區(qū)域水環(huán)境管理中GIS技術的應用初探

畢愛民

摘 ?要：由于計算機技術的不斷發(fā)展，目前地理信息系統(tǒng)（GIS）技術也已經(jīng)發(fā)展到了一個較高的水平，利用GIS技術開發(fā)已經(jīng)成為了區(qū)域水管理應用中一個可能的平臺。根據(jù)區(qū)域水環(huán)境的特點，結合GIS軟件的開發(fā)完成系統(tǒng)設計與構建，實現(xiàn)對區(qū)域水環(huán)境信息數(shù)據(jù)的管理和維護，利用GIS技術的可視化功能可以很好地反映出區(qū)域水環(huán)境的特點，對區(qū)域水環(huán)境的管理起到了決定性的作用。

關鍵詞：區(qū)域水環(huán)境;GIS技術;污染源;環(huán)境保護

中圖分類號：P208 ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.14.142

由于信息技術的不斷發(fā)展，數(shù)字信息資源在各個領域的應用越來越受到人們的重視，尤其是在區(qū)域水環(huán)境中的應用。區(qū)域水環(huán)境向著信息化、數(shù)字化和網(wǎng)絡化的發(fā)展主要取決于對于區(qū)域水環(huán)境信息的充分挖掘和利用、可以在第一時間取得、獲得的數(shù)據(jù)資源是可信和有效的這幾點因素。當前區(qū)域水環(huán)境管理中信息缺失、信息傳輸不及時、監(jiān)控得到的數(shù)據(jù)不集中等問題使得對區(qū)域水環(huán)境的監(jiān)測能力較弱，預警能力也不理想。

1 ?GIS技術的概念

GIS技術是一項綜合性很強的技術，它是集合地理學和計算機科學等多門學科共同發(fā)展起來的，它的目的就是解決管理中出現(xiàn)的一些問題和各種各樣復雜的規(guī)劃。它是一種對空間信息進行采集和分析的計算機硬件和軟件系統(tǒng)處理過程，是一種支持決策和管理的工具。它可以簡單地分為對地理數(shù)據(jù)的錄入、儲存、處理和輸出這幾個方面。遙感數(shù)據(jù)、GPS和地圖的矢量化等構成了地理數(shù)據(jù)的來源，而對于地理數(shù)據(jù)的儲存，就是運用分層技術根據(jù)實際需要把屬性數(shù)據(jù)和地理特征分成很多層，可以提高數(shù)據(jù)操作時對關于層的處理效率。數(shù)據(jù)操作就是對數(shù)據(jù)進行各種處理，讓使用的人可以從已知的地理數(shù)據(jù)中得到不容易發(fā)現(xiàn)的重要結論，使用的人把對數(shù)據(jù)分析出來的結果在別的數(shù)據(jù)庫或者程序輸入進去，就可以在計算機的屏幕上出現(xiàn)。

2 ?區(qū)域水環(huán)境中GIS技術的應用

2.1 ?GIS技術的應用意義

對區(qū)域水環(huán)境進行管理是為了滿足某一個區(qū)域內(nèi)人們的生活和生產(chǎn)活動需要，及時發(fā)現(xiàn)水環(huán)境惡化情況并采取有效改善措施。要充分利用水資源，協(xié)調(diào)和控制影響區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量的活動。在充分利用區(qū)域水環(huán)境資源的基礎上，有效整合區(qū)域水環(huán)境的信息資源，及時掌控區(qū)域水環(huán)境的信息和狀況，為水環(huán)境的污染控制提供強有力的支持，并為控制水污染提供有效的依據(jù)。由此，在區(qū)域水環(huán)境管理中應用GIS技術具有重要的現(xiàn)實意義。

