GIS技術在環(huán)境影響評價中的應用探索

賴家勁

（茂名市環(huán)境技術中心，廣東 茂名 525000）

現(xiàn)代社會發(fā)展背景下，GIS（地理信息科學）技術開始受到人們的廣泛關注和認可，被應用在各個行業(yè)。以“環(huán)境影響評價”工作為例，應用GIS技術可以結合城市發(fā)展情況，以計算機技術為依托，對相關圖像加以模擬，從而對數(shù)據(jù)作出科學的分析。GIS技術在環(huán)境影響評價中的有效應用，使得信息獲取具有準確性，同時，還會促進工作效率的提高。因此，為了順應時代發(fā)展對環(huán)保的更高要求，就要重視環(huán)境影響評價，對GIS技術在其中的應用做更多探索，為環(huán)境影響評價工作做出一些貢獻。

1 GIS技術相關概念

1.1 GIS技術屬于一種特殊的空間信息系統(tǒng)

GIS也被人們稱之為“地理信息系統(tǒng)”，從本質上來說，它屬于一種特殊的空間信息系統(tǒng)[1]，主要依靠計算機軟件、硬件以及數(shù)學模型的支持。硬件重點指的是計算機和外圍設備，能夠實現(xiàn)主機服務器和工作站的有效利用，還可以運用部分專用設備，比如解析測圖儀器和掃描儀等；軟件主要包括應用、基礎以及系統(tǒng)軟件等，重點要素有空間分析和與查詢、處理工具以及地理數(shù)據(jù)的輸入等，運用這些軟件對地球表層中與地理數(shù)據(jù)有關的信息進行“運算和分析”、“描述和采集”以及“管理和儲存”等工作是非常重要的。作為一門綜合學科，GIS技術實現(xiàn)了“計算機”“地圖學”以及“地理學”等各個學科的有機結合，被應用在社會的各個領域，是以計算機系統(tǒng)為核心，來開展對應的查詢、儲存和分析工作，相關人員只需要利用“地理信息系統(tǒng)”，就可以實現(xiàn)信息的自動傳輸，開展部分匹配管理工作。

1.2 GIS技術自身的功能特點

1.2.1 對空間數(shù)據(jù)進行有效管理

GIS技術的關鍵是“地理信息數(shù)據(jù)庫”，它扮演著重要角色，不管是文本數(shù)據(jù)，還是地理圖形，對于這些海量的信息，都可以進行管理。同時，還可以與其它數(shù)據(jù)庫的管理系統(tǒng)，進行相互之間的轉換，達到資源共享，提供新數(shù)據(jù)和新資源，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的有效管理。

1.2.2 制圖與圖形處理

GIS技術在制圖與圖形處理過程中，存在多樣化功能，不但可以對圖形進行整飾和修改，而且能夠根據(jù)各類用戶需求，繪制出具有全要素的圖形，或是通過分層繪制的方式，制作出具有專題性的地圖。加之GIS技術有“多層次框架疊置”分析功能，就決定了其可以利用空間分析這一方式，獲取比較特殊的“地學分析用圖”，為制圖和圖形處理工作提供方便[2]。

1.2.3 對空間數(shù)據(jù)進行采集、處理及編輯

通常情況下，大部分數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都具備編輯和采集數(shù)據(jù)的能力，GIS技術除了具備以上功能外，還能夠在計算機軟件和硬件的基礎上，將所有已經(jīng)完成的“專題圖件”進行存儲。如果要將獲取的實體圖形數(shù)據(jù)進行清除，對其中錯誤的屬性數(shù)據(jù)加以描述，GIS技術還可以修改與編輯相應的“文本數(shù)據(jù)”以及“圖形”。對于空間數(shù)據(jù)，GIS技術也可以對其進行有效處理，比如，“航天技術”和“航空技術”。完成處理工作后，就可以幫用戶便捷、有效地使用相應的遙感資料，從而獲取重要信息和資源。

1.2.4 空間分析及查詢

在空間分析功能中，包括計算、分解和綜合等方面，GIS技術可以根據(jù)總目標和要求，在屬性/實體圖形數(shù)據(jù)所屬的空間關系中，提取新知識或者派生信息，來回答用戶問題，包括空間分析與查詢空間關系等。

1.2.5 實現(xiàn)分析結果的轉化和輸出[3]

對于用戶而言，想要時刻對分析結果進行評價和修改，可以利用GIS技術采用兩種方式，實現(xiàn)結果輸出：一種是“轉化”成二維或者三維圖形；另一種是通過“數(shù)學表格”的形式，這樣可以為空間分析和查詢提供方便，拓寬輸出渠道。

