環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)管理的信息化應(yīng)用

1、業(yè)務(wù)管理環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)管理的信息化應(yīng)用GIS 技術(shù)于環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用 隨著全球性環(huán)境的日益惡化，人們已越來(lái)越認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。同時(shí)，也越來(lái)越 認(rèn)識(shí)到科學(xué) 技術(shù)，特別是信息技術(shù)對(duì)環(huán)境保護(hù)所起的重大作用。環(huán)境保護(hù)離不開(kāi)環(huán)境信息的 采集和處理， 而環(huán)境 信息 85% 之上和空間位置有關(guān)，所以， 地理信息系統(tǒng)就自然成為環(huán)境保 護(hù)工作的有力工具。于地理信 息系統(tǒng)的幫助下，不僅能夠方便的獲取、存貯、管理和顯示各 種環(huán)境信息，而且能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行有效的 監(jiān)測(cè)、模擬、分析和評(píng)價(jià)，從而為環(huán)境保護(hù)提供全 面、及時(shí)、準(zhǔn)確和客觀的信息效勞和技術(shù)支持。地理信息系統(tǒng) GeographicInformationSyste

2、m 簡(jiǎn)稱 GIS 是隨著地理科學(xué)、計(jì)算機(jī) 技術(shù)、遙感技 術(shù)和信息科學(xué)的開(kāi)展而開(kāi)展起來(lái)的壹個(gè)新興技術(shù)，是壹個(gè)能夠?qū)臻g關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù) 進(jìn)行采集、管理、分析和 可視化輸出的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)萌芽于20世紀(jì)60年代初，1972年，世界上第壹個(gè)物理信息系統(tǒng)加拿 大地理信息系統(tǒng) CGIS 全面投入運(yùn)行。 此后， 地理信息系統(tǒng)于全球范圍內(nèi)獲得了快速開(kāi)展，于西方興旺國(guó)家 GIS 應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的各個(gè)方面，目前已成功地應(yīng)用到了資源 管理、環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害預(yù)測(cè)、投資評(píng)價(jià)、城市規(guī)劃建設(shè)、人口和商業(yè)管理、交通運(yùn)輸、石油和天然氣、教育、軍事等眾多領(lǐng)域。于我國(guó)隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速開(kāi)展， GIS 于城市規(guī)劃管

3、理、 環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)業(yè)、 林業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì) 效益和社會(huì)效益。壹、 GIS 技術(shù)及其特點(diǎn)GIS 系統(tǒng)是于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) DBMS 和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) CAD 倆個(gè)比擬成熟的軟 件技術(shù)基 礎(chǔ)上開(kāi)展起來(lái)的，且附加了對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析的特殊功能。GIS 以其混合 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的地理空間分析功能而別具壹格。它所提供的專用函數(shù)可用來(lái)進(jìn)行測(cè)量、坐 標(biāo)變換、圖象生成、屬性修改、統(tǒng)計(jì)分析、拓?fù)浏B加、網(wǎng)絡(luò)分析等。許多工業(yè)標(biāo) GIS 產(chǎn)品仍采用了準(zhǔn)的組件對(duì)象模型 COM 技術(shù)，為用戶進(jìn)行功能和結(jié)構(gòu)定制拓展了空間。 GIS 技術(shù) 特點(diǎn)可歸納為：1.1 數(shù)據(jù)輸入 數(shù)據(jù)

4、輸入是把現(xiàn)有資料按照統(tǒng)壹的參考坐標(biāo)系統(tǒng)、統(tǒng)壹的編碼、統(tǒng)壹的標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)構(gòu)組掃描外，織 轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可處理的形式，輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中的過(guò)程。除了于地圖上手扶跟蹤數(shù)字化、圖形目前 GIS 的輸入越來(lái)越多地借助非地圖形式，RS 遙感技術(shù)數(shù)據(jù)和 GPS 全球定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)已成為 GIS 的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。1.2 數(shù)據(jù)處理GIS 對(duì)空間數(shù)據(jù)的處理主要包括數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)綜合、數(shù)據(jù)變換等，最終形成具有拓?fù)?關(guān)系的空間 數(shù)據(jù)庫(kù)。 GIS 中的數(shù)據(jù)分為柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)，如何有效地存儲(chǔ)和管理這倆類 數(shù)據(jù)是 GIS 的根本問(wèn) 題。大多數(shù) GIS 系統(tǒng)采用了分層技術(shù)，即根據(jù)地圖的某些特征，把它們 分成假設(shè)干圖層分別存儲(chǔ)，把選定

