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刍议GIS技术在环境保护工作中的应用

发表时间：2021/4/20 来源：《基层建设》2020年第32期作者：王兴南张美薇

[导读] 摘要：现阶段，我国乃至全球环境污染问题越来越趋于严重化，人们逐渐意识到环境保护的重要意义。

        济宁睿新环境影响评价有限公司山东济宁 272000
        摘要：现阶段，我国乃至全球环境污染问题越来越趋于严重化，人们逐渐意识到环境保护的重要意义。环境保护需通过处理收集环境信息的方式得以实现，而目前85%环境信息都和空间所处位置相关联，因此，地理信息系统就变为最能起到环境保护作用的有力举措。在应用地理信息系统时，不仅可以便捷的管理、收集、储存和展现不同的环境信息，还可对环境开展高效解析、监测、评价的手段，对环境保护起到实时、全方位、明确信息和技术支撑的效果。
        关键词：地理信息系统；环境保护；具体应用；
        前言
        GIS在空间信息的采集和处理当中有着重要的作用，可以推动地理信息科学的不断发展，促进人类社会的进步。
        一、GIS技术的概述
        GIS指的是地理信息系统，它是一个对地理信息进行收集和处理的技术，有全球定位系统和遥感系统和GIS系统三个方面的内容。GIS主要通过采集、贮存、管理、分析和描述等行为对地球的整个或部分表面（包括大气层）、空间和地理分布等进行数据分析的空间信息系统。在GIS中，"S"有四个层面的意思，分别指的是系统、科学、服务和研究。系统也要从技术层面出发，对地理信息系统进行论述，具体来说会包含问题的定义、软硬件的获取、数据的采集、数据库的建立、实施分析和结果展示等环节。GIS技术在实际中应用主要有两个方面的内容，第一是对空间的数据进行处理，第二是进行GIS的应用和开发，从而促进地理信息科学的发展。对GIS来说，它是现实世界表达和模拟的工具，也是空间数据处理和分析的工具，是人们对空间问题进行解决的技术性资源，是一门和空间信息处理分析息息相关的科学技术。随着GIS技术的不断发展和在各个方面中的应用，它在环境的保护工作中会得到良好的应用。
        二、GIS技术在环境保护中的应用
        1.通过GIS技术制定环境图像
        制定环境图像是针对环境进行科学技术研究的基础性步骤的方法，和制图速度慢、周期创作长、传统形态的制图办法对比，运用GIS建构出的图形数据库，可实现一次投入，多次循环产出的成效，可实现为用户展现全方位地形构建图像。还可依据用户具体需求创作出分层次的专题图像，例如污染源布局图像、大气质量功效范围图像等，GIS构建图形方式相较于传统形式下的人为制图方式更为灵活，可在电子图像基础上，对专题性数据进行定点性加入，可快速刻画出高质量、多样化的专题性环境图像，并可依据具体实际要求从色彩挑选库和符号选择库中挑选图件，从而使专题特点和成效更好的得以凸显。
        2.通过GIS技术构建出多样化地理信息体系
        各阶层环保部门需在业务管理过程中，处理和收集多样化环境应用信息，而这其中存在着85%环境信息都与位置空间有密切联系。GIS功效性较为突入的一项为数据空间的处理、收集、编排和数据管理效果，在运用GIS技术时，可构建不同类别空间上的环境数据库，比如空间层面的污染源数据库，环境信息质量数据库，GIS可将地理所处位置和环境领域信息相融合，开展综合性的管理和解析工作，使数据空间内的解析、输出、输入、规范化管理得以实现，例如，在GIS技术平台上，厦门市就构建了对应的起到检测作用的污染源数据库和针对城市内部环境空间层面的数据库，并研发出依据网络化背景的城市形态环境对应的地理质量信息体系，该体系包括地表水、大气、声学监察环境讯息，通过专题性图像、分布性图像、三维模式等，刻画出展现环境质量情况的生动化图像。
        3.将GIS技术运用到环境监测中
        在环境监测阶段，运用GIS技术可通过数据的实时化特性开展解析、储存、处理等，将协助方式更多作用于环境决策当中，实现决策趋于实际化的目的，例如广东省存在东深流域的环境地理特性，可通过对整个流域情况进行数据监管，并做好储存处理，运用GIS技术设立针对于东深流域管控水资源环境信息系统。

