基于GIS的环境保护信息系统
基于GIS的污染环境分析与决策
基于GIS的污染环境分析与决策GIS 系统(地理信息系统)已经成为了当今世界上环境分析和决策的重要工具。
许多污染环境问题都需要使用到 GIS 系统来进行研究和分析。
GIS 系统可以帮助工程师和科学家们在环境污染问题上进行有效的决策,并且为政府提供了便利的控制和管制手段。
GIS在污染物排放源分析中的应用GIS 系统可以用于识别和分析排放源。
通过合理布置监测站点和监测仪器,可以在实际环境中检测到气体排放源的活动。
而 GIS 系统可以通过 GPS 系统来精确测定这些排放源的地址,并且可以针对不同的场景进行GIS地图渲染,以便更直观地进行可视化分析。
另外,GIS 还可以用于分析基础数据的空间特性和变化规律,从而可以推断、评估和预测未来污染源的位置和活动趋势。
通过建立和更新 GIS数据库,GIS 可以帮助当地城市和监测机构更好地了解和控制污染源的分布情况,从而增强了环境保护机构的决策能力。
GIS在空气污染分析中的应用GIS 系统可以帮助对空气污染进行精确定位。
通过监控基站和移动测量车,可以得出空气质量的空间分布情况。
然而,精确定位空气污染源非常困难,这就需要使用 GIS 系统来进行相应的分析工作。
借助于 GIS 系统的空间分析和模拟功能,才能绘制出精确的空气污染路线图,确定空气污染的来源和扩散。
通过多次监测和分析,可以得到环境中的污染物种类和数量。
同时,还可以建立多种人工智能模型来提高污染源的预測性和追踪性。
这步显示GIS在环境污染分析上极为重要。
GIS在水源污染分析中的应用GIS系统可以分析污染物来源,污染源扩散规律,层流字段的分布情况。
进而确定污染物在水中的传输和转化规律,还可以对水库、水源地和污染源进行立体模拟。
GIS系统可以根据污染源的空间分布进行评估,制定纠正计划,并对现有的治理工程进行评估和考核。
信息分析在现代环境污染控制中占据着不可替代的地位。
GIS 系统的应用不仅能够准确地识别和定位污染源,而且还可以通过数据模型和信息通信技术实现自动化控制和管理。
基于GIS的数字环保信息系统设计
种方式给 出, 一是在 图中直接绘制 , 另一 为键盘输 入空问点的 坐标值或经纬度值。
利用以上功能 , 可以较 准确和方便地评价污染源对当前大
通噪声等。功能 区噪声的测点类型 , 对其处理及操作 与前 面大 气环境质 量的影响 , 为环境 污染治理提供支持 和参考 , 同时也 气、 水差不多 , 是指相关的查询工作。区域噪声为 区图元类 主要 型 ,这些 区是 根据 环 保的相 关标 准 在城 市 中心地 带建 立 的
分析 、 污染源状况分析 、 统计与预测等四大部分组成 。
()地 图 浏 览及 空 间 定位 1
本部分 主要 包括各种 图形窗 口的放大 、 小 、 缩 移动 、 复位 、
理正是在环境保护 日益迫切 、 们认 识逐渐深刻的背景 下开始 更新等功能 。 人 另外, 以下一些专项功能 , : 还有 如 发展并成熟起来的。环境管理具有复 杂性和动态性 , 涉及多部 门、 多地区和 多领域的各类时空信 息 , 要处理大 量的空间数 需
地 图图元 , 以实现 自 动成 图)大部分结果都以形象生动的地理 , 图l 所示 , 系统涵盖 了污染 监测数据采集 、 询 、 查 统计 、 分 图形来表示 。 析、 环境治理方案和决 策等各专项功能 。 采用 GI S技术所建立 在空气质 量监测部分 , 首先 实现 了各种污染指标监测数据 的环保信息 系统是很有前 景 的工 作平 台 , 层次结构 如图 2 其
1 系统设计
在这一部分 , 技术上主要 实现 了数据库的开放互联 , 达到 信息 的共享 , 从而充分利用 了环 保部门已有的数据库 , 了 减少 数据的录入量。 另外 , 了数据地图化功能 , 实现 将外部数据 自 动 地表现 在地图上 ( 如对于 区域 噪声 , 用外部 数据 自动更新 可利
基于WebGIS的太原市环境保护信息系统方案
De in o i u n En io me tlPr t c n o m a in S se Ba e n W e Gl sg f Tay a vr n n a o e tI f r t y tm s d o b S o
wu L-un T N H i io P N J - ig ija 。 A a- a 。 E G i nn j n
解决提供 了有效的途径。
关 键 词 : WeG S M p t m ; 环 境 保 护 ; 元数 据 b I ; a Xr e e 中 图分 类号 : X3 文献 标 识 码 : B 文 章 编 号 : 0 4 84 f0 6S — 14 0 10 — 6 2 2 0 }2 0 — 3 1
油 炯 、 活废 水 与垃 圾 的污染 . 采矿 造成 的水 质 污染
技 术 支持 。
太原市 位于华 北 地 { 蓝黄河 流域 部 .1 仪 是我 不
国能 源重化 基 地 , 且足 一座 具有 悠 久 历史文 明 、 [ 而
1 系统 分 析
2 世纪 是信 息 的时代 也 是 网络 的 时代 + tre l l ent n 已 成 为 G S新 的 操 作 平 台 . 它 与 G S结 合 而 成 I I
WeGS bI WeG S旨在利用计算机网络技术解决地 bI 理 信息 的共享 问题 .解决分 布式 地 理信 息 的在线 发 布 ,并 为分 布式地 理 信息提供 在 线 的实 时处 理 与分 析. . 环境 信息 与地理 因素 紧密相 关 . 常带 有很 强 的 通
s san d b h eh ooyo S llre ad d tb s, WPbo g t owad ted sg a o aa ae a dfn t n l utie ytetc n lg fGI, nen t n aa a e ru h r r h ein w yfrd tb s n u ci a f o
基于GIS技术的环境信息系统在我国的发展及展望