5、 的圖層疊加于壹起就形成了壹張滿足某些特殊要求的專題地 圖。1.3 空間分析和統(tǒng)計(jì)空間分析和統(tǒng)計(jì)是 GIS 的壹個(gè)獨(dú)立研究領(lǐng)域， 它的主要特點(diǎn)是幫助確定地理要素之間新 的關(guān)系， 為用戶提供壹個(gè)解決各類專門(mén)問(wèn)題的工具。這也是 GIS 得以廣泛應(yīng)用的重要原因之 壹。 GIS 的空間分析 分為倆大類：矢量數(shù)據(jù)空間分析和柵格數(shù)據(jù)空間分析。矢量數(shù)據(jù)空間分 析包括： 空間數(shù)據(jù)查詢和屬性 數(shù)據(jù)分析， 緩沖區(qū)分析， 網(wǎng)絡(luò)分析等。 柵格數(shù)據(jù)空間分析包括： 記錄分析、疊加分析、統(tǒng)計(jì)分析等。1.4 地圖顯示和輸出GIS 可將空間地理信息以地圖、報(bào)表、統(tǒng)計(jì)圖表等形式顯示于屏幕上，利用開(kāi)窗縮放工 具能夠?qū)λ?顯示的地圖

6、中的任意點(diǎn)和范圍進(jìn)行無(wú)級(jí)開(kāi)窗縮放，也能夠按照某壹比例尺顯示， 進(jìn)行分析比照。仍可按 照用戶需要設(shè)置制圖符號(hào)和顏色，根據(jù)編輯好的空間數(shù)據(jù)分層選擇， 通過(guò)逐層疊加形成各種專題圖，通 過(guò)繪圖機(jī)、打印機(jī)等輸出。1.5 二次開(kāi)發(fā)和編程程環(huán)境中大多數(shù) GIS 系統(tǒng)均提供二次開(kāi)發(fā)環(huán)境，包括提供專用語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶可于自己編調(diào)用 GIS 的命令和函數(shù)。系統(tǒng)配有專門(mén)的控件，供用戶的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言 C+ ， VB ，VC+ ， Dephi ，? 調(diào)用等等。用戶能夠很方便地編制自己的菜單和程序，生成可視化的 用戶界面， 完成 GIS 的應(yīng)用功能的開(kāi)發(fā)。二、 GIS 技術(shù)于環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用 隨著我國(guó)環(huán)境信息化的快速開(kāi)展

7、和計(jì)算機(jī)新技術(shù)于環(huán)境保護(hù)領(lǐng) 域的廣泛應(yīng)用，環(huán)境信息 系統(tǒng)于環(huán)境保護(hù)管理和決策工作中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。而地理信息系統(tǒng) 技術(shù)的出現(xiàn)為 環(huán)境保護(hù)工作邁向信息化、現(xiàn)代化提供了技術(shù)支持。目前，全國(guó) 27 個(gè)省級(jí)環(huán)保局及壹百多個(gè)城市環(huán)保部門(mén)均已經(jīng)使用地理信息系統(tǒng)平臺(tái)軟 件和相應(yīng)的 硬件設(shè)施，大局部省市已經(jīng)建立環(huán)境根底數(shù)據(jù)庫(kù)，于 GIS 平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了城市環(huán)境 地理信息系統(tǒng)、重點(diǎn)流 域水資源管理、環(huán)境污染應(yīng)急預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)等，取得了顯著的成效。 下面將結(jié)合實(shí)例分別闡述 GIS 技術(shù) 于環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用情況。2.1 應(yīng)用 GIS 制作環(huán)境專題圖 環(huán)境制圖是環(huán)境科學(xué)研究的根本工具和手段。和傳統(tǒng)的、周期長(zhǎng)、更 新

8、慢的手工制圖方 式相比，利用 GIS 建立起地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠到達(dá)壹次投入、屢次產(chǎn)出的效果。它不僅 能夠?yàn)?用戶輸出全要素地形圖，而且能夠根據(jù)用戶需要分層輸出各種專題圖，如污染源分布圖、大 氣 質(zhì)量功能區(qū)劃圖等等。 GIS 的制圖方法比傳統(tǒng)的人工繪圖方法要靈活得多，于根底電子地 圖上，通過(guò)加 入關(guān)聯(lián)的專題數(shù)據(jù)就可迅速制作出各種高質(zhì)量的環(huán)境專題地圖。能夠根據(jù)實(shí)際 需要從符號(hào)和顏色庫(kù)中選 擇圖件，使之更好地突出專題效果和特性。2.2 應(yīng)用 GIS 建立各種環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境質(zhì)量各級(jí)環(huán)保部門(mén)于日常管理業(yè)務(wù)中，需要采集和處理大量的、種類繁多的環(huán)境信息。而這 些環(huán)境信息 85% 之上和空間位置有關(guān)。 G

9、IS 的強(qiáng)大功能之壹是它的空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、 處理功能和對(duì)空間數(shù)據(jù) 的管理能力。使用 GIS ，能夠建立各種環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫(kù)。例如：污染 源空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等污染源數(shù)量、屬性和污染源發(fā)生的地域范圍、信息數(shù)據(jù)庫(kù)包括空氣、水、噪聲等，GIS 能夠把各種環(huán)境信息和其地理位置結(jié) 合起來(lái)進(jìn)行綜合分析和管理，以實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的輸入、查詢、分析、輸出和管理的可視化。 例如，基于 GIS 平臺(tái)，廈門(mén)市建 立了城市環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫(kù)和污染源監(jiān)測(cè)屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)了 網(wǎng)絡(luò)化城市環(huán)境質(zhì)量地理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng) 涵蓋了大氣、地表水、聲學(xué)環(huán)境的監(jiān)測(cè)信息，以 分布圖、專題圖、三維模型等形式，生動(dòng)直觀地反映環(huán) 境

