近海碳通量遙感信息的可視化構(gòu)形與時(shí)空過(guò)程表達(dá).pdf

1、當(dāng)前，由人類(lèi)活動(dòng)主導(dǎo)的人為碳通量已達(dá)到自然碳通量相當(dāng)?shù)牧考?jí)，對(duì)全球氣候和生態(tài)安全造成了顯著影響。海洋是地球上最大的碳庫(kù)，了解海洋吸收、轉(zhuǎn)移碳的能力以及海洋碳循環(huán)機(jī)制，對(duì)于全球氣候變化的研究具有重要意義。
　　衛(wèi)星遙感是海洋碳通量監(jiān)測(cè)的重要手段之一，本文針對(duì)當(dāng)前海洋環(huán)境遙感信息在時(shí)空、專(zhuān)題屬性表達(dá)方面的局限性，提出面向近海碳通量遙感信息的可視化構(gòu)形和時(shí)空過(guò)程表達(dá)方法，從遙感碳通量數(shù)據(jù)的可視化構(gòu)形方法、可視化數(shù)據(jù)管理模型以及時(shí)空過(guò)程體

2、繪制算法三個(gè)方面闡明海洋環(huán)境遙感數(shù)據(jù)可視化構(gòu)形的內(nèi)涵、方法與應(yīng)用。研究工作旨在建立一套近海碳通量時(shí)空數(shù)據(jù)可視化模型，協(xié)同表達(dá)近海碳通量時(shí)空分布格局及碳源匯變化過(guò)程，為海洋碳循環(huán)研究提供一種有效的數(shù)據(jù)分析與信息認(rèn)知方法。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、探討海洋環(huán)境遙感數(shù)據(jù)可視化構(gòu)形的內(nèi)涵、方法與集成框架。在分析當(dāng)前海洋環(huán)境信息表達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出海洋環(huán)境遙感數(shù)據(jù)可視化構(gòu)形方法，利用可視化方法融合數(shù)據(jù)的空間、時(shí)間和專(zhuān)題屬性。探討海洋環(huán)境

3、遙感數(shù)據(jù)可視化構(gòu)形的內(nèi)涵和分類(lèi)，設(shè)計(jì)可視化構(gòu)形技術(shù)的GIS集成框架。
　　2、建立近海碳通量遙感信息的時(shí)空過(guò)程可視化構(gòu)形模型。結(jié)合衛(wèi)星遙感大面、長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，建立基于粒子系統(tǒng)的海-氣界面二氧化碳通量和陸源入海碳通量時(shí)空過(guò)程可視化構(gòu)形模型，實(shí)現(xiàn)近海碳通量時(shí)空格局演變和碳收支時(shí)空累積過(guò)程協(xié)同的可視化構(gòu)形。
　　3、研究面向?qū)崟r(shí)時(shí)空過(guò)程表達(dá)的碳通量多源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理模型。建立基于混合數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式云存儲(chǔ)架構(gòu)，構(gòu)建海洋環(huán)境異構(gòu)時(shí)空

4、數(shù)據(jù)一體化組織模型，提出面向混合數(shù)據(jù)庫(kù)的異構(gòu)數(shù)據(jù)自適應(yīng)存儲(chǔ)方法，設(shè)計(jì)“云端-顯存”逐級(jí)緩沖模型，實(shí)現(xiàn)支持碳通量時(shí)空過(guò)程實(shí)時(shí)可視化的海量數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)與漸進(jìn)式傳輸。
　　4、研究可構(gòu)形遙感碳通量數(shù)據(jù)的時(shí)空過(guò)程實(shí)時(shí)體繪制方法。探討當(dāng)前計(jì)算機(jī)體繪制技術(shù)，提出面向可構(gòu)形遙感碳通量數(shù)據(jù)的體繪制方法，設(shè)計(jì)基于異構(gòu)計(jì)算的碳通量時(shí)空數(shù)據(jù)構(gòu)形和更新模型，提出基于半角切片的可構(gòu)形碳通量時(shí)空過(guò)程實(shí)時(shí)體繪制算法，實(shí)現(xiàn)碳通量及碳源匯格局時(shí)空變化過(guò)程的可交互式表

5、達(dá)。
　　5、構(gòu)建近海碳通量信息可視化系統(tǒng)?；陂_(kāi)源項(xiàng)目建立集多源、海量碳通量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)、時(shí)空過(guò)程表達(dá)、數(shù)據(jù)分析和業(yè)務(wù)應(yīng)用于一體的近海碳通量信息可視化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)碳通量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的多專(zhuān)題、多維度和跨尺度展示。
　　研究結(jié)果表明，對(duì)海洋碳通量遙感信息進(jìn)行可視化構(gòu)形，能有效結(jié)合遙感數(shù)據(jù)的時(shí)間、空間和專(zhuān)題屬性，實(shí)現(xiàn)時(shí)空數(shù)據(jù)的融合與轉(zhuǎn)化，提高海洋碳循環(huán)時(shí)空過(guò)程模擬與認(rèn)知的直觀(guān)性，為海洋環(huán)境信息的可視化提供一種新的途徑。最后，通過(guò)建立