一种区域资源环境承载力预警系统的制作方法

文档序号:12188254阅读:205来源:国知局
本实用新型涉及生态资源评价
技术领域
,特别涉及一种区域资源环境承载力预警系统。
背景技术
:目前,高速的城市化与产业化使得资源的有限性和环境的脆弱性愈发凸显,如何面对资源紧缺、环境污染严重、生态系统退化的发展现状,在区域发展中严格按照资源环境的容量,实现人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的科学发展,是大家一直努力的目标。对资源环境承载力进行研究,给出资源环境承载力评价或预警,可以指导工作者更好地解决生态问题和社会经济问题。评价资源环境承载力的一项重要指标就是可利用土地资源和可利用水资源,目前对于可利用土地资源和可利用水资源评价所需的数据通常是从统计局获取,而统计局通常是通过人工丈量法采集这些数据,基于人工丈量法的实现难度及成本考虑,通常数据更新非常缓慢,且人工丈量的误差较大,导致评价采用的数据不准确,进而影响评价结果的准确性。技术实现要素:本实用新型的目的在于针对上述存在的问题,提供一种区域资源环境承载力预警系统。为了实现上述实用新型目的,本实用新型实施例提供了以下技术方案:一种区域资源环境承载力预警系统,包括GPS测亩仪、海拔高度测量仪、坡度测量仪、测深仪、水位计、雨量计和测算终端,其中,所述GPS测亩仪用于测量待评价地区的已有建设用地面积、林草地面积、基本农田面积、沙漠戈壁面积和水域湿地中液态水面面积,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述海拔高度测量仪用于测量待评价地区的海拔高度,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述坡度测量仪用于测量待评价地区的坡度,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述测深仪用于测量待评价地区的水资源竖直高程,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述水位计用于测量待评价地区的水资源的水位,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述雨量计用于测量待评价地区的降水量,并将测得的数据传输给所述测算终端;所述测算终端用于接收GPS测亩仪、海拔高度测量仪、坡度测量仪、测深仪、水位计、雨量计分别传输的数据,根据接收到的数据进行资源环境承载力预警测算。优选地,上述系统中,所述GPS测亩仪、海拔高度测量仪、坡度测量仪、测深仪、水位计、雨量计均配置有无线通讯单元,所述GPS测亩仪、农田面积测量仪、海拔高度测量仪、坡度测量仪、测深仪、水位计、雨量计分别将测得的数据无线传输给测算终端。通过配置无线通讯单元,使得GPS测亩仪、海拔高度测量仪、坡度测量仪、测深仪、水位计、雨量计具备数据无线传输功能,可以将测得的数据及时传输给测算终端,以便于测算终端及时作出评价预警。作为一种实施方式,所述测算终端为个人电脑、平板电脑、智能手机、个人数字助理中的一种。作为一种实施方式,所述坡度测量仪为经纬仪。作为一种实施方式,所述测深仪为声呐。本实用新型实施例提供的系统,一方面可实现区域资源环境承载力评价预警,为区域资源环境承载力预警提供了技术支持;另一方面,通过GPS测亩仪、农田面积测量仪等设备进行相应数据的采集,采集的数据准确度高,数据及时性强,使得评价结果准确度更高,为制定经济和社会发展计划具有更好的指导性作用。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1本实用新型较佳实施例提供的区域资源环境承载力预警系统的结构组成框图。图中标记:GPS测亩仪100;海拔高度测量仪200;坡度测量仪300;测深仪400;水位计500;雨量计600;测算终端700。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。在阐述本实施例提供的区域资源环境承载力预警系统之前,先简单介绍一下常用的区域资源环境承载力预警方法。人均可利用土地资源和人均可利用水资源是评价资源环境承载力的两项重要指标,针对于较为粗略的资源环境承载力预警,可以仅选用该两项指标进行预警。可利用土地资源是指可被作为人口集聚、产业布局和城镇发展的后备适宜建设用地,由后备适宜建设用地的数量、质量和集中规模三个要素构成,具体通过人均可利用土地资源或可利用土地资源总量来反映,用以评价一个地区剩余或潜在可利用土地资源对未来人口集聚、工业化和城镇化发展的承载能力,对地区经济建设是否具有发展后劲、发展具有重要的影响。通常地,[可利用土地资源]=[适宜建设用地面积]-[已有建设用地面积]-[基本农田面积],其中,[适宜建设用地面积]=([地形坡度]∩[海拔高度])-[水域湿地中液态水面的面积]-[林草地面积]-[沙漠戈壁面积],其中,[地形坡度]∩[海拔高度]的选算条件为:以各省(区、市)国家级的选算条件为基础,可结合本地区地形高程、坡度分级标准进行适当调整。本实施例中,结合待评价地区的地形地势特征,按海拔高度低于2000m、对应地形坡度取值小于15度;海拔高度在2000-3000m之间、对应地形坡度取值小于8度;海拔高度在3000m以上、对应地形坡度值小于3度的条件用于计算适宜建设用地面积。地理省情监测地表覆盖要素水域湿地中液态水面是指河渠、湖泊、库塘、海面等的水面部分;林草地面积为林地面积与草地面积之和;沙漠戈壁面积用地理省情监测地表覆盖要素荒漠与裸露地表的面积计算。已有建设用地面积是指已用于建设使用的土地面积;基本农田面积是指耕地面积。可利用土地资源的评价通常是采用人均可利用土地资源为评价对象,人均可利用土地资源可采用如下公式计算:[人均可利用土地资源]=[可利用土地资源]/[常住人口]计算得出人均可利用土地资源A后,根据人均可利用土地资源的分级标准,确定人均可利用土地资源的等级,人均可利用土地资源的分级标准采用《省级主体功能区划分规程》中国家级可利用土地资源分级标准,如下表所示:等级人均可利用土地资源面积(亩/人)分值丰富2<A4较丰富0.8<A≤23中等0.3<A≤0.82较缺乏0.1<A≤0.31缺乏A≤0.10可利用水资源由本地及入境水资源的数量、可开发利用率、已开发利用量三个要素构成,人均可利用水资源可以评价一个地区剩余或潜在可利用水资源对未来社会经济发展的支撑能力。通常地,可利用水资源按照下式计算:[可利用水资源]=[可开发利用水资源量]-[已开发利用水资源量],其中,[可开发利用水资源量]=[地表水可利用量]+[地下水可利用量],地表水可利用量可根据水域湿地中液态水面面积、水位、水资源的竖直高程计算得到,地下水可利用量可根据水域湿地中液态水面面积、水位、降水量计算得到。