K ywod Evrrqna Iomai ytm( I) GI C i e rs n i  ̄e tl fr t nS s o n o e ES S h a n
随着 16 93年加拿大测绘专家 R F T m i . . o l— n sn建 立 世 界 上 第 一 个 GI Gegahcl no— o S( o rp i fr aI m t nS s m 系统 , C I( ai yt ) o e 即 G S 加拿大地理信息系
熟阶 段 、 两极 分化 阶段 、 场 化 阶段 ; 介 绍 了 两 个 重要 的 环 境 信 息 系 统 : 国 省 级 环 境 信 息 系统 和 中 国 环 境 监 理 信 息 系 市 还 中 统 。最 后 , 文展 望 了中 国环 境 信 息 系统 的发 展 方 向 。 本 关键词 环 境 信 息 系统 GI 中 国 S
If r to sem a ed o S n o ma in Sy t b s n GI
黄 治国 张家福 ( 深圳 市危 险废 物 处理站
摘要
深圳 5 8 4 ) 1 0 9
介绍 了基 于 G S的环境信 息 系统及其在我 国的发展过 程 , I 并把这 个发 展过程 分为四 个阶段 : 索阶段 、 探 技术 成
sae mak t t eTh a e l t d cst otn I : rvneE vrn na Ifr t nS s m( ES n tg - r e s g ep pra oi r ue a s no woi r tES P i n i metl nomai y t P I )a d mp a o c o o e Nai a E vrn na Mo i r gIfr t nS se NE S . s。 e a e it o t h ee p n i ci f t n l n i me tl nti nomai ytm( MI) Atatt prp ns u ed vl me t r t no o o on o l hp o t o de o
基于GIS的生态环境敏感性评价与生态保护研究
基于GIS的生态环境敏感性评价与生态保护研究基于GIS的生态环境敏感性评价与生态保护研究摘要:生态环境敏感性评价是指对于自然环境中各种因素对生态环境影响程度的评价和分析,是科学合理地进行生态环境保护的前提与基础。
本文以GIS技术为支撑,对生态环境敏感性评价与生态保护进行研究,并探讨了如何利用GIS技术实现精细化的生态环境保护措施。
1. 引言生态环境是人类生存与发展的重要基础,但随着经济社会的快速发展,生态环境遭受到了严重破坏和压力。
生态环境敏感性评价是科学合理地制定生态环境保护政策与措施的关键。
GIS技术具有数据处理与空间分析的优势,可以为生态环境评价和保护提供有效支撑。
2. 生态环境敏感性评价方法2.1 生态环境敏感性评价指标体系的构建生态环境敏感性评价指标体系由生态环境敏感性评价的关键因素构成,包括地理因子、自然环境因子、人文社会经济因子等。
通过对指标体系的构建,可以全面、系统地评价生态环境的敏感性。
2.2 GIS技术在生态环境敏感性评价中的应用GIS技术可以对大量的空间数据进行处理和分析,为生态环境敏感性评价提供了有效的工具。
通过对各类数据的整合和分析,可以计算出不同区域的敏感性评价指数,从而指导生态环境保护决策的制定。
3. 生态环境保护措施3.1 生态环境敏感性评价结果的应用利用GIS技术进行生态环境敏感性评价后,可以得到不同区域的敏感性等级和分布情况。
根据评价结果,可以制定相应的生态环境保护措施,包括土地利用调整、生态补偿政策、环境监测与预警等。
3.2 GIS技术在生态环境保护中的应用GIS技术可以用于生态环境保护的各个环节,例如生态监测与评估、环境规划与管理、生态保护区划等。
通过将GIS技术与生态环境保护相结合,可以实现对生态系统的精细化管理与保护。
4. 实例分析本文以某市为例,利用GIS技术对该地区的生态环境敏感性进行评价,并根据评价结果提出了相应的生态环境保护措施。
实例分析结果表明,GIS技术在生态环境敏感性评价与保护中具有很高的应用价值与推广潜力。
GIS技术在环境保护中的应用
GIS技术在环境保护中的应用摘要:经济的发展、科技的进步都在一定程度上推动了社会的发展。
但这过程中也产生了很多环境污染问题,严重的破坏到了生态环境。
所以必须要加强环境保护,并提高这项工作的重视度。
关键词:GIS;环境保护近几年,地理信息系统在不断的完善,GIS技术的应用也在一定程度上推动了环境保护工作的开展。
本文将具体分析GIS技术的具体应用情况,从环境地理信息系统的建立、环境制图、自然生态现状分析以及环境监测这四方面的工作进行具体的分析,探究GIS技术的应用价值。
在新时期,只有重视信息科学技术的应用,并与环境保护工作完美的结合在一起,才能够更好的支持环境保护工作的开展。
1.GIS技术在环境制图工作中的应用环境制图是环境科学研究项目开展过程中,比较常见的手段、工具。
传统环境制图是以人工的方式开展的,整个制作周期比较长,更新速度较为缓慢。
在环境制图工作中应用GIS技术后,就能够建立完善的环境地图数据库,满足用户的不同需求。
例如:污染源分布图以及大气质量功能区划图等。
GIS技术的应用能够提高制图的灵活性,以电子化的操作规划地图,并分析相关的设计专题数据,这样就能够制作出更高质量的环境专题地图。
2. GlS技术应用在建立环境地理信息系统相关环境部门在开展各项日常管理工作的同时,还要负责采集处理环境数据信息。
一般情况下,收集到的环境信息都和空间位置有一的关联,具有共性。
当前GIS技术在具体应用的过程中有几项主要的功能应用的较为广泛,那就是空间数据的管理、数据的编辑、采集等等。
基于GIS技术能够建立环境空间数据库:根据不同的环境污染属性建立环境空间数据库,其中还囊括了有关水、空气、噪声等所有的相关信息。
GIS技术能够把收集到的所有信息和地理位置结合在一起,采取分类管理分析的方法。
