GIS在环境监测数据管理分析中的应用

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1、GIS在环境监测数据管理分析中的应用：GIS在环境监测数据管理分析中的应用发布时间：2009-08-04浏览次数：449字体：[大][中][小] 　　gis最大的特点是能够对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析和可视化表达的信息处理与管理,能对已有空间和属性信息进行加工处理,得出科学结论。也正是这些特点使得它与环境监测结合成为可能,换一个角度来说gis的介入使各种环境问题和环境过程描述更加符合实际,友好的界面交互、方便的空间分析操作、直观生动的结果显示等都无疑促进

2、了环境监测技术的发展。　　gis在环境监测数据管理分析中的应用有从环境信息的存储、简单的地图显示和环境制图到复杂的环境状况的模拟与分析。环境监测的目的是准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。环境监测的目的具体可归纳为：　　(1)根据环境质量标准,评价环境质量。　　(2)根据污染分布情况，追踪寻找污染源，为实现监督管理、控制污染提供依据。　　(3)收集本底数据，积累长期监测资料，为研究环境容量、实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据。　　(4)为保护人

3、类健康、保护环境、合理使用自然资源、制订环境法规、标准、规划等服务。　　文章则根据环境监测的目的不同，分为环境质量监测、污染源监督监测、应急监测三个方面来对gis在环境监测数据管理分析中的应用做进一步的说明。gis空间数据的存储和可视化表达的是gis的基本功能，在任何目的、形式的环境监测数据处理中都是会用到的,以下的三个方面就不再一一累述，下面主要从gis空间分析和综合分析功能的角度来阐gis的应用。　　环境质量监测　　环境质量监测是监测工作的主体。它是对各环境要素的污染状况及污染物的变化趋势进行监测，评价控制措施

4、的效果判断环境标准实施的情况和改善环境取得的进展,积累质量监测数据，确定一定区域内环境污染状况及发展趋势。　　环境质量监测一般是针对区域(如流域、城市等)进行的，对该地区的空气、水体、噪声、固体废物等进行定点的、长期的、长时间的监测以确定区域内的污染源现状进行客观全面的评价，以反映出区域中受污染的程度和空间分布情况。通常获得的环境监测数据都是空间上一些离散的点的数据，如何用这些离散的监测数据来真实的反应环境的质量状况。这里就可以利用gis的空间数据的内插方法。空间数据的内插可以作如下简单的描述:设一组空间数据，他们

5、可以是离散点的形式，也可以是分区数据的形式，现在要从这些数据中找到一个函数关系式，使改关系式最好地逼近这些已知的空间数据，并能根据改函数关系式推测出区域范围内其他任意点或任意分区的值。这样由监测点的数据则可以推算出作为面状要素区域的空气质量状况。例如根据某条监测河流上的监测断面数据评价河流的水质状况。　　此外，在对环境内的各个客体(空气、水体、噪声等)进行质量评价时，往往涉及到多个污染指标，例如空气质量标准，它是中国规定的各类地图大气中主要污染物的含量在一定时间内不允许超过的限值。主要污染物包括二氧化硫、总悬浮颗粒

6、物、可吸入颗粒、氮氧化物、二氧化氮等。如何根据这些多个单一的、含空间信息的污染物指标来综合评价空气的质量，这里可以利用gis的空间叠合分析来实现。空间叠合分析是指在统一空间参照系统条件下，每次将同一地区两个地理对象的图层进行叠合，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。前者可以一般用于搜索同时具有集中地理属性的分布区域，或对叠合后产生的多重属性进行新的分类，称为空间叠合属性；后者一般用于提取某个区域范围内某些专题的数量特征，成为空间叠合统计。这样通过多个污染指标的空间叠合分析来实现对空气质量

7、的综合评价和分类。　　因此，为了正确的表述一个地区的环境质量，单靠某一点的监测结果是不准确的，利用gis强大的空间处理和综合分析等功能，根据污染物的时间、空间分布特点,对监测数据行统计分析，才能得到全面而客观的评述。　　污染源监督监测　　污染源监督监测是为了掌握污染源，监视和监测主要污染源在时间和空间的变化所采取的定期定点的常规性的监督监测。它主要是对污染物浓度、排放总量和污染趋势的监测,要利用监视网对某一区域的污染趋势和状况进行预报、预测。　　评价污染源对环境的影响，除了需要获得污染源的浓度和排放总量数据外，还必

8、须依靠污染源所在的地理环境的空间背景信息，同样的污染物排放量，由于其所在的地理位置不同(包括气象、地形等方面条件的影响)，其污染程度与范围将有所不同。这就是污染源的地理空间特性。污染源的地理空间特性决定了对污染源的影响分析必须采用定量与空间分析相结合的综合地理思维工具-地理信息系统(gis)。不仅要进行污染源的定量分析，如计算排放量大小，而且要进行空间分析，