10、質(zhì)量情況。由于采用了因特網(wǎng)的 GIS 開(kāi)發(fā)技術(shù)，該系統(tǒng)能夠于 Internet/Intranet 上運(yùn)行。2.3GIS 應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè) 于環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，利用 GIS 技術(shù)可對(duì)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、顯示、 分析，實(shí)現(xiàn) 為環(huán)境決策提供輔助手段的目的。如廣東省以東深流域自然環(huán)境地理信息為根底，對(duì)東深流 域的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)處理，利用 GIS 技術(shù)開(kāi)發(fā)了東深流域水環(huán)境管理信息。該系統(tǒng)直觀顯 示和分析東 深流域水環(huán)境現(xiàn)狀、污染源分布、水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，追蹤污染物來(lái)源?？山Y(jié)合數(shù) 字地圖查詢歷年監(jiān)測(cè)數(shù) 據(jù)及各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間分析如緩沖區(qū)查詢和分析、輔助決 策容量計(jì)算及污染情況的預(yù)測(cè) 為流域水環(huán)境

11、的科學(xué)化管理和決策提供了先進(jìn)的科學(xué)手段。 2.4GIS 應(yīng)用于自然生態(tài)現(xiàn)狀分析 于進(jìn)行自 然生態(tài)現(xiàn)狀分析過(guò)程中，利用 GIS 能夠比擬精確地計(jì)算水土流失、荒漠化、森林砍 伐面積等，客觀地評(píng) 價(jià)生態(tài)破壞程度和涉及的范圍，為各級(jí)政府進(jìn)行生態(tài)環(huán)境綜合治理提供 科學(xué)依據(jù)。國(guó)家環(huán)?？偩职?GIS 技術(shù)和遙感技術(shù)相結(jié)合，對(duì)我國(guó)西部 12 省的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀 進(jìn)行調(diào)查，得到了西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境的空間分布和空間統(tǒng)計(jì)情況、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量情況和生態(tài) 環(huán)境變化的 空間規(guī)律特點(diǎn)，為該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)開(kāi)展和資源環(huán)境的可持續(xù)利用提供了科學(xué) 依據(jù)。青海省遙感中心 將“ 3S 技術(shù)運(yùn)用到青海湖環(huán)湖重點(diǎn)區(qū)域調(diào)查上，快速查清了該區(qū)域

12、土地利用、土地覆蓋現(xiàn)狀，建立了生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)和生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為政府規(guī)劃決 策、資源開(kāi) 發(fā)、環(huán)境保護(hù)提供了珍貴資料。2.5GIS 應(yīng)用于環(huán)境應(yīng)急預(yù)警預(yù)報(bào) 建立重大環(huán)境污染事故區(qū)域預(yù)警系統(tǒng)，能夠?qū)κ鹿曙L(fēng)險(xiǎn)源的地理位置及 其屬性、事故敏感區(qū) 域位置及其屬性進(jìn)行管理，提供污染事故的大氣、河流污染擴(kuò)散的模擬過(guò)程和應(yīng)急 方案。例 如，大連市的“重大污染事故區(qū)域預(yù)警系統(tǒng)把重大污染事故的多種預(yù)測(cè)模型和 GIS 技術(shù)相 結(jié)合，當(dāng)某壹風(fēng)險(xiǎn)源發(fā)生事故時(shí)提供給急措施、報(bào)警信息和救援信息，為重大污染事故應(yīng)急 指揮奠定了基 礎(chǔ)。上海市應(yīng)用 GIS 、 RS 和 GPS 技術(shù)開(kāi)發(fā)了環(huán)保應(yīng)急熱線系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用GIS

13、 技術(shù)進(jìn)行污染源搜索和定位；將 GIS 和 GPS 結(jié)合起來(lái)，用于出警指揮和導(dǎo)航；用 RS 技 術(shù)獲取地 面信息，解決了 GIS 根底底圖動(dòng)態(tài)更新問(wèn)題。通過(guò)“ 3S 技術(shù)的綜合應(yīng)用，更好地 發(fā)揮了 GIS 于環(huán)保執(zhí)法和應(yīng)急事件中的作用。2.6GIS 應(yīng)用于環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)和環(huán)境影響評(píng)價(jià)由于 GIS 能夠集成管理和場(chǎng)地密切關(guān)聯(lián)的環(huán)境數(shù)據(jù)，因而也是綜合分析評(píng)價(jià)的有力工具。環(huán) 境影響評(píng)價(jià) 是對(duì)所有的改、擴(kuò)、建工程可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，且提出防止和減 緩這種影響的對(duì)策和措 施。 利用 GIS 的空間分析功能， 能夠綜合性地分析建設(shè)工程各種數(shù)據(jù)， 幫助確立環(huán)境影響評(píng)價(jià)模型。 由于 GIS 系統(tǒng)具有

