基于GIS的城市区域噪声信息管理系统研究

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1、基于GIS的城市区域噪声信息管理系统研究　　[摘要]利用GIS技术建立的城市区域噪声信息管理系统，能动态、直观地反映区域噪声的时空分布规律，GIS技术为区域噪声信息管理研究提供强有力的工具。本研究以MapObjects-windows版本软件为主要的GIS开发工具，通过属性数据和空间数据的链接，实现了区域噪声污染分布的地图化表现、动态查询、基本空间分析、适用区划分等功能。[关键词]地理信息系统区域噪声信息管理空间数据库　　1前言　　随着我国国民经济的高速发展，城市环境噪声污染问题日益突出，它已和大气污染、水污染及固体废物污染一起并称为

2、城市环境方面的四大公害。目前噪声污染已经成为制约城市人居环境质量提高的重要因素。因此，掌握准确的环境噪声信息，科学评价噪声现状及其环境影响，是噪声决策规划和噪声管理的重要基础。过去传统的环境噪声信息管理系统，即无管理空间对象的数据库管理系统中，多以文字、数字的形式表现现实中具有复杂性和时空动态性的噪声数据，不利于发现隐藏在这些数据背后的许多深层次信息，噪声评价与管理效率低下，准确度不高，因而高效率、高质量的环境预测规划与评价、环境信息更新、查询和管理已成为十分迫切的需要。　　地理信息系统(GepographicInformationS

3、ystem,简称GIS)是19世纪60年代开始迅速发展起来的一门融地理学、几何学、计算机科学及各类应用对象为一体的新兴边缘科学。GIS以其高效的空间数据和属性数据的管理能力及强大的检索查询功能、独特的地理空间数据分析功能、建立较为复杂的空间模型等有别于传统的数据管理系统的功能，为实时获取信息和决策分析提供了一个有效的工作平台和可靠的技术支持。　　目前GIS已广泛应用于环境噪声信息管理研究的各个领域，及环境监测、环境质量评价分析、环境规划、预测及辅助决策等领域。本研究以GIS技术为手段，开发区域噪声信息管理系统，实现噪声属性数据与空间数

4、据的一体化管理。　　　　　2系统目标及系统设计　　系统目标　　实现区域环境噪声数据的高效、科学管理，提供有效的环境信息服务，利用GIS所具有的空间数据与属性数据相统一的综合分析手段，制作环境噪声评价的噪声分布专题图，并提供数据分析、统计和查询等功能，为区域声环境的规划与管理提供支持与服务。　　系统的设计　　基于WINDOWS平台，采用稳定Client/Server结构的MicrosoftSQLServerXX数据库进行数据管理，开发平台采用BorlandDelphi以实现面向对象编程技术。GIS软件主要采用ESRI的组件产品MO进行开

5、发。MapObjects-windows版本软件是一个可嵌入的地图制图和GIS组件的集合，是由一个Map控件和可编程ActiveX对象所组成。ActiveX是当今得到最广泛支持的面向目标的软件集成技术，可以直接插入到许多标准开发环境的工具集中，包括Delphi程序设计环境。　　空间数据库设计，因噪声数据具有很强的时空分布特征，系统的数据结构主要是空间数据结构和属性数据结构。收集研究区域有关资料，高比例的GPS电子地图或对地图扫描数字化，生成底图、专题图和属性数据库。系统将空间数据类型按几何特性分为点(Point)、线(Line)、面(

6、Region)和文本(Text)4种数据实体，每一空间实体具有唯一的标识码与属性数据相连。区域噪声信息管理系统把属性相近的空间实体组成相应的图层库表(.shp)：区域边界层、道路层、监测点层、标注层等，并由一个工作空间来管理(见图1)。　　　　3系统主要功能简介　　查询统计功能　　环保部门在日常管理工作中，需要查询、分析大量环境要素信息，环境要素具有明显的空间属性和层次属性，系统可进行各种组合方式的信息查询统计，满足环保管理及决策需要。比如查询某年度区域环境噪声为重度污染的监测点，系统将查询结果以符号形式显示在地图上；查询、分析区域环

7、境噪声污染状况的趋势情况，系统将提供空间分布、时间分布及定性评价等组合方式，查询结果以图表形式显示在地图上。　　区域噪声现状评价　　系统利用GIS的空间分析功能，判断各监测点所处哪类别功能区，后根据不同类别功能区的噪声标准对区域环境噪声进行现状评价。系统将评价结果用专题图的形式直观表现出来，专题图的形式将依据城市区域环境污染现状和管理控制的要求而定。专题图有区域环境噪声年度统计数据及现状评价；区域环境噪声不同声级范围的区域所占比例及覆盖面积；区域环境噪声声源构成状况等。　　环境噪声适用区划分　　《城市区域环境噪声适用区划分技术规范》(

8、GB/T15190-94)为噪声区划工作提供了基本思路和定量划分指标，利用GIS将工作底图分层数字化，生成土地利用、街区、行政区界、水系、交通图等五个图层，并进行叠置分析，统计出每个街区内各个用地所占比率，然后运用GIS