2 GIS技術在環(huán)境影響評價中的重要意義

2.1 有利于拓寬環(huán)境影響評價的工作范圍

相對于與其它軟件，GIS技術不僅可以實現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)管理，還具備空間分析功能，將其應用在環(huán)境影響評價工作中，有著良好的效果。最近幾年，商業(yè)軟件層出不窮，增加了很多具有擴充性的模塊，使得環(huán)境影響評價的功能更加強化，尤其在“三維表現(xiàn)”和“網(wǎng)絡/空間分析”方面，表現(xiàn)很明顯，拓寬了GIS技術在環(huán)境影響評價中的應用廣度與深度，為環(huán)境影響評價工作的有序開展提供了技術保障。

2.2 有利于提升工作質量和效率

GIS技術，實現(xiàn)了計算機與地理學中各種知識理論和方法的有效融合，在屬性與空間分析過程中，優(yōu)勢更加明顯，是傳統(tǒng)方式無法超越的。環(huán)境影響評價中應用GIS技術，能夠快速顯示定量，加上更新快捷，具有動態(tài)化等優(yōu)勢，使得工作成效得到很大提升。通過GIS技術，還可以構建與環(huán)境影響評價有關的信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠客觀形象地將環(huán)境狀況與質量呈現(xiàn)出來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化功能。作為工作人員，能夠根據(jù)實際要求，在多種評價中選擇最適合的一種，實現(xiàn)單向評價或者綜合評價，在降低人工作業(yè)量的同時，還能提高環(huán)境影響評價工作的效率[4]。

2.3 有利于推進數(shù)據(jù)動態(tài)顯示和資源共享

GIS技術在環(huán)境影響評價中，除了具有以上兩個優(yōu)勢之外，還有利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)動態(tài)顯示，促進資源共享。一方面，對于GIS系統(tǒng)本身屬于一個“集成系統(tǒng)”，可以同步開展數(shù)據(jù)“采集和管理”“處理和查詢”以及“編輯和輸出”工作，將各項功能發(fā)揮出來。這類功能的實現(xiàn)，能夠利用動態(tài)返回的方式，對最新情況進行實時化顯示。用戶只需要利用“可視化操作界面”，通過簡單操作，就可以完成“漫游查詢”目的，將具體結果進行返回。另一方面，可以促進資源共享，也可以將相關成果進行及時發(fā)布。GIS數(shù)據(jù)往往參考坐標屬于“同一空間”，這樣獲取的數(shù)據(jù)存在“通用性”，這就決定了在不同領域，數(shù)據(jù)結果可以進行“共享”，在具體項目工作中，能夠各個部門之間的有機聯(lián)系，通過集成方式，促進項目工作有序進行，做好對應的“戰(zhàn)略決策”。對于項目成果，也可以及時進行發(fā)布。

3 GIS技術在環(huán)境影響評價中的應用

信息技術的應用和進步，給地理信息系統(tǒng)帶來新的發(fā)展機遇，在環(huán)境影響評價過程中，也開始呈現(xiàn)出積極效果[5]。GIS技術擁有較多的功能，將其應用在環(huán)境影響評價中，可以為環(huán)境保護工作奠定堅實的基礎。

3.1 應用于區(qū)域環(huán)境影響評價

關于區(qū)域環(huán)境影響評價，主要從整體的角度去思考，通過某一項目，開展相應的活動，從對本地居民造成的影響加以分析，一旦項目結束，就會對該區(qū)域的環(huán)境或者格局產(chǎn)生相應影響。一方面，通過應用GIS技術，能夠使得區(qū)域環(huán)境影響評價系統(tǒng)具備科學性、可靠性，從而提供相應的數(shù)據(jù)支持。比如，可以對土壤、水文或者大面積污染等各種分布情況加以分析。另一方面，GIS技術還具有“三維顯示”“時序化”以及“顯示動態(tài)圖形”等特征，它能夠結合區(qū)域環(huán)境的實際發(fā)展情況，作出科學合理的評價，使得評價結果更加準確，實現(xiàn)視覺效果和體驗效果的一致性。比如，應用GIS技術在區(qū)域環(huán)境影響評價中，可以把地圖中污染源最重的地方標注出來，確定好具體位置。這項工作的順利進行，能夠為區(qū)域環(huán)境影響評價工作提供重要依據(jù)，使其更加精準化。

3.2 應用于項目環(huán)境影響評價

將GIS技術應用與項目環(huán)境影響評價中，能夠對各項影響因素進行綜合考慮，確保環(huán)境調查的客觀性和全面性，為環(huán)境質量的提升提供有力保障，以此適應國家在環(huán)境方面的法律規(guī)范。