14、層的結(jié)構(gòu)，可將不同的環(huán)境影響進(jìn)行計(jì)算且 疊加。深圳市環(huán)境保護(hù)研究所已利用 GIS 技術(shù)進(jìn)行編制環(huán)境影響評(píng)價(jià)方案書(shū)和制圖。 于區(qū)域環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)工作中，可將地理信息和大氣、土 壤、水、噪聲等環(huán)境要素的監(jiān)測(cè) 數(shù)據(jù)結(jié)合于壹起，利用 GIS 軟件的空間分析模塊，對(duì)整個(gè)區(qū)域的環(huán)境質(zhì) 量現(xiàn)狀進(jìn)行客觀、全 面的評(píng)價(jià)，以反映出區(qū)域中受污染的程度以及空間分布情況。如通過(guò)疊加分析，能 夠提取該 區(qū)域內(nèi)大氣污染布圖、噪聲分布圖；通過(guò)緩沖區(qū)分析，可顯示污染源影響范圍等。2.7GIS 應(yīng)用于水環(huán)境管理 水環(huán)境信息具有明顯的空間屬性和層次屬性， 利用 GIS 能夠更加明確地揭示 不同區(qū)域的水環(huán) 境情況，反映水體環(huán)境質(zhì)量

15、于空間上的變化趨勢(shì)。能夠更加直觀地反映如污染源、排污 口、 監(jiān)測(cè)斷面等環(huán)境要素的空間分布。利用 GIS 仍能夠進(jìn)行污染源預(yù)測(cè)、水質(zhì)預(yù)測(cè)、水環(huán)境容量 計(jì)算、 污染物削減量的分配等，以表格和圖形的方式為水環(huán)境管理決策提供多方位、多形式 的支持。目前，全 國(guó)各省環(huán)保局正于使用 GIS 軟件進(jìn)行各省水環(huán)境功能區(qū)劃匯總工作，于此 根底上，進(jìn)壹步開(kāi)發(fā)水環(huán)境功 能區(qū)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水環(huán)境數(shù)據(jù)查詢、水質(zhì)評(píng)價(jià)、統(tǒng)計(jì)分 析、水質(zhì)預(yù)測(cè)等功能，將各種水環(huán)境信息 地理信息系統(tǒng)近年來(lái)開(kāi)展迅速，尤其是“ 3S 集成技術(shù)的出現(xiàn)，使我國(guó)的環(huán)境地理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用邁上新的臺(tái)階。隨著國(guó)家環(huán)境地理信息系統(tǒng)的建立和 100 城市日

16、援工程的實(shí)施， GIS 技術(shù)必 將于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。三、 GIS 技術(shù)于環(huán)境保護(hù)中的優(yōu)勢(shì) 城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)對(duì)環(huán)境管理中的各種專業(yè)實(shí)施強(qiáng)有力的分類管理，提供豐富快捷 的查詢、分析和統(tǒng)計(jì)功能，仍具備環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境評(píng)價(jià)等多種功能。且可打印 各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生 的數(shù)據(jù)或圖表，從而使管理更加方便。3.1 污染源信息查詢。 包括污染源點(diǎn)定位，多媒體介紹，污染源單項(xiàng)查詢，污染源圖元屬性查詢，地方數(shù)據(jù)庫(kù) 查詢，污染信息查詢，污染區(qū)域查詢。實(shí)現(xiàn)對(duì)污染源的單項(xiàng)信息查詢?nèi)绻I(yè)用水、工業(yè)廢水、工業(yè)能耗、工業(yè)固廢、工業(yè)治理設(shè)施。對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的各方面二氧化硫、氮氧化物、總 懸浮顆粒物、壹氧化碳、降塵、降水 PH

17、值污染信息的查詢。查詢自定義范圍圓形、矩 形、任意多 邊形內(nèi)某壹年污染源的污染信息。且提供多種直觀輸出方式。3.2 污染源歷年統(tǒng)計(jì)和分析。包括篩選企業(yè)分析、各污染物排序分析、污染源方案分析、污染源緩沖區(qū)分析、污染源 區(qū)域分析、 污染源水系分析、大氣環(huán)保預(yù)測(cè)、三維地貌顯示、等標(biāo)負(fù)荷分析。對(duì)各種污染物 進(jìn)行排序分析，能直觀 反映各企業(yè)的排污嚴(yán)重情況。快速統(tǒng)計(jì)污染源廢水排放量、廢氣排放 量、廢水等標(biāo)污染負(fù)荷、廢氣等標(biāo) 污染負(fù)荷。提供點(diǎn)源模式和面源模式倆種分析模型。3.3 監(jiān)測(cè)資料分析。包括污染點(diǎn)位分析、 污染等值線分析、 大氣環(huán)境質(zhì)量情況、 污染變化趨勢(shì)分析、 大氣質(zhì) 量周報(bào)分析、區(qū)域噪聲地圖化分析