只需要输入关键词,直接查询,就能够以可视化的形式看到各种类型的空间数据。
当前我国的某些城市就已经基于GIS技术,建立了环境污染源的监测数据库以及空间数据库。
基于GIS技术的环保信息系统设计
21 0 1年 2 月
测 绘 与 空 间地理 信 息
G EOM AT Cs & sPAT A I 1 I L NFOR AT ON M I TECHNOLoG Y
Hale Waihona Puke Vo . 4. . 13 No 1 Fe b.,201 1
基 于 GI S技 术 的 环 保 息 系 设 计 信 统
评价 等部 分组成 。 系统 在逻辑 上分 为数 据 库 服 务器 、 客户 端 两部 分 , 它 们 分别 承担 不 同的 系统 功 能 。系统 通 过 两种 方式 来 获取
实时 数据 : 一 , 于 C S的 数据 实 时采 集 系 统 ( 总 体 第 基 / 在 设 计 上遵循 目前 常 见 的 C S结 构 ) 第 二 , / ; 由监 测 仪 器 向 数 据库 中发 送实 时数 据 , 客户 端 可 以强 制采样 。环 境 G S I
专题 分析 、 环境 专题 图制 作等 功能模 块组 成 。
1 3 1 基 本 G S功 能模 块 设 计 . . I
基 本地 图功 能主要 包 括 : 图基 本操 作 功 能 、 理 数 地 地
中环境 G S数 据库 系统为 环境 G S提供 数据 支持 , 由环 I I 可 境 空间数 据获 取 、 境 空 间 数 据组 织存 储 和环 境 空 间数 环 据 管理等 部分 组成 ; 环境 GI 台为环境 G S提供 G S基 S平 I I
本 功能 及其 开 发环 境 , 由环境 空 间数 据查 询 、 间 数据 可 空
prs n iu to fI fr to l n tu to n Ur a vr nme tlPr tci r a f Ch n .Ke e h oo i ss c so e al e e tst ain o n o maina Co sr c in i b n En io na oe t on Bu e us o i a y tc n lg e u h a v r l sr c u e, aa og n z to n u cinaiy d sg a in a esu i d; e eo me nvr n n nd i e r to e h lg r n y e . tu t r d t r a iain a d f n to lt e in to r td e d v l p nte io me ta ntga in tc noo y a ea a z d l Th sp pe o i d s inii u po o n io me t lm a g me . i a rprvde ce tfc s p  ̄sf re vr n n a na e nt
基于GIS的生态环境监测与评估研究
基于GIS的生态环境监测与评估研究在当今社会,生态环境保护已经成为全球关注的焦点。
随着科技的不断进步,地理信息系统(GIS)作为一种强大的工具,为生态环境监测与评估提供了全新的思路和方法。
GIS 是什么呢?简单来说,它是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术系统。
在生态环境领域,GIS 可以将各种生态环境数据与地理空间位置相结合,从而实现对生态环境的全面、动态、精准监测和评估。
首先,GIS 在生态环境监测方面发挥着重要作用。
通过整合来自卫星遥感、地面监测站、无人机等多源数据,GIS 能够构建出详细的生态环境信息数据库。
比如,利用卫星遥感技术,可以获取大面积的土地利用类型、植被覆盖度、地表温度等数据;地面监测站则能提供更精确的空气质量、水质、土壤成分等信息;无人机则可以在小范围区域进行高分辨率的监测。
这些数据在 GIS 平台上进行整合和分析,能够让我们清晰地了解生态环境的现状和变化趋势。
以森林生态系统为例,GIS 可以结合遥感数据和实地调查,精确绘制森林的分布范围、树种组成、林龄结构等信息。
通过对不同时期数据的对比分析,还能监测到森林面积的增减、森林火灾的发生范围以及病虫害的扩散情况等。
对于水域生态系统,GIS 可以整合水质监测数据、河流湖泊的地理信息以及周边土地利用情况,从而评估水域生态系统的健康状况,为水资源保护和管理提供科学依据。
其次,GIS 在生态环境评估中也具有不可替代的优势。
它能够综合考虑多种生态环境因素,建立科学的评估模型。
例如,在评估一个地区的生态脆弱性时,GIS 可以将地形地貌、气候条件、土壤类型、植被覆盖等因素纳入模型,通过空间分析计算出生态脆弱性指数。
这样的评估结果不仅能够直观地展示出不同区域的生态脆弱程度,还能为制定针对性的生态保护策略提供有力支持。
此外,GIS 还能用于生态环境影响评价。
在大型工程项目的规划和建设过程中,如道路修建、矿山开采、水电开发等,需要对项目可能产生的生态环境影响进行评估。
基于GIS的自然保护区环境信息系统研究与开发
l引言
自然 保 护 区 是 保 护 自然 环 境 和 自然 资 源 、 救 濒 于 灭 绝 的 生 物 物 种 、 行 科 学 研 究 的 重 要 基 地 , 对 拯 进 它
促 进 科 学 技 术 、 产 建 设 、 化 教 育 、 生 保 健 等 事 业 的 发 展 , 有 重 要 的 意 义 ¨ ] 生 文 卫 具 。
地 理 信 息 技 术 以 其 独 特 的 空 间 分 析 和 可 视 化 手 段 , 以 帮 助 政 府 和 科 技 工 作 者 有 效 地 解 决 这 些 问 可
题 。 由于 目前空 间信 息基 础设 施地 逐 步建设 完 善 、 I G S软件 地 逐 渐成 熟 、 S数据 分 辨 率地 提 高 、 P R G S接 受设 备 地小 型 化 和计 算 机 网络 通讯 技 术 地 全 面应 用 。3 S技 术将 在 自然保 护 区地 研究 、 划 ‘ 设 、 理 、 规 、 建 管 开 发和 可持续 发 展利用 等 方 面发挥 出越来 越多 和 日益 重要地 作 用 , 为提 高 自然保 护 区的管 理水 平 、 障 成 保