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系统建构直观可见东深流域具体情况，包括水环境近况、污染源区域范围、环境评价质量，通过对情况加以分析，使其更快找寻污染源头。同时可与历年具体巡查检测数据报告相结合，对空间开展和污染情况加以解析和预测，使该流域水环境得到更为有效的科学管理，并为其本身决策提出更为先进的应对策略。
        4.将GIS技术运用到解析自然生态近况中
        在自然生态近况解析阶段，运用GIS可使荒漠进程、水土流失程度、森林树木砍伐基数等得以准确计算，并得出具体数值，更为客观的对毁坏生态环境力度和涉及到的区域进行直观评判，为各城市政府开展生态环境整治措施提出综合、有效、科学的依据准则。我国环保局将遥感和GIS技术有机融合在一起，并对我国西部地理范围10多个省进行生态环境调查，使西部区域范围内所有空间分布状况、环境质量近况、环境空间规律更加直观的展现出来，为这一范围内经济和资源环境发展提供了真实有效的依据。而青海省已将"3S"技术应用到重点区域的土地利用效率、覆盖情况上，使其在短时间内对相关数据更为明确，同时构建了针对该地区生态环境的具体评价指标系统和数据库，为该地区政府指明了开发资源、决策规范、保护环境的前进方向，留下了珍贵具有实际性意义的材料。
        5.将GIS技术运用到环境应急预报预警体系中
        构建区域性重大污染环境事件预警体系，可对其本身具有的属性、事件发生源头所处位置、事件敏感部分进一步规范管理，为河流中出现的散布污染情况进行实践模拟，制定有效应急方案。比如，大连市重大污染环境事件预警体系，就将多种重大污染事件开展多元化预测方式进行模型制定，与GIS技术相互融合，一旦由于风险源引起相关事故发生，直接可采取应急举措，并伴有救援和报警信息提醒，为应急污染事件处理指挥效率提供基础。上海市运用GPS、GIS、RS技术设立应急环境保护热线体系，该体系对污染源展开定位和巡查，并通过GIS技术进行操作；通过RS技术取得地面上的信息，进一步使GIS中动态底图中基础性更新问题得以解决；并把GPS技术与GIS有机融合在一起，用在导航系统与出警指示中；依据"3S"技术全方位综合应用，从而真正使GIS技术在应急事故与环境执法里发挥出更多作用。
        6.GIS应用于环境应急预警预报
        对国家的发展来说，如果能够建立起一个比较重大的环境污染事故区域预警系统，就可以在环境的应急预警预报方面发挥非常重大的作用，对一些事故的敏感区域开展相关针对性的监测工作。例如大连市的重大污染事故区域的预警系统，将重大污染事故的多种预测模型和GIS处理模块结合，要有一个风险源出现了事故，就可以立刻采取应急的措施和报警的信息，并科学地提供一些人员及物质调度的建议，从而在重大污染事故的应急指挥当中提供了帮助的作用。
        7.GIS应用于环境质量评价和环境影响评价
        由于地理信息科学系统可以集成管理和场地密切相关的环境数据，因此它在信息综合分析方面是非常有利的一个工具。环境影响评价工作的目的是对建设项目有可能对环境产生的环境影响进行预测和分析，从而帮助人们防治环境污染、减轻环境影响的措施，避免在项目建成后万一发生环境事故的时候，产生更大的环境影响及经济损失、社会影响。利用地理科学信息系统的空间分析功能，可以对一些建设项目的各种数据进行综合分析，从而帮助人们确定一个更为科学的环境影响评价模型。
        结束语
        随着地理信息系统的不断发展，相关技术在我国环境的保护中发挥着越来越大的作用。因此，我国应该加强这方面技术的开发，推动其在环境保护领域有着更加广泛的应用。
        参考文献：
        [1]鞠文杰.浅谈GIS技术在环境保护工作中的应用[J].河北民族师范学院学报，2010，（2）.
        [2]樊小龙.GIS技术在城市环境保护工作中的应用研究[C]//河北环境科学-华北五省市环境科学学会年会，2011.
        [3]宋旭.GIS技术在大气环境质量评价中的应用[D].大庆石油学院，2008.