18、、道路交通噪聲圖生成等。系統(tǒng)采用等值線方式分析全區(qū) 范圍的污染情況。提供平染二氧化硫、氮氧化物、總懸浮顆面和立體等值線倆種分析模式。對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量按年度分析四季污粒物、壹氧化碳、降塵、硫酸鹽化速率、降水的變化 趨勢(shì)，且于地圖上動(dòng)態(tài)繪制直方圖。3.4 圖形數(shù)據(jù)庫(kù)編輯。提供污染源常用的編輯功能。完成編輯污染物根本信息，編輯污染物的圖形數(shù)據(jù)。能夠 保存污染專 題圖的點(diǎn)文件。四、 3DGIS 的應(yīng)用3DGIS 是 GIS 的壹個(gè)重要開(kāi)展趨勢(shì)， 它區(qū)別于以往的二維 GIS 。二維 GIS 是始于二十世 紀(jì)六十 年代的機(jī)助制圖，今天已深入到社會(huì)的各行各業(yè)中，可是二維 GIS 存于著自身難以克 服的缺限，本

19、質(zhì)上是基于抽象符號(hào)的系統(tǒng)，不能給人以自然界的本原感受。雖能夠表達(dá)出表 面起伏的地 形，但地形下面的信息卻不具有，世界的本原是處于三維空間中的，二維 GIS 將 現(xiàn)實(shí)世界簡(jiǎn)化為平面上 二維投影的概念模型注定了它于描述三維空間現(xiàn)象上的無(wú)能為力?？?服這壹缺陷迫切需要真正的基于三維空間的 GIS 的問(wèn)世。三維 GIS 對(duì)客觀世界的表達(dá)能給人 以更真實(shí) 的感受，它以立體造型技術(shù)給用戶展現(xiàn)地理空間現(xiàn)象，能方便地對(duì)空間對(duì)象進(jìn)行三 維空間分析和操作。各種數(shù)現(xiàn)階段采用的環(huán)保地理信息系統(tǒng)，于環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面，可提供監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的顯示、點(diǎn)位 查詢、區(qū)域 查詢、信息查詢、全區(qū)環(huán)境分布、全區(qū)或個(gè)別點(diǎn)環(huán)境平均情況隨時(shí)間的變

20、化情況 等功能。自動(dòng)生成交通 線上的噪聲污染圖，功能區(qū)噪聲圖等；于評(píng)價(jià)模型方面，實(shí)現(xiàn)了大氣 環(huán)境領(lǐng)域的五種經(jīng)典空氣質(zhì)量評(píng)價(jià) 模型，準(zhǔn)確地對(duì)當(dāng)前大氣環(huán)境質(zhì)量及影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，系統(tǒng) 的結(jié)果輸出直觀，且具有統(tǒng)計(jì)功能，可存儲(chǔ)多 次按用戶需求評(píng)價(jià)結(jié)果供用戶參考、比擬； 于地理數(shù)據(jù)和專業(yè)數(shù)據(jù)管理方面，可動(dòng)態(tài)建立圖形屬性 庫(kù)、修改屬性域，且對(duì)已有屬性進(jìn)行 管理、維護(hù)操作。通過(guò)開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)接口可充分利用環(huán)保系統(tǒng)已有 的數(shù)據(jù)庫(kù)資源，減少了數(shù) 據(jù)的錄入量；于污染源管理方面，利用 GIS 技術(shù)把環(huán)境污染源應(yīng)用軟件構(gòu)筑于 污染源數(shù)據(jù)庫(kù) 管理系統(tǒng)和圖形庫(kù)管理系統(tǒng)之上，能綜合分析環(huán)境情況，實(shí)現(xiàn)污染源信息的綜合查詢；于 動(dòng)

21、態(tài)數(shù)據(jù)成圖方面，自動(dòng)對(duì)區(qū)域環(huán)境情況進(jìn)行直觀表現(xiàn)，提供描繪全場(chǎng)平面，立體等值線圖，體數(shù)據(jù)，通過(guò)地理?yè)?jù)可生成餅圖、柱狀圖、線狀圖等多種表現(xiàn)形式，能動(dòng)態(tài)外掛圖、文、聲、像等多媒 數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)地貌的三維顯示。環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)管理的信息化應(yīng)用信息技術(shù)作為當(dāng)今世界上最先進(jìn)的生產(chǎn)力,于各行各業(yè)發(fā)揮著重要的支撐作用，深刻地改變著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)面貌。同樣 ,信息技術(shù)于環(huán)境保護(hù)工作中也發(fā)揮著重要的作用，特別是“十壹五以來(lái)，國(guó)家以污染減排“三大體系建設(shè)為龍頭，開(kāi)展了壹系列重點(diǎn)信息化工程和工程，為 環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作提 供了重要技術(shù)保障。環(huán)境信息化技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)國(guó)家電子政務(wù)建設(shè)總體規(guī)劃，結(jié)合信息技術(shù)的開(kāi)展和環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，國(guó)