对 我 国 生 物 多 样 性 的保 护 的 必 备 的 现 代 化 工 具 和 科 技 手 段 。 应用 3 s技 术 特 有 的 空 间 信 息 管 理 与 空 间 分 析 功 能 , 自然 保 护 区 地 貌 结 构 、 物 多 样 性 与 动 植 物 资 对 生 源 分 布 地 研 究 及 生 态 系 统 演 变 模 型 地 预 测 分 析 结 果 可 以 为 自然 保 护 区 地 开 发 与 保 护 提 供 科 学 地 决 策 依
据 。
2系统 开 发 的技术 路线
ห้องสมุดไป่ตู้
图 1自然保护 区环境信息 系统 的总 体结构设计
基于GIS技术的公路石质边坡防护与环境保护信息系统
石质边 坡 防护与环 境保 护信 息 系 统将 与 该 系统 有 关 的基础 地 质条件 信息 、 境 条件 信 息 、 程 防护 环 工
信息和环境保护信息 纳入其 中, 通过该 系统可准 确掌握公 路 沿线 区域 的地质 条 件 、 境 条件 , 对 环 其
环境保护资料; ②为设计 、 施工 、 管理人 员在公 路
石质 边坡修 建及 管养 中寻 求 有效 的防 护措 施 及环 境保护 方法 ; ③为 石质边 坡 未 来 养护 需 求分 析 , 养 护水平 优化 分析 , 护预 算 优 化分 配 , 护 投 资敏 养 养
3 数 据 库 设 计
3 1 基础 地 理信 息数据 库 .
目前 , 在公路 建设 中会 形 成 大 量石 质 边坡 , 而
这些 边坡 的 工程 信 息 主 要 以文 字 、 表 的形 式 存 图
题等提供辅助决策・
2 系统 总体 框 架 设计
整个 系统 由数据 采 集模 块 、 数据 库 系统 模 块 、 数据库 分析模 块 、 数据 输 出模 块 4大 模 块组 成 . 其 中: 数据 采 集模 块 包 括 公 路 及 沿 线 设 施 空 间 信 息
公路沿 线石 质 边 坡优 化设 计 , 理 维 护 等 具 有 重 管 要 意义 .
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教掘救挺分析模块
l
技 柏 [ 模块 1 【
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公路 嬉 石 质
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瞧
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边 址
成 沿 缱设
伪垃蚺 肺 彖千 纠 聿 ,
基础 地 理 信 息 数 据 作 为 范 围查 询 背 景 而 设
感性与风险性分析 , 以及建设项 目 投资效益分析问
论述gis在环境保护方面的应用
论述gis在环境保护方面的应用GIS(地理信息系统)是一种基于计算机的、具有空间参考关系的数据处理与分析系统,广泛应用于环境保护领域。
本文将从GIS在环境保护中的优势、应用场景、实践案例等方面进行论述。
一、GIS在环境保护中的优势GIS具备如下优势:1. 空间分析能力强。
通过GIS可以对地表信息进行精细化、深入化的探究,包括地形地貌、水文地理、土壤类型、气象气候等,从而较为准确地判断环境状况。
2. 数据源头信息齐备。
GIS除了集成了各种表格、文字或数字数据,还包括各种视觉、语音、地图数据等,为环境保护提供了各个角度的信息数据。
3. 决策分析效果好。
因为GIS可以集合多个因素,将它们以一种符合实际的方式显示出来,可能帮助决策者更好地理解和分析问题,做出明智的决策。
4. 海量数据处理。
GIS在海量数据处理方面有着优异的性能,可以完成空间数据的采集、整合和加工处理等工作。
二、GIS在环境保护中的应用场景GIS在环境保护中的应用场景较为广泛,主要包括以下方面:1. 自然资源和环境评估GIS可以通过对区域自然资源分布情况进行确定和分析,为区域环境变化评估、环境容量评估、环境风险评估、环境压力状态评估提供支撑,通过多变量的数据、索引及各类测量指标等定量化常规用以实现自然资源的分类、定位与度量。
2. 环境监测和管理GIS可以管理和分析环境监测数据,识别空气污染或水质污染的来源,将监测数据矢量化,计算监测数据的统计量及时地反映出污染状况,以便于环境管理部门及时采取措施。
3. 环境规划和决策支持GIS可利用空间和属性数据分析工具为环境规划提供决策支持,预测人类活动对自然环境的影响。
依据建筑物与土地类型等数据库,可以预测开发区发展所可能带来的潜在环境问题,并且利用GIS的可视化效果使决策更全面和准确。
4. 废物产生和处置GIS可以帮助政府管理废品处置,选择适宜的方法和区域,开发和改进处置设施及系统。
其中包括计算废物量和至多的分析、识别废物处理站点、搜索摆脱废物的方法等等。
基于GIS技术的环境监测与预警
基于GIS技术的环境监测与预警一、GIS技术概述地理信息系统(GIS)技术是一种集数据获取、处理、管理、分析、展示等功能于一体的综合性技术。
它将地球表面空间信息与属性信息相结合,以地图为基础,以计算机为工具,以统计分析为方法,用图形形式表达和展现空间信息,从而支持沙盘模拟、空间分析以及决策制定等功能。
二、环境监测与GIS应用环境监测是指从环境角度考虑,对环境污染物及其行为的观测、记录和评价,以控制污染和保护环境。
在环境监测工作中,GIS技术通常被作为一个重要的支撑工具。
1. 数据获取GIS技术可以实现对各类环境信息的收集、整合和分析,包括地形、地貌、地物、气象、水文、地化等多个方面的数据。
同时,GIS可以存储和管理这些数据,将其组织成数据集,为后续的环境分析和应用提供便利。
2. 空间分析环境监测需要涉及到较大范围的空间区域。
