环境信息科学:理论.方法与技术

目录 前言 上篇 环境信息科学研究导论 第1章 绪论 3 1.1 环境信息科学的产生与发展 3 1.1.1 环境信息科学的孕育 3 1.1.2 环境信息科学的发展 5 1.1.3 环境信息科学领域的中国实践 6 1.2 环境信息科学的学科特点及内涵 9 1.2.1 环境信息科学的一般特点 9 1.2.2 环境信息科学的构成要素 10 1.2.3 环境信息科学的研究内容 11 1.2.4 环境信息科学的主要特征 12 1.3 环境信息科学的未来发展前景 14 1.3.1 学科理论体系不断完善 14 1.3.2 环境信息标准化更加科学 15 1.3.3 网络化EIS发展更为迅速 15 1.3.4 3S一体化应用趋于广泛 15 第2章 环境信息科学研究的原理与方法 16 2.1 环境信息科学与相关学科的关系 16 2.2 环境信息科学的主要原理 17 2.2.1 环境容量原理 17 2.2.2 环境信息熵原理 18 2.2.3 环境稳定性原理 21 2.2.4 环境系统耦合原理 21 2.2.5 环境要素尺度效应原理 22 2.3 环境信息科学的方法与途径 23 2.3.1 环境信息监测途径 23 2.3.2 环境要素分析评价 24 2.3.3 多源环境信息挖掘 26 第3章 环境信息的监测与评价技术 28 3.1 环境信息界面过程及其信息传输 28 3.1.1 环境中三相要素的界面过程 29 3.1.2 环境信息传输中的交互作用 30 3.2 环境信息的多元监测技术 32 3.2.1 遥感监测技术 32 3.2.2 ENIOT监测技术 37 3.2.3 环境模型仿真技术 38 3.2.4 基于信息技术的环境监测 39 3.2.5 基于生物技术的环境监测 40 3.2.6 基于光电技术的环境监测 40 3.3 基于环境信息的ERA及EIA技术 43 第4章 环境信息的表达与重现技术 45 4.1 环境信息的一般特点 45 4.2 环境信息的主要分类 46 4.3 环境信息可视化技术 47 4.3.1 可视化概念及其背景 47 4.3.2 EIV表达原理与方法 49 4.3.3 EIV表达技术的趋势 52 4.4 环境信息图谱表达技术 52 4.4.1 图形图像思维主要特征 52 4.4.2 图谱的基本内涵及特征 54 4.4.3 ENITP的概念及其表达 56 第5章 环境信息管理技术 59 5.1 EIM技术研发现状 59 5.2 “互联网+”与EIM 61 5.2.1 EBD与CC 61 5.2.2 EBD挖掘 62 5.2.3 SEP与ENIOT 64 5.3 GIS与EIM 67 5.3.1 主要GIS软件的特点 67 5.3.2 GIS在EIM中的应用 69 5.4 EIS的技术研发 71 5.4.1 基于C/S架构的EIS设计 71 5.4.2 基于B/S架构的EIS设计 71 5.5 FCSMIS研发 72 5.5.1 系统结构总体设计 72 5.5.2 FCSMIS的详细设计 75 5.5.3 典型范例特征分析 76 下篇 环境信息科学技术与实践 第6章 基于GIS的环境监测及应急响应 83 6.1 环境监测及应急背景 83 6.1.1 环境治理作用 83 6.1.2 环境治理技术 85 6.2 研究方法及途径 87 6.2.1 研究对象的概况 87 6.2.2 研究内容及途径 88 6.3 生态效率评价 90 6.3.1 评价方法与过程 91 6.3.2 评价结果及分析 93 6.4 环境污染评价 96 6.4.1 主要污染因素的分析 96 6.4.2 指标体系构建与分级 96 6.4.3 AHP方法的主要步骤 98 6.4.4 基于FCM的EPA模型 104 6.5 ERA及应急管理 107 6.5.1 环境风险分析 107 6.5.2 环境应急管理 117 6.6 应急响应系统设计 119 6.6.1 系统设计思路及模式 119 6.6.2 系统数据库总体设计 120 6.6.3 系统模块典型设计 122 6.6.4 系统功能实现过程 123 第7章 大气污染特征及预报预警 126 7.1 大气环境危机管理背景 126 7.2 大气环境污染预警研究 127 7.2.1 AEQ评价方法的多样性 127 7.2.2 大气污染特征预报研究 128 7.3 大气环境污染的研究思路 130 7.3.1 APC时空分布及模拟研究 130 7.3.2 大气污染应急系统的建立 131 7.3.3 大气污染预警模式与途径 131 7.4 排放源分析及AEQA 132 7.4.1 主要排放源 132 7.4.2 AEQA 134 7.5 大气污染分布特征 138 7.5.1 大气污染的时间效应 139 7.5.2 GPC分布特征及模拟 142 7.6 基于关键气象因子的预报预警机制 149 7.6.1 预报预警技术路线 150 7.6.2 各类信息数据采集 150 7.6.3 分析方法合理选取 151 7.6.4 大气污染预报示例 154 7.6.5 污染预警机制建立 156 第8章 宜居健康生态气象监测与评估 158 8.1 宜居健康与美丽乡村 158 8.1.1 宜居健康内涵 158 8.1.2 BVC客观背景 160 8.1.3 BVC产业前景 161 8.2 自然要素与人居的关系 163 8.2.1 气象要素与人居的关系 163 8.2.2 非气象要素与人居关系 165 8.3 宜居健康生态气象指标体系构建 166 8.4 宜居健康生态气象指标体系分析 167 8.4.1 基本气候要素的变化特征 167 8.4.2 AEQ的主要特征及其变化 170 8.4.3 绿色植被质量的变化特征 172 8.4.4 人体健康状况的变化特征 174 8.5 宜居健康生态特征的综合评价 175 8.5.1 宜居健康生态评价方法与过程 175 8.5.2 美丽乡村与宜居健康特征分析 179 第9章 ECC与环境信息技术应用 182 9.1 区域GDA及实施体系 182 9.1.1 GD的现实作用 182 9.1.2 GD的重点问题 183 9.2 “互联网+”理念与技术的ECC模式 185 9.2.1 ECC与环境信息管理 186 9.2.2 ECC过程及主要特点 188 9.2.3 主要特征及规律 192 9.3 持续改善生态环境的若干问题 193 9.3.1 持续改善环境的现实作用 193 9.3.2 环境伦理与生态文明建设 194 9.3.3 环境监测及其环境信息化 195 9.3.4 环境治理举措及发展方向 196 参考文献 197 附录 相关术语中英文对照表 208 后记 211