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科协论坛·2009 年第 10 期（下）

资源环境

与

节能减灾

能，环境工作者可将已经编码的空间数据组合起来，并确定
其地理位置，同时揭示不同信息间的相互关系，尤其可对空
间数据进行分析和运算。目前，为满足 EMIS 向更高形式发展
的需要，GIS 在其中的应用以与环境模型相耦合为主要形式。

随着经济的发展，环境保护部门要从日益繁重的档案管

理、人工统计、手工制表制图等工作中摆脱出来，需要有先进
的信息管理技术，将基础的调查数据、地理要素、专业图件和
科学试验数据有效地管理起来，为统计分析、自动制图和档
案更新服务 ：

环境管理信息系统从现代管理的需要出发，以

计算机和 GIS、数据库管理系统为工具，运用软件工程方法开
发，面向环境管理和科研、实用性、针对性和自主开发是该系
统的主要特点。

墨尔本大学的 Turk A 指出环境管理是一项需要一系列法

律法规来约束和规范的复杂任务。当 GIS 技术与其他科学模
型应用到环境管理中时，

便可以得到一个用可视化方式显示出

来的空间决策支持系统。

纽约大学的 Cinderby 和 Steve 在其研

究中指出现代 GIS 技术在环境管理中发挥着巨大的作用。

基于 GIS 和 RS 技术的环境动态监测系统能对大气、土

壤、河流、动植物、重污染工业区域、城市交通带来的污染进
行信息的采集、储存、科学的分析、评价，从而为环保管理实
时办公自动化提供科学合理的实时辅助决策。
2.4  城乡环境规划

以 GIS 技术为代表的 3S 技术以及和 CAD 等新技术的

相互交叉同样可以在城市规划领域发挥作用，从而改善了
传统城市规划的设计方法。通过系统预先导入气候信息、地
形分布、风向雨量，科学的对已规划的各种城市各功能区域
进行环境污染评价，并对即将规划的建设内容，尤其是工厂
等重污染区进行评估，对其选址等重要方案提供有用的建
议。对于已经出现污染的城市功能区进行污染数据汇总，并
为环境管理者提供适当的理论依据和建议。1987 年广州市
在 1987 年进行了积极地探索，借鉴国外先进经验，引进国外
城市规划地理信息系统软件，建立城市规划信息系统和规划
管理办公自动化的研究工作。目前已建成了相互兼容的“城
市地理”

、

“城市规划管理”

、

“城建档案”

、

“城市交通规划”四

大信息系统。集成了 GIS 的城市规划管理系统，除了涵盖了
传统的规划、设计等功能，还能对气候，突发自然灾害进行预
测，并评价其对城市的影响。通过在城市里建立无数的监测
站，对城市的各种空间数据和属性数据信息进行采集并不断
更新数据库，使我们能发现各个地区的环境污染变化规律，
并制定相应的策略。通过对地理、交通、人口居住密度等人文
环境指标的统计，我们可以及时对现有规划和布局进行调
整，

保障城市合理的发展。

2.5  环境应急系统

从环境污染应急事件的特点和内容进行分析可以得到，

要处理各类环境污染应急事件的系统必须融合大量的空间
数据和属性数据，既要包括空间、坐标等地理信息，还要涵盖
监测、评价、预测等环境信息。所以，环境应急系统的重中之
重是建立详细客观的系统数据库。而地理信息与环境数据的
协同管理则是该系统建立的根本，这就需要引入 GIS 的数据
管理功能。GIS 在环境应急系统要能够提供足够的空间用以
记录和存储相关的空间数据和环境指标以实现高效的管理
功能。环境应急系统需要急速处理大量空间、时间、环境属性
数据，GIS 能够在最短时间内提供完整而全面的各种地理及
环境数据，并能按实际需要集成各种分析、统计功能，切实提
高环境工作人员的管理决策能力。其次，将图形化技术应用
到环境应急系统中，对不同的参数指标，配以不同颜色的色
块，可直观地将污染属性信息以图形方式显示在屏幕上，还
能对不同的污染信息进行分层的观察。再次，将 GIS 能够提
供的空间地理数据与各种环境属性数据之间关联起来，让决
策者和研究人员可以进行多向的互动式查询。这种与 GIS 相
结合的环境应急系统只需要在互动双向查询功能中输入任
意一个坐标参数即可方便地找到其他相对应的所有相关信
息。如根据环境污染事故类型进行空间坐标的定位，可得到
污染源范围图、

分布图、

扩散图等。

另外，GIS 还要提供智能分析及策略功能。例如 GIS 通

过对污染源位置、污染严重程度进行综合分析，可以推断出
污染的趋势、范围和扩散方向 ；

再如对工厂向河流进行排污

量数据进行采集，并导入河流流速、流向等模型，可确定已受
污染影响的区域和位置等。通过准确并具有时效性的数据导
入到相应的污染应急模型中，便可以生成对应的应急方案，
为决策者和应急处置人员提供客观且详实的参考依据。
3  结论及展望

通过对 GIS 在现有环境领域的应用分析，我们可以得出 ：
(1)GIS 以其高度集成的空间和地理等特性，

能为广大环

境工作者提供丰富的地形、气候、水文数据，在环境保护领域
引入 GIS 能够充分的考察地理因素在环境中影响，让环境管
理决策更加准确客观。

(2) 将地理信息系统应用到环境保护的各个领域，利用

GIS 能大量存储、更新、计算数据的功能，使环境决策人能够
更加及时地获得各种环境信息，掌握不同地区的污染变化情
况，

从而能够及时的调整环境策略。

(3) GIS 系统能够与各种环境管理、

分析系统进行有效结

合。在系统中编入各种污染、评价、预测等数学模型，通过对
GIS 采集到的污染源位置和污染分布状况数据输入模型进行
计算。可以立即得到的各种有效的理论评估和决策方案，为
环境工作者提供了重要的技术指导和建议。

(4) 3S(GPS、RS、GIS) 三者的集成化是当前研究方向。

GPS 为全球定位系统，

是空间信息定位技术，

RS 是遥感技术，

快速即时获取空间信息的手段，而 GIS 则可以表达、集成和
分析采集来的各种信息。3S 技术为区域环境现状监测和评
价提供了全面精确的卫星遥感资料，在环境保护领域能够发
挥巨大的作用。

随着 GIS 技术的不断发展，我国环境地理信息系统的开

发与应用迈上了新的台阶。相信随着国家环境地理信息系统
的建立，它在环境领域的运用会进一步得到扩展和完善，而
环境管理也会因它而更加方便。

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