22、家環(huán)境信息 化總體技術(shù) 架構(gòu)建立于“三體系、 四平臺(tái)、五應(yīng)用框架根底上圖 1 。其中“三體系 包括環(huán)境信息標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)、 環(huán)境信息運(yùn)行管理、環(huán)境信息平安保障三大體系。環(huán)境信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 范體系為環(huán)境信息化建設(shè)的統(tǒng)壹、協(xié) 調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)提供標(biāo)準(zhǔn)化效勞和保障。環(huán)境信息運(yùn)行管理體 系實(shí)現(xiàn)環(huán)境信息系統(tǒng)軟硬件設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)和技 術(shù)效勞，保障環(huán)境信息系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。環(huán) 境信息平安保障體系保障國(guó)家環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)的系統(tǒng)平安 和信息平安?！八钠脚_(tái)包括環(huán)境信息根底設(shè)施平臺(tái)、環(huán)境信息應(yīng)用支撐平臺(tái)、環(huán)境信息資源共享平臺(tái)、 環(huán)境信息資源效勞平臺(tái)。環(huán)境信息根底設(shè)施平臺(tái)是國(guó)家環(huán)境信息化的軟硬件根底環(huán)境，為各 類業(yè)務(wù)應(yīng)用及支撐系統(tǒng)和數(shù)據(jù)

23、庫(kù)系統(tǒng)提供運(yùn)行平臺(tái)。環(huán)境信息應(yīng)用支撐平臺(tái)為各類業(yè)務(wù)應(yīng)用 系統(tǒng)提供統(tǒng)壹應(yīng)用支撐環(huán)境。環(huán)境信息資源共享平臺(tái)集成各類環(huán)境信息數(shù)據(jù)，通過(guò)信息資源 目錄提供統(tǒng)壹的信息發(fā)布和共享交換效勞。環(huán)境信息資源效勞平臺(tái)為政務(wù)管理、業(yè)務(wù)應(yīng)用、社會(huì)公眾服務(wù)提供統(tǒng)壹的環(huán)境信息效勞。按照國(guó)家環(huán)境保護(hù)的業(yè)務(wù)需求，“五應(yīng)用包括環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理、污染防治和監(jiān)督管理、生態(tài)保護(hù)管理、核和輻射平安管理、環(huán)境應(yīng)急管理等業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，為環(huán)境保護(hù)各大核心業(yè) 務(wù)應(yīng)用提供根底信息化 工作平臺(tái)?；谛畔⒒傮w架構(gòu)，各級(jí)環(huán)境保護(hù)管理部門(mén)相繼開(kāi)展了“綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)建設(shè)，“綜合業(yè) 務(wù)平臺(tái)已 經(jīng)成為環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)管理的根底工作平臺(tái)和業(yè)務(wù)管理門(mén)戶。同時(shí)，各級(jí)環(huán)

24、境保護(hù) 管理部門(mén)以環(huán)境管理業(yè)務(wù)需求為主導(dǎo)，基于各類先進(jìn)的計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)相繼組織開(kāi)發(fā)了壹系 列環(huán)境管理 業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件，提高了環(huán)境管理工作效率和決策支持水平。環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)業(yè)務(wù)管理領(lǐng)域的信息化應(yīng)用 環(huán)境保護(hù)信息化應(yīng)用主要涉及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、模型計(jì)算技術(shù)、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技 術(shù)、遙感技術(shù) RS 、地理信息技術(shù) GIS 等信息技術(shù)領(lǐng)域。近年來(lái)，各級(jí)環(huán)境保護(hù)管理部門(mén)于環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理、污染防治和監(jiān)督管理、生態(tài)保護(hù)管理、核和輻射平安 管理、環(huán)境應(yīng)急管理等環(huán)境管理 領(lǐng)域廣泛應(yīng)用信息技術(shù)開(kāi)展業(yè)務(wù)管理信息化建設(shè)，為環(huán)境管 理和決策提供環(huán)境信息技術(shù)支持和效勞。 環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作是環(huán)

25、境管理工作的根底， 只有于掌握及時(shí)、 充分的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的前提下， 各項(xiàng)環(huán)境管理和決策工作才能得以順利開(kāi)展。信息技術(shù)作為環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作的重要手段， 于環(huán)境質(zhì)量 監(jiān)測(cè)工作中發(fā)揮了重要的支撐作用。國(guó)家環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)覆蓋了全國(guó)范圍，由涉及主要河流湖泊水庫(kù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)站、城市空氣監(jiān) 測(cè)站、近岸海域監(jiān)測(cè)分站以及酸雨、沙塵暴監(jiān)測(cè)站等組成，以此網(wǎng)絡(luò)為根底建立的國(guó)家環(huán)境 質(zhì)量監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集和及時(shí)傳輸，為各級(jí)環(huán)境保護(hù)管理部 門(mén)及時(shí)、準(zhǔn)確掌握環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)判斷環(huán)境形勢(shì)，客觀評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量和污染情況，及時(shí) 應(yīng)對(duì)環(huán)境突 發(fā)事件提供了信息支持。通過(guò)正于運(yùn)行的環(huán)境衛(wèi)星，基于多種先進(jìn)的遙感探

