合管理的需求和現有海洋管理決策系統(tǒng)中存在的不足，本文開展基于w e bG I S 的近岸海域空間資源利用輔助決策系統(tǒng)研究，探討了近岸海域空間數據庫的構成、動態(tài)響應海洋環(huán)境變化的海洋數值模擬自動化方法、近岸海域空間資源利用海洋環(huán)境影響評價方法等，集成了一個通用的近岸海域空間資源利用輔助決策系統(tǒng)。本文的主要研究內容和成果如下：(

5、1 ) 為了滿足海洋綜合管理及近岸海域空間資源利用輔助決策的需求，在系統(tǒng)分析決策系統(tǒng)建設目標的基礎上，對系統(tǒng)的功能體系與決策流程進行設計，提出基于W e bG I S 的近岸海域空間資源利用輔助決策系統(tǒng)的框架，詳細探討了系統(tǒng)的構成。( 2 ) 針對近岸海域空間數據的特點，提出基于地理本體的近岸海域空間數據組織方法。兼顧對海洋數值模擬結果及評價結果數據的管理，確定近岸海域空間數據庫結構。并將該方法應用于寧波近岸海域空間數據組織中，建立寧波

6、近岸海域空間數據庫，為特定近岸海域空間資源利用決策輔助系統(tǒng)提供數據支持。( 3 ) 構建基于W e b G I S 的海洋數值模擬自動化的具體方法。在傳統(tǒng)海洋數值模擬方法的基礎上，實現了動態(tài)響應基于客戶端瀏覽器頁面新工程和邊界定義的海洋數值模擬從建模、模擬到結果處理、分析全過程的完全自動化。并在此基礎上建立了基于F V C O M模型的水動力泥沙自動化模型和污染物輸移擴散自動化模型。海洋數值模擬自動化方法是近岸海域空間資源利用輔助決策系