GIS技术可以针对不同的污染源和不同的污染物,使用空间分析工具进行定量分析、空间叠置和交叉,从而提供决策具有重要的支撑作用。
3. 环境模拟GIS技术的空间分析功能可以快速准确模拟某种环境污染物的传播和扩散过程,这有助于环境监测的实时性和全面性。
4. 海量数据处理环境监测涉及到海量的、异构的数据源,需要进行走运算、处理和分析。
GIS技术的数据处理速度快、精度高、存储能力大,可以提高环境监测的效率和可靠性。
5. 数据可视化GIS技术具有良好的数据可视化性,可以将复杂的各类环境信息以图形化的形式表现出来。
这有助于环境监测的数据解释和向公众传递环境信息。
三、环境预警与GIS应用环境预警是指通过对环境监测数据的实时监控和分析,及时发现和提示环境危险事件的可能性,并根据预测结果进行相应的应对和防范。
GIS技术在环境预警中,同样发挥着非常重要的作用。
1. 实时数据监测GIS技术可以将分布在全国各地的传感器和监测站实时数据进行采集、传输、展示和分析。
这样就可以建立起一个完整的实时监测系统,可以及时掌握环境变化情况。
基于GIS的生态环境评估研究
基于GIS的生态环境评估研究一、引言生态环境是人类生存和发展的基础,对其进行准确评估对于环境保护、资源管理和可持续发展具有重要意义。
地理信息系统(GIS)作为一种强大的空间数据分析和处理工具,为生态环境评估提供了有力的支持。
二、GIS 在生态环境评估中的应用(一)数据采集与管理GIS 可以整合来自不同来源的生态环境数据,如地形、土壤、植被、气候等。
通过数字化和空间化处理,将这些数据统一存储在地理数据库中,方便管理和查询。
(二)空间分析1、缓冲区分析可以确定污染源周围的影响范围,或者保护区域的边界缓冲区,为制定相关政策提供依据。
2、叠加分析将多个生态环境要素的图层进行叠加,分析它们之间的相互关系和综合影响。
3、网络分析用于研究生态廊道、水流路径等的连通性和可达性。
(三)可视化表达以直观的地图、图表等形式展示生态环境评估结果,使决策者和公众能够更清晰地理解复杂的生态环境状况。
三、基于 GIS 的生态环境评估指标体系(一)自然生态指标1、地形地貌包括海拔、坡度、坡向等,这些因素影响着水分、热量的再分配,以及土壤侵蚀和植被分布。
2、土壤质量如土壤类型、肥力、酸碱度等,对植被生长和土地利用有重要影响。
3、植被覆盖度反映生态系统的生产力和稳定性。
(二)水环境指标1、河流水质监测化学需氧量、氨氮、总磷等污染物的浓度。
2、水资源量包括地表水资源和地下水资源的储量和可利用量。
(三)大气环境指标1、空气质量如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物的浓度。
2、气象要素如风场、温度、湿度等,对污染物的扩散和传输有重要作用。
(四)人类活动影响指标1、土地利用类型如建设用地、耕地、林地等的比例和变化情况。
2、人口密度反映人类活动对生态环境的压力。
四、基于 GIS 的生态环境评估案例分析(一)城市生态环境评估以某城市为例,利用 GIS 分析城市扩张对周边生态系统的影响。
通过对比不同时期的土地利用数据,发现城市建设占用了大量耕地和绿地,导致生态服务功能下降。
基于GIS的生态环境保护决策支持系统研究
析 的先 进技术 系统 , GS准 确 可靠 的信 息 源 和 实 是 I
时更 新数 据的重 要保证 。G S主要是 为 遥感 实时 数 P
Ke r GI DS e vr n n o s rain; p l ain y wo ds S; S; n io me tc n ev t o a pi t c o
0 引 言
资 源 和 环 境 是人 类 赖 以生 存 和 发 展 的 物 质 基 础, 随着 国 民经济 的迅 速发展 和人 口的增长 , 人类 对 资源和环境 的需 求越 来越 高 , 态 环境 保 护在 国 民 生 经济 的持续发展 和保 持地球 生态平 衡 中起 着重 要的 作用 。随着可 持续发 展战 略在我 国现代化 建设 中 的 全面 实施 , 如何 合理 规划 、 发和 利用资 源 , 开 科学 、 有 效地保 护生 态环境 , 当前 需要不 断思考 的 问题 。 是
S u y o cso u p r y tm fEn io m e t t d n De ii n S p o tS se o v r n n Co s r a i n Ba e n GI n ev t sdo S o
Q NJ I i e
( o tw s Ja T n nvrt C eg uScu n 6 0 5 C ia S uh et io o g U i sy, hn d i a 1 0 0, hn ) ei h
随着计算 机信息 技术在 生态 环境保 护的逐 步深 入应用 , 生态 环境 管 理 已经 走 上 了信 息化 道 路 。 国
基于GIS油田环境监测信息管理系统的研究和应用
充 分考 虑 大 庆 油 田 的 环 境 信 息 , OF S MS的 D EI
对 于 环 境 安 全 信 息 管 理 问 题 及 环 境 地 理 信 息 系统 的优 越 性 , 章 提 出 将 E S运 用 于 解 决 区 域 文 GI 环 境 安 全 信 息 管 理 与 建 筑 物 环 境 安 全 信 息 管 理 系
了 B o e/ ev r C i tS r e 相 结合 的 网络体 r wsrS re 与 l n / ev r e
系结 构 , 图 1 示 。 如 所 油 田各 污染 源 单 位 与 管 理 局 以 广域 网 的形 式 通
些大 量 的环 境 信息 处 理 无 能 为 力 。环 境 地 理 信 息 系
件 由 E RI c S9 1和 M i o ot . e 开 发 。 S GI . Ar c sf VB n t r
应 用 为 例 , 建 大 庆 油 田 环 境 地 理 信 息 系 统 构
2 DOF S MS数 据 管 理 E I
2 1数 据 库 结 构 .