[已开发利用水资源量]=[农业用水量]+[工业用水量]+[生活用水量]+[生态用水量],已开发利用水资源量可根据水域湿地中液态水面面积、水位计算得到。需要说明的是,由于根据水域湿地中液态水面面积、水位、降水量、水资源的竖直高程进行相应数据的计算方法为现有技术,此处为节省篇幅,对此不做细述。人均可利用水资源按照下式计算:[人均可利用水资源]=[可利用水资源]/[常住人口]根据上式计算得到的人均可利用水资源W,根据人均可利用水资源的分级标准,确定人均可利用水资源的等级,本实施例中,人均可利用水资源的分级标准采用《省级主体功能区划分规程》中国家级人均水资源分级标准,如下表所示:用公式将各单项指标评价结果进行加权综合,式中,F为多指标综合评价值,k为第K项评价指标,fk为第k项评价指标的指标评价阈值(指标评价阈值即是指本文中各个表中的“分值”),λk为第k项评价指标的权重值,m为单项指标数量,本实施例中m=2。F值越大,说明待评价区域资源环境承载力越大,发展潜力越大,越适宜进行开发;F值越小,则资源环境承载力越小,发展受限程度越大,越倾向于保护。单指标的权重值主要采用专家打分法确定,由本领域专家对其打分,根据多指标综合评价值,将资源环境承载力综合评价结果按照无警报、轻度警报、中度警报、重度警报分级和值域范围的确定,如下表所示。等级重级预警中级预警轻级预警无级预警综合承载力评价值0<F≤11<F≤22<F≤33<F≤4图1示出了本实施例中提供的区域资源环境承载力预警系统的组成结构,请参阅图1,所述系统包括GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600和测算终端700,其中,所述GPS测亩仪100用于测量待评价地区的已有建设用地面积、林草地面积、基本农田面积、沙漠戈壁面积、水域湿地中液态水面面积,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述海拔高度测量仪200用于测量待评价地区的海拔高度,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述坡度测量仪300用于测量待评价地区的坡度,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述测深仪400用于测量待评价地区的水资源竖直高程,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述水位计500用于测量待评价地区的水资源的水位,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述雨量计600用于测量待评价地区的降水量,并将测得的数据传输给所述测算终端700;所述测算终端500用于接收GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600分别传输的数据,根据接收到的数据计算可利用土地资源、可利用水资源,并根据可利用土地资源、可利用水资源给出待评价地区的资源环境承载力预警结果。此处,测算终端700根据接收到的数据计算可利用土地资源及可利用水资源,进行资源环境承载力预警测算的实现方式,可采用上述资源环境承载力预警测算方法。上述GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600,其中,坡度测量仪400有多种,如平板仪,罗盘,但优选精度更高的经纬仪,使得测量的坡度数据准确度更高,评价结果更准确。测深仪400也有多种,优选声呐,测量准确且使用简单。测算终端700用于接收GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600分别传输的数据,根据接收到的数据计算可利用土地资源及可利用水资源,并给出预警结果。测算终端700可以是个人电脑(personalcomputer,PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personaldigitalassistant,PDA)中的一种,也可以是仅可实施上述区域资源环境承载力预警方法的专用手持式终端。GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600可通过数据线(串口数据传输线或USB接口数据传输线等)与测算终端700连接,以便于将测得的数据传输给测算终端700。此时要求测算终端700位于现场,或GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600先将测得的数据进行存储,然后再拿到测算终端所在地传输给测算终端700。作为另一种优选的实施方式,本实施例中,GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600均配置与无线通讯单元,、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600可将测得的数据无线传输给测算终端700。GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600测得数据后,即可立即传输给测算终端700,对测算终端700的位置没有要求,且及时性更强。本实施例中提供的区域资源环境承载力预警系统,不仅可以实现区域资源环境承载力的评价及预警,而且预警所需的数据是根据评价需求的产生及时采集的,准确性远高于传统的人工丈量法,为更好地进行区域资源环境承载力预警提供了更可靠的数据支持,可以得到更准确的评价结果,对制定经济和社会发展计划具有更好的指导性作用。针对于更为准确的资源环境预警,还可以包括林草地覆盖率、交通网络密度、人口聚集度、经济发展水平这几项指标,林草地覆盖率由GPS测亩仪测量林草地面积计算得到,交通网络密度、人口聚集度、经济发展水平这些数据则不需要设备测量,测算终端700获得这些数据后,可先分别进行单项指标评价,然后再通过进行综合指标评价,得到区域资源环境承载力预警结果。即是说,测算终端700还可用于,根据GPS测亩仪100、海拔高度测量仪200、坡度测量仪300、测深仪400、水位计500、雨量计600传输的数据及交通网络密度、人口聚集度、经济发展水平数据,进行区域资源环境承载力预警测算。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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