GIS在饮水安全管理与规划中的应用与展望.pdf

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1、2013年6月地理空间信息Jun.,2013第11卷第3期GEOSPATIALINFORMATIONVol.11,No.3doi:10.11709/j.issn.1672-4623.2013.03.015GIS在饮水安全管理与规划中的应用与展望123侯景伟，孔云峰，刘洁心（1.宁夏大学资源环境学院，宁夏银川750021；2.河南大学环境与规划学院，河南开封475004；3.镇平县水利局，河南镇平474250）摘要：GIS已在水质监测与评价、用水量预测、饮水安全系统开发、水源保护和规划等方面得到不同程度的应用，为解决饮水安全问题作出了

2、一定的贡献。运用人工智能、3S等新技术、新方法，实现饮水安全的多维模拟、应急管理、饮水工程规划，是实现饮水安全与GIS有机结合的主要途径。关键词：地理信息系统；饮水安全；管理；规划；应用；展望中图分类号：P208文献标志码：B文章编号：1672-4623（2013）03-0040-03解决饮水安全问题，涉及到饮水安全现状分析、金重点流向和饮水工程规划重点区域，从而为饮水工[5]用水量预测、饮用水水源保护和规划、饮水工程规划程规划提供了较为准确的空间决策支持。等多个环节。而这些环节在不同的区域具有明显的空乡镇界不缺水村间差异，用GIS

3、技术解决饮水安全问题成为社会发展缺水较少村的必然趋势。在国内外，GIS已经广泛应用于饮水安全缺水中等村缺水较严重村的调查、分析、管理、规划和决策中，为实现饮水安缺水严重村全的可视化和智能化带来了生机。1GIS在饮水安全中的应用现状目前，利用GIS研究饮水安全问题，主要集中于水质监测与评价、用水量预测、饮水安全系统开发、水源保护和规划等方面。GIS在水质监测与评价中，可以处理大量的水质监测数据，并以分层形式存储，从不同侧面、不同层次展现水质监测结果，从宏观的角度对各地区的水质图1镇平县各村最高日缺水程度分布图进行评价，分析饮用水中超标

4、污染物的空间分布规律，与饮水安全相关的GIS软件得到了开发和应揭示污染物与某些疾病的关系，为制定地方病防治策[6-8]用。通过建立饮水安全地理信息系统，实现数据略提供了基础资料，为饮水安全管理和规划提供数据录入、图层管理、漫游显示和专题图制作等基本功能，[1-4]支撑。以及数据管理、统计报表、评价分析和水质预测等应GIS为具有空间差异的饮水量预测与分析带来极大用功能；实现图文双向查询、空间分析、水质评价与的方便。根据研究区的实际情况，获得相关数据，建模拟，饮用水源保护在线信息发布、查询、统计和饮立最高日用水量预测模型，并把相关地理数

5、据和属性用水源污染分析等功能，达到饮用水源在线检测与信数据输入GIS软件，制作最高日用水量预测分布图和息共享的目的。缺水分布图。图1是以河南省镇平县409个行政村为[9-13]GIS在水源保护和规划中得到了广泛的应用。研究对象，利用上述模型在Arc/Info9.2平台上预测的利用GIS技术可以分析水源利用类型及其分布规律、镇平县各行政村10a的最高日缺水程度分布情况。图水质分布规律及其原因，评估水源保护区现状，预测中深红色的23个行政村为缺水最严重的村，是饮水安水源保护区的生态安全等。利用GIS可以对无饮水设全和工程规划优先要解决的

6、村。根据最高日缺水量，施区、引泉区、集中式供水区和分散式供水区等进行可以合理确定工程设计规模和数量，确立饮水安全资收稿日期：2012-09-03。项目来源：国家自然科学基金资助项目(40771146)；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20070475001)；省部共建河南大学科研项目(SBGJ090605)；广西空间信息与测绘重点实验室(桂林理工大学)研究基金资助项目。第11卷第3期侯景伟等：GIS在饮水安全管理与规划中的应用与展望·41·科学合理的规划，并能绘制水源分布和规划图；可以管理可分为应急准备、应急处置和善后处理3

7、个过程，在备选水源类型中优选最佳水源类型，在备选水源地见图2。中优选最佳水源地及最佳水源路线等。GISǃGPSǃRSㅹᓄᙕᢰᵟ؍䳌尽管GIS在饮水安全中被广泛应用，但目前还存侞≤ᆹޘᮠᦞ߶༷ᮠᦞᓃᔪ・࠶᷀䇴ԧ⁑ᤏ亴⍻ᓄᙕ߶༷在一些问题：饮水安全数据获得的精度和手段有待进᧕䆖一步提高；基于GIS的应用分析算法、模型、软件工侞≤ᆹޘ亴⍻亴䆖ᓄᙕ亴Ṹᓄᙕ૽ᓄ䈳ᓖᓄᙕ༴㖞具的发展还比较薄弱，信息分析的自动化、业务化水༴㖞平有待进一步提高；根据研究目的和对象的不同，时侞≤ᆹޘᚒ༽䇴ՠ࠶᷀䟽ᔪழਾ༴⨶空尺度的合理选择比较困难；GIS技术优势特别

8、是在数Ӫ࣋ǃ⢙࣋ǃ䍒࣋ㅹᓄᙕ䍴Ⓚ؍䳌据分析和辅助决策方面的功能尚未充分发挥。图2饮水安全应急管理流程图2GIS在饮水安全应用中的展望3）在饮水工程规划中应用GIS技术是饮水安全研GIS在饮水安全中的应用日益广泛和深入，再加上究的新挑战