2.2 ?GIS技術的具體應用分析

2.2.1 ?對重點污染源的管理

在區(qū)域水環(huán)境的管理中，一個很重要的內(nèi)容就是對重點污染源的管理。利用GIS技術可以在地圖上有效反映出污染源的具體地理位置、污染負荷、污染類型以及對該區(qū)域的水環(huán)境質(zhì)量的影響，如果把污染源排污口的監(jiān)控設備與GIS結合使用，就可以對各種污染要素造成的重點污染源進行有效分析，并且方便進行統(tǒng)一管理。對于各種各樣的污染源，可以分成不同的層面顯示出來，然后進行處理，這樣就可以重點監(jiān)控重點污染源，加強對重點污染源的管理，并對區(qū)域水環(huán)境污染進行全面的分析和評價，根據(jù)實際情況采取有效的措施。

2.2.2 ?對緊急事故的處理

水環(huán)境污染事件可以在很短的時間內(nèi)就對水環(huán)境造成重大的影響，因為水是流動的，并且流動的速度也比較快，如果一些工廠的廢水未經(jīng)處理直接排出，或是將一些有毒的化學物質(zhì)隨著水流一起排放出來，那么就會對整個區(qū)域的水環(huán)境造成很惡劣的影響，后期治理也非常困難。一些重大的水環(huán)境污染事件要引起環(huán)保部門的高度重視，要在事故發(fā)生后第一時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)污染物的類型提出有效的解決措施。而利用GIS技術就可以將這類污染事故發(fā)生的空間位置、物質(zhì)類型和處理方法輸入到系統(tǒng)中，根據(jù)水污染的擴散方式建立一個危險物質(zhì)和污染事故的處理系統(tǒng)，利用GIS的功能對事故的擴散程度和影響范圍進行預測，然后管理人員就可以在最短的時間內(nèi)提出有效措施，減少災害帶來的影響，為管理者作出正確的決策提供依據(jù)。

2.2.3 ?對水環(huán)境的監(jiān)測和管理

水環(huán)境污染數(shù)據(jù)不但包括污染物質(zhì)的數(shù)量，還包括污染源的地理位置數(shù)據(jù)。就算是相同的污染物、相同的排放量，如果發(fā)生的地理位置不一樣，在水流條件的影響下，其污染程度和范圍也是不同的。這也是水環(huán)境污染源的一個特點，所以在對水環(huán)境進行監(jiān)測或者是對污染物排放量進行控制時就應該使用空間分析與定量相結合的GIS技術。在對水環(huán)境的污染進行監(jiān)測時，不但要對污染源進行分析，而且還要對水環(huán)境空間進行分析，要計算排放量與水流速度的關系。與原來傳統(tǒng)的分析方法相比，應用GIS技術分析水環(huán)境有了質(zhì)的飛躍，在水環(huán)境的科學管理中具有重大的意義。

2.2.4 ?在水環(huán)境管理決策支持系統(tǒng)中的應用

由于我國改革開放的發(fā)展，區(qū)域水環(huán)境的質(zhì)量已經(jīng)成為投資環(huán)境者考慮的重要因素，為了與國際接軌，在水環(huán)境管理中，就需要運用GIS技術。區(qū)域水環(huán)境的管理決策支持系統(tǒng)可以為各個環(huán)境保護的管理部門提供有效的依據(jù)，使環(huán)保管理工作可以更加準確、科學，與時代的發(fā)展相適應。

3 ?結束語

目前在區(qū)域水環(huán)境管理中應用GIS技術還面臨著各種各樣的問題，所涉及的范圍較大。對于水環(huán)境邊界水質(zhì)的沖突、如何對區(qū)域水環(huán)境的環(huán)境經(jīng)濟進行分析等都與空間位置有著不可分割的聯(lián)系，所以未來需要加強對GIS技術的研究，挖掘其潛在的應用價值。

參考文獻

[1]賈海峰，程聲通，高朗，等.流域計算機集成模型系統(tǒng)及其在水庫流域水質(zhì)規(guī)劃中的應用[J].環(huán)境科學，2012，19（15）：75-79.

[2]靳孟貴，梁杏，劉予偉.水資源-環(huán)境管理決策支持系統(tǒng)及其研究現(xiàn)狀[J].水資源研究，2012，16（22）：34-37.

〔編輯：王霞〕