环境监测数据管理论文

2022-04-16

摘要在系统分析环境监测数据模型、环境质量评价业务流程的基础上,设计了基于地理信息技术的环境监测数据管理与评价分析系统。系统可以根据不同主管部门的评价要求,对不同时间、空间尺度的环境质量进行实时的评价分析和形象表达。该系统在宁波市的应用实践表明,该系统能够根据环境保护部、浙江省、宁波市的要求,灵活、高效地进行大气、水、噪声环境质量的评价分析。今天小编为大家精心挑选了关于《环境监测数据管理论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

环境监测数据管理论文 篇1:

环境监测数据管理系统的设计与开发

[摘要] 采用B/S结构软件体系,建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统,提高了环境监测数据的报送、查询、统计等工作效率。

[关键词] 环境监测 数据管理 开发

环境监测是环保部门的法定职责,是环境管理的重要组成部分,是环境执法的基本依据,是环境监督的重要手段,是履行环境管理职责最基础、最基本的技术支撑。环境监测必须提供及时、准确、全面的环境监测数据,客观反映环境质量状况和变化趋势。福建省环境监测事业虽然经过多年发展,各级环境监测机构每年通过监测获得了大量数据,为环境保护管理部门管理和决策提供了科学依据,但数据高效及时传输、数据挖掘处理、数据综合分析等方面仍然存在许多问题。如目前各级环境监测机构仍采用excel或dbf填写监测数据,再通过email上报数据的手工传输模式,省级环境监测机构借助excel数据处理功能对全省监测数据进行汇总、审核及评价,缺少相应的专用数据库。如果单凭手工方法对如此庞大的数据进行处理,不仅工作量非常大、时间相当长,而且很难保证评价结果的准确性,从而影响环境监测数据为环境管理服务的效果。因此,建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统,不仅可以大大提高数据处理工作效率,还能保证评价结果的准确性和科学性,对于提升全省环境质量监测网的整体运转效率,提供更准确快速的数据保障,从而圆满完成各项监测任务,更好地为环境管理决策服务,具有十分重要的意义。

1 系统结构

1.1 传输网络

各环境监测机构属于相对松散的组织机构,在目前条件下无法实现专用广域网络的连接,各单位之间的数据传输只能通过互联网进行,本系统采用建立虚拟专网技术(VPN)通过互联网传输数据。

1.2 结构体系

根据环境监测数据管理系统的网络环境和软件使用、维护的特殊要求,本系统采用B/S结构软件体系。B/S结构即Browser/Server(浏览器/服务器)结构,是随着Internet技术的兴起,对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下,用户界面完全通过WWW浏览器实现,一部分事务逻辑在前端实现,但是主要事务逻辑在服务器端实现,形成所谓3-tier结构。B/S结构具有分布性特点,可以随时随地进行查询、浏览等业务处理;维护简单方便,只需要改变网面,即可实现所有用户的同步更新;且共享性强。

1.3 数据库服务器

数据库服务器选用Windows 2003 Server服务器加Oracle 10g数据库。

1.4 开发工具

开发工具选用Microsoft Visual Studio.NET。

2 系统组成

环境监测数据管理系统包括信息管理、系统管理、用户管理3个信息管理子系统,以及水环境、大气环境、声环境3个数据管理子系统。其中,水环境子系统包括河流、饮用水、湖泊水库、内河、地下水5个系统;大气环境子系统包括城市空气、降水、降尘、硫酸盐化速率4个系统;声环境子系统包括功能区噪声、区域噪声、道路交通噪声3个系统。系统组成情况见图1。

3 系统主要功能模块

环境监测数据管理系统是针对各级环境监测机构数据管理需求设计的,不仅要满足地市环境监测机构数据高效及时传输,还要提高省级监测机构数据处理效率,减少工作量的同时还能保证评价结果的准确性和科学性。本系统主要功能包括:信息管理、系统管理、用户管理、监测数据录入、监测数据查询、评价结果表、数据上报情况查询、数据上报截止、配置管理,其中配置管理包括测点管理、监测项目管理、评价方法管理和综合配置管理等模块。系统主要功能模块见图2。

3.1 信息管理

信息管理包括公告管理和短信息管理2个功能。公告管理是省级用户发布各类通知、文件和技术规范等信息的平台,各级用户进入系统后均可对公告管理中的信息进行查询和下载。短消息管理是各用户之间互发消息,接受消息的平台。

3.2 系统管理

系统管理包括测站管理、系统日志和系统安全3个功能。测站管理是对各测站进行分级,分成省级、设区市级、县级市级和县级4级测站。系统日志主要功能是记录各用户登录系统的IP地址、时间等信息。系统安全是对系统进行安全设置。

3.3 用户管理

用户管理是设置用户名称、用户代码、用户密码、所属测站级别等,并对用户的使用权限进行设置。

3.4 监测数据录入

监测数据可以用直接录入和通过excel数据模板导入两种方式输入。这两种不同方式的组合使数据输入便捷、准确。数据输入的同时将该数据和评价标准进行比较,如果超标,则给出颜色提示。