26、測(cè)設(shè)備，開(kāi)展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)，跟蹤 突發(fā)環(huán)境事件的發(fā)生和演變，為全國(guó)生態(tài)環(huán)境情況調(diào)查、大型水體水華監(jiān)測(cè)、區(qū)域環(huán)境空氣 污染監(jiān)測(cè)、沙塵暴監(jiān)測(cè)等業(yè)務(wù)管理工作提供了及時(shí)高效的信息支持，為天地壹體化的先進(jìn)環(huán) 境監(jiān)測(cè)預(yù)警 體系建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的根底。污染防治和監(jiān)督管理 污染防治和監(jiān)督管理是環(huán)境管理的核心業(yè)務(wù)。通過(guò)于水、大氣污染防治、城市環(huán)境綜合整治 管理、危險(xiǎn)廢物管理、污染源自動(dòng)監(jiān)控、總量控制等業(yè)務(wù)管理領(lǐng)域進(jìn)行信息化建設(shè)，為污染 治和監(jiān)督管理提供了重要手段。 于水污染防治方面，國(guó)家于重點(diǎn)流域水污染防治、飲用水水源地調(diào)查工作中相繼建立了重點(diǎn) 流域水污染 動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、 飲用水水源地調(diào)查信息管理系統(tǒng)、 重點(diǎn)

27、湖泊水庫(kù)調(diào)查根底數(shù)據(jù)庫(kù)。 應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為 各級(jí)環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)部門(mén)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)管和污染防治提供了信息管理平臺(tái)，為 水環(huán)境污染防治管理工作提供 支持。于大氣污染防治方面， 通過(guò) GIS 技術(shù)和模型計(jì)算進(jìn)行城市大氣污染擴(kuò)散的動(dòng)態(tài)監(jiān)管和趨勢(shì)分析，為城市環(huán)境管理提供了決策依據(jù)。 通過(guò)建立機(jī)動(dòng)車車檢的監(jiān)控系統(tǒng)， 實(shí)現(xiàn)了機(jī)動(dòng)車尾氣 排放檢測(cè)的動(dòng)態(tài)管理。 于城市環(huán)境管理方面，結(jié)合全國(guó)城市環(huán)境綜合整治定量考核工作，基于應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開(kāi)發(fā)的“城考信息管理系統(tǒng)，為各級(jí)城市環(huán)境保護(hù)管理部門(mén)業(yè)務(wù)管理和數(shù)據(jù)匯總提 供了根底工作環(huán)境，為 國(guó)家“城考業(yè)務(wù)管理工作提供了信息效勞。于危險(xiǎn)廢物管理方面，基于數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和 G

28、IS 技術(shù)建立的危險(xiǎn)廢物根底數(shù)據(jù)庫(kù)，為危險(xiǎn)廢物 監(jiān)管提供了 根底數(shù)據(jù)支持。通過(guò)建設(shè)危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理信息系統(tǒng)，為危險(xiǎn)廢物區(qū)域管理 和宏觀決策提供了信息 化的技術(shù)支持。目前，正于開(kāi)展的全國(guó)固體廢物管理信息系統(tǒng)建設(shè)， 將形成覆蓋國(guó)家級(jí)和省級(jí)固體廢物 管理的根底信息化平臺(tái)，通過(guò)信息技術(shù)提升國(guó)家對(duì)危險(xiǎn)廢 物的監(jiān)管能力。于污染源自動(dòng)監(jiān)控方面， 全國(guó)各級(jí)環(huán)境保護(hù)監(jiān)管部門(mén)依托自動(dòng)控制、 根底網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、 通信 技術(shù)等多項(xiàng)信息技術(shù)開(kāi)展污染源自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了全國(guó)重點(diǎn)污染源的實(shí)時(shí)監(jiān)控 和數(shù)據(jù)傳輸，提 高了各級(jí)環(huán)境保護(hù)部門(mén)應(yīng)對(duì)重大環(huán)境污染事故的預(yù)防和應(yīng)急能力，降低了環(huán) 境執(zhí)法本錢(qián)，提高了執(zhí)法監(jiān) 察

29、效能。近年來(lái)，信息技術(shù)于環(huán)境統(tǒng)計(jì)、排污申報(bào)、總量減排、排污收費(fèi)、建設(shè)工程管理等重點(diǎn)業(yè)務(wù) 工作中發(fā)揮 了重要的支撐作用。以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和空間信息技術(shù)為依托， 相繼建立的各級(jí)重點(diǎn)業(yè) 核、統(tǒng)計(jì)等功能，形成各類綜合污染源數(shù)據(jù)庫(kù)，為污染源日常管理提供了技術(shù)支持。務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和環(huán)境空間根底數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)了污染源數(shù)據(jù)采集、匯總、 審生態(tài)保護(hù)管理 生態(tài)保護(hù)管理是生態(tài)文明建設(shè)的根底。圍繞生態(tài)功能保護(hù)區(qū)管理、自然保護(hù)區(qū)管理、全國(guó)生 物物種資源 重點(diǎn)調(diào)查等重點(diǎn)工作，國(guó)家開(kāi)展了壹系列生態(tài)保護(hù)業(yè)務(wù)信息化建設(shè)工作，利用信 息技術(shù)手段對(duì)各類生態(tài) 保護(hù)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化管理。國(guó)家利用 RS 技術(shù)和 GIS 技術(shù)