基 于对 数 据 来 源 的 分 析 , F SMS在 系 统 数 DO E I 据库 构建 方 面采 用 空 间数 据 库 与属 性 数 据 库 相 结 合 的方 式 , 据库 系统 用 Mi o ot QL S re 0 5 数 c s f S ev r2 0 。 r
统 ( GI ) E S 的主要 特点 在 于把 区域 的各 种 环境 信 息 与
过 HTTP协议 经 路 由器 将 生 产 基 本 信 息 、 染 物 排 污 放 基本 信息 以及 污染监 测信 息等 送入 管理局 的 wo k r
S re 。而管 理局 内 部各 客 户 机 以局 域 网 的 形 式 通 ev r
基于GIS的生态环境监测系统研究
基于GIS的生态环境监测系统研究一、引言生态环境是人类生存和发展的基础,随着社会经济的快速发展和人口的不断增长,生态环境面临着越来越多的压力和挑战。
为了有效地保护和管理生态环境,及时准确地获取生态环境信息至关重要。
地理信息系统(GIS)作为一种强大的空间数据管理和分析工具,为生态环境监测提供了新的思路和方法。
二、GIS 在生态环境监测中的应用(一)数据采集与管理GIS 可以整合来自不同数据源的生态环境数据,如遥感影像、气象数据、地形数据、土壤数据、水质监测数据等。
通过建立统一的空间数据库,实现对多源异构数据的高效管理和集成,为生态环境监测提供全面、准确的数据支持。
(二)空间分析与建模利用 GIS 的空间分析功能,可以对生态环境数据进行各种空间分析,如缓冲区分析、叠加分析、网络分析等。
例如,通过缓冲区分析可以确定污染源的影响范围;叠加分析可以综合考虑多个生态环境因素的相互作用;网络分析可以优化生态监测站点的布局。
同时,GIS 还可以与生态模型相结合,建立生态环境预测模型,为生态环境的变化趋势预测和风险评估提供科学依据。
(三)可视化表达GIS 能够将生态环境数据以直观、形象的地图、图表等形式展示出来,帮助决策者和公众更好地理解生态环境状况。
例如,制作生态环境质量专题地图,可以清晰地展示不同区域的生态环境质量差异;制作动态可视化图表,可以直观地反映生态环境指标的变化趋势。
三、基于 GIS 的生态环境监测系统的构建(一)系统总体架构基于 GIS 的生态环境监测系统通常包括数据采集层、数据管理层、数据分析层和应用展示层。
数据采集层负责采集各类生态环境数据;数据管理层对采集到的数据进行存储、管理和预处理;数据分析层利用 GIS 及相关分析工具对数据进行深入分析;应用展示层将分析结果以可视化的方式呈现给用户。
(二)硬件与软件支持系统需要配备高性能的服务器、存储设备、传感器等硬件设施,以保证数据的快速处理和存储。
基于GIS的盐城市自然保护区管理信息系统的构建
3 O目1 4 0 个科 ,其 中近海种类约 19 4 种:保护区 内的脊椎动
物 主 要 栖 息 于 近海 、沼 泽 一 地 生 态 类 型 、河 口沿 岸 生态 类 草
4 .盐城 自然 保护区 管理信息 系统 的构 建
型 及 平 原 林 区 几 种 生态 类 型 中;保 护 区 内共 记 录 有 鸟 类 3 4 9 种 ,隶属 于 1 5 科 ;保 护 区 内有 哺 乳 动 物 3 种 ,隶属 于 9目 2 1
P r g i e u t a i r n 、盐 地 碱 蓬 S a d a s h am t sa sr lS T i. u e a s la
图 l盐城 保护区管理信息系统登录界面
4 1数 据 库 的构 建 .
4 1 1 动 物 数 据 库 ..
( 首先 在 A c s 数据库 中建 立表 格,表格的字段构成 1 ) ce s
3 I .G s在 自然 保护区管理 中的应用
G S技 术 是 保 护 区动 态 管 理 的 有 效 手 段 ,应 用 自动 化 , I
东西最大宽度约 2 k ,总面积 2 6 k2 0m 90m ,海岸线长约 5 0m 3k 。
2 保 护 区 资源 .