3.5 监测数据查询

监测数据查询功能帮助用户找到所需要的数据,从而更好地为环境管理、环境预测和决策等服务。数据查询方便灵活,用户可以根据需要设置和组合任意查询条件,如选择查询的测站、测点、监测时间、点位类型、点位级别等,对查询的结果以列表方式显示并以excel格式导出。

3.6 评价结果表

评价结果表功能是根据管理的需要,对输入到系统中的监测数据按照相关评价技术方法进行统计评价,形成各种统计报表。用户可以根据需要设置和组合任意统计条件,如选择统计的测站、测点、监测时间、点位类型、点位级别、报表类型、评价类型等,对评价结果以列表方式显示并以excel格式导出。

3.7 数据上报情况查询

数据上报情况查询可通过设置查询条件,如选择查询的测站、点位级别、上报情况、监测时间等,快速查询各测站监测数据上报情况。

3.8 数据上报截止

根据数据报送时限要求,系统管理员统一设置截止时间,超过截止时间各用户将不能填报监测数据或修改已填报的监测数据。

3.9 配置管理

配置管理包括测点管理、监测项目管理、评价方法管理和综合配置管理等模块。

3.9.1 监测点位设置

系统管理员对监测点位的基本信息进行统一设置,基本信息包括测点名称、测点编码、经纬度、地理位置等。为保证监测点位信息唯一性,各用户可查看但不能进行新增、修改和删除等操作,

3.9.2 监测项目设置

系统管理员对监测项目的基本信息进行统一设置,基本信息包括项目名称、项目编码、化学式、单位、评价方式、评价标准值等。各用户可查看但不能进行新增、修改和删除等操作。

3.9.3 评价方法设置

系统管理员根据全省监测技术规定对环境质量监测数据评价方法进行统一配置,以保证评价结果具有可比性。

3.9.4 综合配置

系统管理员根据具体的监测频次、评价方法等属性对各监测点位进行逐一综合配置。只有经过综合配置的点位才处于正式启用状态,才能填报监测数据。

4 系统特点

4.1 形成全省环境质量监测网数据管理评价平台,具备先进的浏览器/服务器模式的数据汇总方式,采用全省集中式数据库方式运行,各级监测站通过网络直报监测数据。

4.2 系统具备实时、准确的数据传输和评价功能,并且具备随时根据环境管理的需要调整评价方法的灵活性、扩展性。

4.3 系统数据管理检索、计算引擎较为先进,能够满足全省各级监测站点并发传输数据、查询数据、结果计算等实时的需要。

4.4 对于需要上传至上级监测部门的数据能提供完善的转换接口,满足各级监测站汇总数据和上报数据的无缝转换。

5 结论

本系统采用B/S结构软件体系,建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统,解决环境监测数据的报送、查询、存储、统计、管理等问题,使工作人员从繁杂的手工劳动中解脱出来,实现了数据共享及数据管理的系统化、科学化和现代化,为环保部门管理监测数据提供了崭新的平台,也为今后软件功能的扩充提供了稳定的、符合信息技术主流趋势的开发平台。目前,本系统已在福建省各级环境监测部门使用,用户只需要打开浏览器,就可以填报、查询和分析数据,选择丰富多样的数据表现形式,充分体现了环保信息化的特点。

参考文献:

[1] 张亦含,李旭文等.网络化环境监测数据管理平台设计与开发[J].环境监测管理与技术,2005,17(4):16-18.

[2] 熊果,桂柏林.环境监测数据计算机管理系统的开发研究[J].冶金环境保护, 2003,(4):58-60.

[3] 叶萍.浅论环境监测数据的综合分析方法[J].中国环境管理干部学院学报, 2009,19(1):99-101.

[4] 谢振华.环境监测数据管理系统的开发[J].环境技术,2004,(2):30-34.

[5] 文新宇,黄萍等.环境监测数据管理系统简介——以湖南省为例[J].四川环境, 2006,25(2):54-56.

作者:陈文花

环境监测数据管理论文 篇2:

基于GIS的环境监测数据管理评价系统的设计与实现

摘要在系统分析环境监测数据模型、环境质量评价业务流程的基础上,设计了基于地理信息技术的环境监测数据管理与评价分析系统。系统可以根据不同主管部门的评价要求,对不同时间、空间尺度的环境质量进行实时的评价分析和形象表达。该系统在宁波市的应用实践表明,该系统能够根据环境保护部、浙江省、宁波市的要求,灵活、高效地进行大气、水、噪声环境质量的评价分析。

关键词环境监测;数据管理;质量评价;地理信息系统

Key wordsEnvironmental Monitoring, Data Management, Environmental quality evaluation, Geographic Information System