30、開(kāi)展了全國(guó)西部地區(qū)、 中東部地區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查工作,且建 立了信息系統(tǒng)及根底數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，為我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃和管理提供重要科學(xué)依據(jù)，為國(guó) 家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性 調(diào)整和重大建設(shè)工程布局提供決策依據(jù)。圍繞國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，各級(jí)環(huán)境保護(hù)管理部門(mén)建設(shè)的自然保護(hù)區(qū)管理系統(tǒng)，通過(guò)地理信息 系統(tǒng)進(jìn)行環(huán) 境專題圖制作 ,基于信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息采集、處理、分析和監(jiān)管壹體化管理，為保護(hù)區(qū)的日常管理和規(guī)劃提供了輔助工具?；诟拙W(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立的生物物種資源數(shù)據(jù)庫(kù)，為生態(tài)保護(hù)管理部門(mén)掌握全國(guó)物種 資源總體情 況、標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)化生物物種資源保護(hù)和管理提供決策依據(jù)，為下壹步建立健全生物 物種監(jiān)測(cè)體制和平安預(yù) 警體系提供

31、了信息根底。核和輻射平安管理 核和輻射平安管理是國(guó)家環(huán)境管理的重要組成局部，核和輻射平安管理信息化建設(shè)是通過(guò)對(duì) 各類輻射源 和核設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，為環(huán)境管理和決策提供數(shù)據(jù)支持。 根據(jù)國(guó)家核平安管理的業(yè)務(wù)需求，國(guó)家 先后建立了核和輻射事故應(yīng)急響應(yīng)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)、核設(shè) 施運(yùn)行和經(jīng)驗(yàn)反響系統(tǒng)、核平安管理數(shù)據(jù)庫(kù)及核安 全信息系統(tǒng)等，保證了國(guó)家核平安和輻射 環(huán)境管理的平安審評(píng)和監(jiān)督等工作的完成。為了保障國(guó)家輻射環(huán)境平安，相繼建設(shè)了“國(guó)家輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)及“國(guó)家輻射環(huán)境監(jiān) 測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)連 續(xù)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，為各級(jí)輻射環(huán)境管理部門(mén)提供了準(zhǔn)確、及時(shí)的輻射監(jiān)測(cè)信息，實(shí) 現(xiàn)了管理系統(tǒng)和實(shí)時(shí)監(jiān) 測(cè)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的對(duì)接，提

32、高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確率和速度。 環(huán)境應(yīng)急管理 環(huán)境應(yīng)急管理是有效防全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)范和妥善應(yīng)對(duì)突發(fā)環(huán)境事件，保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)平安和環(huán)境安 展和社會(huì)和諧的重要保障。環(huán)境應(yīng)急信息管理系統(tǒng)為各 級(jí)環(huán)境應(yīng)急管理部門(mén)應(yīng)對(duì)突發(fā)環(huán)境應(yīng)急事件，提 高信息獲取能力、快速反響能力、組織協(xié)調(diào) 能力、決策指揮能力、綜合效勞能力，進(jìn)行突發(fā)環(huán)境事件的 監(jiān)控和預(yù)警、應(yīng)急決策、現(xiàn)場(chǎng)的 應(yīng)急處置提供全面的技術(shù)支持和保障，于環(huán)境應(yīng)急管理中發(fā)揮著重要的 支撐作用。近年來(lái)， 各級(jí)環(huán)境應(yīng)急管理部門(mén)根據(jù)應(yīng)急業(yè)務(wù)現(xiàn)狀和開(kāi)展趨勢(shì)， 以信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用為根底， 構(gòu)建了 各類環(huán)境應(yīng)急管理信息系統(tǒng)，為預(yù)測(cè)預(yù)警、指揮調(diào)度、現(xiàn)場(chǎng)處置、災(zāi)后評(píng)估和培訓(xùn)演 練等方面的工作提 供了信息化支持，為下壹步建立各級(jí)環(huán)境應(yīng)急平臺(tái)和重點(diǎn)行業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源 數(shù)據(jù)庫(kù)積累了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 新興信息技術(shù)于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用前景 目前，信息技術(shù)開(kāi)展迅速，計(jì)算技術(shù)正于向超高性能、網(wǎng)絡(luò)化 方向開(kāi)展， 信息獲取、 處理、 存儲(chǔ)和傳輸能力持續(xù)增強(qiáng)， 通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向?qū)拵А?移動(dòng)、 融合方向開(kāi)展，