2 1 物 资 源 .动
智能化 的 G S技术 ,建立保护 区管理信息系统 ,将 6 S矢 I I 量数据及文档资料和数据按照一定的规格格式输入计算机 ,
化 ,结果 如下 图 :
河辟 巷口分布 入 海} 道及 河 口植物 物种 数量 可 陆 域 植物资 源
近海 浮 游植 物资源 植物 区保护 区 系 植物 类 型 名称 ,科 ,属 .种 ,
河 道或港 口名称 .木 本植 物 ,草 本植 物 陆生 植物 类 别,科 , 属 ,种
基于GIS的区域生态环境综合评价
基于GIS的区域生态环境综合评价GIS(地理信息系统)是一种集成了地理数据和信息技术的工具,它可以帮助我们在地图上更直观地呈现地理信息、进行空间分析和决策。
在生态环境保护领域,GIS也发挥了重要的作用。
本文将聚焦于基于GIS的区域生态环境综合评价。
一、GIS在生态环境评价中的应用GIS可以集成多源数据,包括遥感数据、GPS数据、统计数据等,同时还能进行空间分析和模型运算。
这些功能可以使GIS成为一个理想的生态环境评价工具。
生态环境评价的目的是了解一个区域的环境质量,并根据评价结果制定环境保护政策。
GIS可以帮助评估专家和政策制定者更好地理解区域的空间分布特征,预测环境变化趋势,发现可能出现的环境问题,并根据这些信息提出可操作的方案。
二、区域生态环境综合评价中的技术和方法区域生态环境综合评价的主要任务是收集和组合相关的生态环境信息,从而得出一个综合的生态环境评价结果。
在这个过程中,GIS可以使用多种技术和方法,例如空间分析、数据挖掘、人工神经网络等。
空间分析包括插值分析、点密度分析、距离分析和地形分析等。
插值分析可以将有限的观测点扩展到整个区域,以估计区域内的未知值。
点密度分析可以帮助我们知道一个区域的人口、动植物分布情况。
距离分析可以确定一个地点与区域内其他地点之间的距离。
地形分析可以根据地形数据,得出区域的海拔高度、坡度等等信息。
这些分析结果可以用来量化生态环境状态。
数据挖掘可以发现数据中的隐藏规律和模式,从而理解生态环境评价中的关键因素。
人工神经网络可以处理大量的、复杂的数据,并帮助我们预测未来的环境状况。
三、案例分析:福建省生态环境质量评价作为中国著名的生态旅游区,福建省一直以环境保护闻名于世。
在福建省,GIS被广泛应用于生态环境质量评价。
福建省采用了一个综合指标评价系统,包括地表水、大气、土壤和生物4个方面,每个方面又包括多个子项。
在采集数据时,福建省采用了多种数据引用方式,包括现场测量、卫星遥感和其他可获得的数据。
基于GIS技术的环境信息系统在我国的发展及展望
解决,但是在大量的准备工作下,这些摸索过程显得比较
顺利 。从实际应用范围上看 ,环境领域 的使用程度 比较
低。没有成功的案例作参照,也没有实际性的技术支撑。
走 向市场化 。在经济利益和社会效益相互作用下 ,该技
术备受关注 ,得到更多 的人认可和肯定。 ( 一) GP S 地理信息技术探索阶段。在2 0 世纪之初 ,
理信息人才开始投入地理信息系统建设 中,并建立大量 的
实验室 ,开设 出内容丰富的研究性课堂 ,这些准备工作
的最终 目的是建立起专业的信息管理技术实验站。1 9 8 8 年
度 ,强化 了环境决策科学性 。双向的服务功能 ,在发展 中得到验证 。我 国网络信息系统模 型开始被确立 ,为实
信息系统工程 I 2 0 1 3 . 7 . 2 0 1 1 9
京地 区,热火朝天的建立起地理信息管理系统 ,炙热化
体信息参数信号 ,并且进行处理 ,提供海量 波普信息。 G P S 技术 是人们熟悉 的全球 定位 系统 ,它 的功能是快
发展问题 。但是 ,这些阶段深刻地反应出我国定位系统 发展历程 ,它记 录了G P S 在我 国从 幼稚 时期走 向成熟时
渐的被认可。在技术指导下 ,科技启动步伐越来越迅速。 1 9 9 3 年第一个计划 目标已经实现,由清华大学 、环保局共 同合作研究的环境工程 已经启动。该工程有了充足的理论 支撑 、有大量的研究做基础 ,实践工作开展得更顺畅。实
作 ,并投入大量的财力 、人力 、物力。这显示出国家重视
社会发展 ,重视城市化进程 ,更重视环境保护。大量的地
点。计划2 7 个实验点要实现以下 目标 :地理信息系统基 本结构要搭建起来 ,设备功能要齐全 、信息实现全方位
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第24卷第1期山东科技大学学报(自然科学版)Vol.24No.1 2005年3月Journal of Shand ong University of Science and T echn ology(Natural Science)Mar.2005文章编号:1672-3767(2005)01-0057-02
基于GIS的环境保护信息系统
Ξ
张立国1,2,孔兆慧2,许致福2,王 峰2
(1.中国矿业大学北京校区,北京100083; 2.山东省国土测绘院,山东济南250013)
摘 要:基于GIS的观点出发,结合环境保护的专业知识,对环保地理信息系统的体系结构、数据组织、功能实现以及系统的关键技术进行了探讨。
关键词:三层模型;环保;空间索引
中图分类号:P208;X32 文献标识码:A
GIS2B ased Environmental Protection Information System
ZHAN G Li2guo1,2,KON G Zhao2hui2,XU Zhi2fu2,WAN G Feng2
(1.Beijing Campus,China University of Mining&Technology,Beijing100083,China;
2.Shandong Institute of Land Surveying&Mapping,Jinan,Shandong250013,China)
Abstract:In this paper,based on the GIS,combining with environmental protection knowledge,the au2 thors study the system structure,data organization,function realization and the key technology of the envi2 ronmental protection information system.
