GIS在环境地质研究中的应用.pdf

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1、资源调查与环境第3l卷第l期RES0URCESSURVEY8LENVIRONMENTVo1．31No．1文章编号：1671—4814(201O)01—31—08GIS在环境地质研究中的应用黄世秀，洪天求(合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥230009)摘要：本文首先回顾了GIS在国内外的发展概况，指出GIS逐渐地向webGIS、ComGIS、0penGIS、三维GIS系统等方向发展的趋势，在此基础上分析了国内外环境地质研究的进展，着重探讨了地理信息系统在地学研究方面的应用。作者系统分析、总结了地理信息系统在美国、加拿大、英国、澳大利亚等发达国家地学领域的应用和成果以及国内GIS在地质

2、制图、数据库建立、矿产资源预授4等方面的应用和成果，对GIS在环境地质中的应用前景作了系统性阐述，总结提出了具体发展方向，包括互联网上商业服务、提高数字地质图数据的普及应用、三维可视化研究、WebGIS环境下异地异构地学数据的处理等方面。关键词：地理信息系统；环境地质；应用；发展方向中图分类号：X14文献标识码：A引言“改革开放”以来我国环境地质工作已有很大进展，为经济的可持续发展提供了地质依据[1]。特别是地理信息系统(GIS)技术、遥感(RS)技术、卫星定位(GPS)技术和计算机网络技术的迅速发展，为环境地质研究工作提供了新技术、新方法。本文系统总结了相关科研成果，分析GIS在环境

3、地质领域的应用现状并指出其不足之处，在此基础上，对今后的发展提出自己的意见，希望能为我国城市环境地质工作与环境地质科学事业的发展有所帮助。1GIS发展现状GIS是一门介于地理科学、空间科学和管理之间的新兴边缘学科。它在近4O年的发展历程中取得了惊人的发展。上世纪80年代，以美国环境系统研究所的ARC／INFO、美国MapInfo公司的MaplMo、美国鹰图公司的GeoMedia、加拿大阿波罗科技集团、北京东方泰坦科技有限公司的TitanGIS、武汉中地信息工程有限公司的MapGIS和武汉吉奥信息工程公司的GeoStar等为代表的GIS的软件的推广和发展，使社会对地理信息系统的认识普遍提

4、高，需求量也大幅度增加。上世纪9O年代，GIS真正进入用户时代，地理信息系统已成为÷收稿日期：2009—09—30基金项目：安徽省科技厅年度重点研究项目(07021o14)资助第一作者简介：黄世秀(1971～)女，安徽庐江人，讲师，在读博士，研究方向为地理信息系统及资源环境。资源调查与环境许多机构必备的工作系统L2]。目前在GIS应用以及空间信息服务中，比较成型的GIS平台产品主要分为两类：一是GIS专业应用平台，如国外的ArcGIS、国内的SuperMap的GIS平台等；二是网络应用平台。如国外的GoogleEarth系统、国内的MapBar等网络空间信息服务平台。中国科学院院士李廷

5、栋认为：组件化、Web化、微型化和数据库化影响了过去十年的GIS应用方式，也成为当前GIS应用的主旋律。表现为(1)GIS与遥感和全球定位系统进一步结合，构成地理学日趋完善的技术体系；(2)空间数据基础设施建设；(3)面向对象GIS数据模型研究的深入；(4)GIS智能化；(5)GIS网络化；(6)三维GIS的研究不断深入；(7)宏观与微观应用进一步加强，并形成新的产业。2环境地质研究进展“环境地质”一词最早出现于2o世纪6o年代末、70年代初一些西方工业发达国家的文献中。随着一系列严重的环境问题对生产、生活的影响越来越突出，美国、英国、德国等世界发达国家都不同程度地加强了对环境地质的研

6、究。同时，环境地质工作内容逐步扩大到水、土污染调查评价，城市废弃物危害的调查评价，以及相关地质资源潜力和开发利用的勘查评价，用于获取和处理的地质、地理、地形和水资源数字化信息系统也相继建立。上世纪7O年代加拿大启动了旨在开发能够对地球科学信息进行编辑、处理和显示的计算机系统，实现了中心城市地区的有序和高效发展。同时，加拿大地质调查局在渥太华——赫尔地区启动了环境地质项目，并在全国范围的27个主要城市开展了城市地质计划，出版了综合地质报告和一系列地质图，为该地区的城市规划与发展提供了地质科学信息。上世纪8O年代国外城市地质工作的典型特征是电子自动化带动了全新的主题填图工作。此时，城市地质

7、工作开始引用计算机编图技术建立地下水和地质环境数值模型和管理模型提高地质工作成果的质量及可视化程度l-3]。1987年美国地质学会和加拿大地质学会联合召开以“城市的地质学”为主题的学术讨论会，许多学者指出：“对于我们所在的城市街道下面的地质条件的忽视是近百年来科学稳步发展中一块不可思议的空白”，“在研究城市地质学现状、发掘地质学潜力方面有大量的工作有待去做”，“城市地质记录对于城市市政工程建设具有不可估量的重要意义”_1J。自上世纪9O年代以来