3.2.1 構建環(huán)境法規(guī)與標準數(shù)據(jù)庫[6]

它的主要目的是確保各類環(huán)境法規(guī)、標準以及項目規(guī)模和對應的環(huán)境條件具有一致性，進而再開展具體化的項目環(huán)境影響評價工作，這樣能夠結合項目及環(huán)境現(xiàn)實需求，對項目環(huán)境影響評價進行調用，實現(xiàn)項目環(huán)境影響評價符合相應的環(huán)境法規(guī)和標準。

3.2.2 構建區(qū)域污染源和環(huán)境質量信息數(shù)據(jù)庫

在環(huán)境質量信息中，主要有“噪音和生物資源”“水資源”以及“大氣質量”等。在污染源相關信息中，重點有“交通和農(nóng)業(yè)”“工業(yè)”以及“生活”等各方面，還涉及污染產(chǎn)生的范圍。利用GIS技術，可以實現(xiàn)各類環(huán)境信息的高效管理，完成信息的環(huán)境統(tǒng)計目標，為環(huán)境影響評價工作提供重要資料。

3.2.3 推進“社會經(jīng)濟”和“區(qū)域自然”數(shù)據(jù)庫的建立

自然環(huán)境信息包括“土地和水文”“地質”和“土壤”等各個方面，社會經(jīng)濟信息有“人口”“教育”和“行業(yè)或產(chǎn)業(yè)結構”等。利用GIS技術，對多方面信息進行處理，推進“社會經(jīng)濟”和“區(qū)域自然”數(shù)據(jù)庫的建立。

3.2.4 實施環(huán)境“風險”和“影響后”評價

GIS技術在數(shù)據(jù)方面不僅管理和跟蹤能力強，同時，更新速度也比較快。這項優(yōu)勢應用在項目影響環(huán)境評價工作中，可以為工程建設和評價單位提供幫助，主要表現(xiàn)在監(jiān)督和檢查兩方面，使其各負其責，做好環(huán)境影響報告書，并且開展事后驗證工作。應用GIS技術過程中，利用技術本身的優(yōu)勢，還能強化項目快速反應決策的能力，這樣能夠對洪水與地震的出現(xiàn)，通過“地圖”就可以表示出來。對一些惡劣環(huán)境，也可以實現(xiàn)建模，無論是防災，還是減災工作，都具有很大幫助。

3.3 應用于累積環(huán)境影響評價

所謂“累積環(huán)境影響評價”，也就是對過去和未來環(huán)境發(fā)展的實際情況，進行科學全面的評價，這樣能夠對環(huán)境發(fā)展特征實現(xiàn)系統(tǒng)分析和探索。累積影響評價中，分析背景有兩個平行方面：第一，過去的環(huán)境情況，第二，過去的行為?，F(xiàn)實中，很多累計環(huán)境影響分析會受到限制，主要是因為沒有對以往項目，和重點環(huán)境變量記憶跟蹤和分析。對GIS技術而言，在數(shù)據(jù)庫中，不管是綜合分析，還是管理能力，都非常強，可以結合單/多個發(fā)展行為，在不同“時段”和“空間”中，對各個環(huán)境成分影響進行有效分析，實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的高效聯(lián)結。它還能夠疊加各類環(huán)境影響因素，在同一時間內，將多個環(huán)境評價任務完成。

與此同時，它還可以對環(huán)境累積變化中的重要因素進行分析，使得分析更加科學合理，進而直觀地將人類生產(chǎn)活動對環(huán)境帶來的影響呈現(xiàn)出來。另外，關于環(huán)境影響中時間累積出現(xiàn)的特征，也能利用GIS技術進行收集與分析，對生產(chǎn)力和社會經(jīng)濟情況加以判定，掌握其對環(huán)境產(chǎn)生的影響，通過對生產(chǎn)方向進行有效調整，實現(xiàn)資源的有效利用，進一步提升環(huán)境質量[7]。

4 結語

綜上所述，為了將GIS技術高效地應用在環(huán)境影響評價中，使其助力環(huán)境保護工作，相關人員要樹立正確的發(fā)展理念，充分了解GIS技術的相關知識，結合環(huán)境影響評價的實際情況，掌握環(huán)境影響評價中GIS技術的應用優(yōu)勢，并根據(jù)實際發(fā)展情況，將GIS技術合理應用在環(huán)境影響評價中，使其最大限度地發(fā)揮作用，以提高環(huán)境影響評價的質量和水平。