K ey w ords:three hierarchic model;environmental protection;spatial index
目前,环境质量逐渐成为影响人类生活的主
要因素之一,由于环境保护与管理的复杂性和动
态性,涉及多部门、多领域,需要处理大量的相关
信息;同时,环境要素具有典型的空间特性,相关
的各种要素都具有空间相关性。
因此需要一套以
地理信息系统为基础,功能强大、使用方便的“环境管理信息系统”。
计算机技术、数据库技术、GIS技术的发展,海量数据的处理和分析,空间数据和属性数据的动态管理等使之成为可能。
本文基于GIS的特点,结合环境保护的专业知识,介绍环保地理信息系统的体系结构、数据组织、功能实现以及系统的关键技术。
1 系统的软件结构设计
环保地理信息系统是一个集基础地理数据与专业数据管理、功能实现为一体的复杂系统。
由于地理数据的数据量庞大,空间和属性两种数据并存,同时考虑到数据库的安全、组织、更新、时态等的要求,系统采用C/S结构,服务器提供基于数据库进行的数据或信息的存储和提取操作,允许网络上的客户控制数据处理以及数据的表示,协调分布的数据。
基础平台采用Oracle9i+
ArcSDE用作数据存储;Arc GIS8.3作为数据建立的平台,通过COM接口实现数据的入库;面向对象的开发平台VB6.0+组件式GIS开发工具Arc Object8.3作为系统应用的开发接口,实现数据库的管理。
整体结构如图1。
图1 系统软件结构图
Fig.1 Structural sketch of systematic software
2 系统设计
2.1 基础数据库的建立
Ξ收稿日期:2004-11-10
作者简介:张立国(1971-),男,山东东平人,高级工程师,博士研究生,主要从事基础地理信息获取和三维建模研究.
基础数据库主要包括两方面的数据:基础地理数据和环保专题数据。
系统的目标是实现互动式、基于空间信息的查询、检索和分布,满足从决策分析到一般信息查询不同层次的需求,因此基础地理数据需满足多要素、多区域、多尺度的特点。
基础地理数据采取三级尺度:一级满足宏观
规划、决策,以1:50000为基本比例尺;二级满足中等应用,以1:10000为基本比例尺,三级主要用于细部的管理、分析,以1:2000或1:1000为基本比例尺。
这种分级方法既满足了实际应用,又解决了时间、成本。
根据实际情况,环保专题数据包括:污染源数据(排污申报)、监测点数据、环保基础设施数据、自然生态数据、环境统计数据等。
2.2 系统功能设计
系统以GIS为核心,综合利用GIS、GPS、RS 和计算机网络技术,集成环保领域的各监控系统,主要功能有:基础地理信息管理、污染信息查询、统计分析、监测资料分析、排污申报、系统维护等。
(1)基础地理信息管理:按要素类别、平面区域范围组织基础地理要素,实现污染源(分水、气、噪声)专题图管理、监测点专题图(分水、气、噪声)管理、水环境功能区空间分布图管理、功能区噪声和交通噪声空间分布图管理。
(2)污染信息查询
:把城市环境污染源应用软件构筑于污染源数据库管理系统和图形库管理系统之上,提供具备空间信息管理、
信息处理和直观表达能力的应用。
能综合分析环境情况,实现污染源信息的综合查询,为计划决策提供信息支持,为有关的评价、预测、规划、决策等服务。
(3)统计分析:根据污染源资料统计,阶段性分析企业的污染物的排放,污染源的变化情况,预测污染变化趋势,突出污染严重的企业并跟踪管理,有利于综合治理污染环境。
(4)监测资料分析:根据监测点资料,对当前区域内造成的环境质量变化进行分析,为区域开发建设及区域环境污染综合防治提供科学依据。
(5)排污申报:满足环保部门多角度、多方面信息要求,建立全区的排污申报数据库,使用户可以方便、灵活、快捷的实现网络查询。
(6)系统维护:提供系统运行与安全方面的保障功能,用户权限管理,角色管理。
2.3 系统实现
系统以Vb和组件式GIS开发工具为系统开发平台,实现上述功能。
3 系统实现的关键技术
3.1 空间索引的建立
建立空间索引的主要目的是便于空间目标的定位和检索操作。
由于基础地理数据既有矢量数据,又有影像数据,类型不一;同时数据量庞大,因此,必须建立合适的空间索引。
系统基础数据库索引机制采用R-树索引,对数据库的各层数据建立空间索引。
3.2 三层模型结构的应用
图2 系统功能实例一
Fig.2 Example1of systematic function
图3 系统功能实例二
Fig.3 Example2of systematic function
整体结构采用目前流行的三层模型结构:客户端的客户层、中间业务逻辑层和后端数据库服务器层。
该结构可以使硬件系统的构成具有灵活性、简化客户端人机界面程序开发工作,同时,根据权限管理的原则,系统的安全性得以提高。
4 结论
基于GIS的专业信息系统结合了空间信息系统和专业系统的特点,在空间地理位置的基础上,实现了专业功能,保证了专业统一的空间基准,真正实现了数据的共享和专业的空间概念。
参考文献:
[1]陈军,邬伦.数字中国:地理空间基础框架[M].北京:
科学出版社,2003.
[2]边馥苓,等.地理信息系统原理和方法[M].北京:测
绘出版社,1996.
85山东科技大学学报(自然科学版) 第24卷。