基于GIS的广西北海海岸带地质环境监测数据管理与服务系统的设计与实现

华亚平, 李锐, 刘成, 严杰, 陈宏文. 基于GIS的广西北海海岸带地质环境监测数据管理与服务系统的设计与实现[J]. 海洋地质前沿, 2023, 39(2): 66-78. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.252
引用本文: 华亚平, 李锐, 刘成, 严杰, 陈宏文. 基于GIS的广西北海海岸带地质环境监测数据管理与服务系统的设计与实现[J]. 海洋地质前沿, 2023, 39(2): 66-78. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.252
HUA Yaping, LI Rui, LIU Cheng, YAN Jie, CHEN Hongwen. GIS-based design and realization of management and service system for coastal zone geological environment monitoring data in Beihai, Guangxi[J]. Marine Geology Frontiers, 2023, 39(2): 66-78. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.252
Citation: HUA Yaping, LI Rui, LIU Cheng, YAN Jie, CHEN Hongwen. GIS-based design and realization of management and service system for coastal zone geological environment monitoring data in Beihai, Guangxi[J]. Marine Geology Frontiers, 2023, 39(2): 66-78. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.252

基于GIS的广西北海海岸带地质环境监测数据管理与服务系统的设计与实现

  • 基金项目: 中国地质调查局项目(DD20191007, DD20190216, DD20221714)
详细信息
    作者简介: 华亚平(1993—),女,助理工程师,主要从事地理信息系统建设工作. E-mail:2272133181@qq.com
    通讯作者: 李锐(1986—),男,高级工程师,主要从事地理信息系统建设和海洋地质信息化工作. E-mail:lrui@mail.cgs.gov.cn
  • 中图分类号: P208

GIS-based design and realization of management and service system for coastal zone geological environment monitoring data in Beihai, Guangxi

More Information
  • 针对近年来广西北海市海岸带出现的地质环境问题,基于GIS技术在空间数据管理和综合分析方面的优势,开发设计了海岸带地质环境监测数据管理与服务系统。实现了北海市海岸带侵蚀淤积数据、海水入侵数据及生态地球化学数据的在线监测、综合管理和动态模拟。该系统在北海市取得了良好的应用,为北海市海岸带地质环境问题的治理提供了有效决策支持,为其他海岸带地质环境数据管理系统提供了参考。

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  • 图 1  研究区影像

    Figure 1. 

    图 2  海岸带地质环境数据组织结构

    Figure 2. 

    图 3  系统架构

    Figure 3. 

    图 4  地质环境监测数据管理子系统功能模块

    Figure 4. 

    图 5  海水入侵模拟子系统功能模块

    Figure 5. 

    图 6  在线监测子系统功能模块

    Figure 6. 

    图 7  地质环境监测数据管理子系统功能结构

    Figure 7. 

    图 8  地质环境监测数据管理子系统主界面

    Figure 8. 

    图 9  水质评价结果

    Figure 9. 

    图 10  水质评价结果点分布

    Figure 10. 

    图 11  水质评价结果区分布

    Figure 11. 

    图 12  海水入侵模拟子系统功能结构

    Figure 12. 

    图 13  海水入侵模拟子系统主界面

    Figure 13. 

    图 14  氯污染物三维模型

    Figure 14. 

    图 15  标准过滤后的氯污染物三维模型

    Figure 15. 

    图 16  在线监测子系统功能结构

    Figure 16. 

    图 17  在线监测子系统主界面

    Figure 17. 

    图 18  海岸线时空变化

    Figure 18. 

    表 1  海岸带侵蚀淤积数据项解释

    Table 1.  Interpretation of coastal erosion and sedimentation data items

    数据类别数据解释
    侧扫声呐数据TIFF格式影像数据,带有投影,可精确测量海底地形及地貌,沿布置好的剖面测线探测,侧扫宽度约50 m,2015年完成191 km
    定点海流数据2015年冬季全潮水文观测数据,共4个站位,一个潮周期内分大小潮观测2次,总计8站次,存储为Excel格式,带有站点经纬度
    悬浮泥沙数据word格式,主要为4个站点大潮小潮时悬浮泥沙说明情况及水质检测报告,每个站点取26个样本数据
    高程及粒度数据Excel格式,用于分析剖面地形和海底高程、沉积物粒度的季节性变化特征。2组监测剖面,6条测线
    剖面数据记录2组监测剖面夏季和冬季的坐标信息
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    表 2  海水入侵数据项解释

    Table 2.  Interpretation of seawater intrusion data items

    数据类别数据解释
    地下水测试报告对地下水的元素含量进行测试分析所得的报告
    CTD仪器在线监测数据Excel格式,3组9口海水入侵监测井在线监测获得的地下水水位和水质情况数据,用于分析地下水咸化情况
    监测井水文地质柱状图Map GIS格式的监测井综合柱状图数据
    北海市遥感影像解译图JPG格式,2010、2013、2015、2017年的遥感影像数据,用于监测北海覆盖区、裸地、植被覆盖区、水塘变化情况
    高密度电法解译专题图 .dat格式,用于海水入侵监测,确定水源地咸淡水界面位置。使用DUK-2A高密度电法测量系统进行剖面测量,为2015—2017年8条剖面的成果图数据
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    表 3  生态地球化学数据项解释

    Table 3.  Interpretation of ecological and geochemical data items

    数据类别数据解释
    海水及地表水监测数据研究区采样分析数据,海水包括水温、盐度、溶解氧等25项,地表水包含24项
    生态地球化学粒度分析数据研究区表层沉积物的粒度分析数据及20个站点的坐标信息
    悬沙浓度数据Excel格式,广西北海市海岸带海水监测站点的经纬度及夏季、冬季的悬沙浓度数据
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出版历程
收稿日期:  2022-05-07
录用日期:  2022-11-14
刊出日期:  2023-02-20

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