實时准确的环境监测数据是开展环境管理和科学研究活动的基础,全国环境监测总站以及各地环境监测中心已积累了大量的环境监测数据资源,包括国控、省控、市控等地表水、饮用水监测数据,大气质量和酸雨监测数据,功能区和道路噪声监测数据[1]。这些数据资源是环境管理、应急决策和生态文明建设的重要支撑数据,如何利用现代化信息技术,对这些数据资源进行科学的管理、挖掘分析和可视化表达,充分发挥它们在环境管理、环境应急决策中的作用,促进环境友好型社会,是各地环境保护的必然要求。与此同时,基于这些数据资源,结合GIS技术,通过一种灵活可定制的手段自动适应国家环保部、省、市对生态文明城市、生态省、生态城市环境质量评价分析的需求,提供环境监测数据的科学管理、高效查询、自适应与多维评价、监测数据空间化等功能,实现“一套数据、多种应用”,减轻各地环境监测中心数据统计分析人员的负担,实现科学、高效和直观形象的环境质量评价分析,为环境管理和保护决策提供辅助支撑。

GIS以其强大的数据处理、分析计算功能,在环境领域得到了广泛的应用[2]。21世纪以来,国家环保部组织开发了国家环境监测信息系统(NESMIS)。随着GIS技术在环境领域的广泛结合使用,在监测数据审核分析与评价系统开发上也取得较大的发展[3]。目前环境监测信息化建设方面仍存在的主要问题有:①环境监测数据的审核及分析应用仍过多依赖工作人员的经验,监测数据分析系统的开发与应用仍较缺乏[4];②难以满足不同时空尺度的环境质量评价和成果的定制化展示;③难以灵活满足不同评价标准、评价部门对环境质量评价的需要;④监测数据和评价分析结果无法实时展现在GIS地图上等[3]。针对这些问题,为实现环境监测数据科学、高效、直观形象的环境质量评价分析,笔者开发设计了一种灵活的、可适应不同环境保护主管部门、不同评价标准和评价时空尺度的环境监测数据管理与分析系统。

1环境监测数据模型分析

环境监测的对象通常包括污染源和环境质量状况两方面。环境监测包括水环境、大气环境、噪声环境3大类型,水环境又分地表水、饮用水、近岸海域;大气环境又分空气质量、大气降水质量;噪声环境又分区域、功能区、交通道路。地表水数据包括:河流地表水、湖库地表水、近海海域地表水监测数据,以及水期代码、水域功能类别、湖库类型、中国海区代码、重点海域代码、近岸海域水质标准分类、近岸海域水质标准限值等辅助数据。空气环境数据包括:大气监测点基本信息、大气质量监测数据、大气降水监测数据,以及行政区域代码、监测点级别类型、空气环境质量标准分类、空气监测项目标准限值、空气污染指数计算参数、空气污染指数分类、酸雨强度分级等辅助数据。噪声环境数据包括:噪声监测点基本情况、区域定期监测噪声、道路交通噪声、功能区噪声监测数据,以及噪声测点类型、噪声功能区类型、噪声声源类型等辅助数据等[5]。

环境监测数据库通常包含4个部分:共用的数据库表(系统运行,水环境、空气环境、噪声环境质量评价时都需要的数据库表)、水环境监测与评价数据库表、空气环境监测与评价数据库表以及噪声环境监测与评价数据库表。共用数据库主要存放系统运行所需要的基础字典表,以及水、空气、噪声环境质量评价时都需要的公共数据库表。地表水监测与质量评价数据库表主要由地表水水质监测原始表、地表水水质监测字典表及取值说明、地表水水质评价表和近海海域水质监测原始表、字典表及取值说明、评价数据库表构成。空气质量监测与评价数据库表主要由空气质量监测原始表、空气质量评价字典表及取值、空气质量评价表构成。噪声质量监测与评价数据库表主要由噪声环境监测原始数据表、噪声环境字典表及取值、噪声环境质量评价表构成。环境监测数据库构成见图1。

2环境监测数据管理与评价业务流程

环境监测数据管理与综合分析系统业务流程总体上分为以下4个阶段(图2):

(1)数据导入管理阶段。该阶段系统管理员分配好系统

操作的用户和权限后,数据管理员从已有的国家系统(或环境自动监测数据库)中导入环境监测数据。

(2)评价分析模板定制阶段。该阶段环境质量统计分析人员利用系统进行水环境质量、空气环境质量、噪声环境质量评价分析模板的定制,主要定制参与评价的环境指标、评价标准等。

(3)环境质量评价分析阶段。该阶段环境质量评价分析人员利用系统进行按月、季、年或任意时间的站位、区域等层次的水环境、空气环境、噪声环境质量评价和变化趋势分析。

(4)评价结果可视化输出阶段。评价结束后,通过表格、统计图表或地理空间图层,对评价结果进行可视化表达。基于环境监测数据和评价结果,根据隐含的监测点空间位置信息,利用GIS技术,对环境监测点及其评价分析结果进行空间化处理,动态生成空间图层,从而实现环境质量监测和评价分析结果的可视化。

3环境监测数据管理与评价分析系统设计

3.1系统开发的核心业务分析

系统开发的核心业务是对地表水环境质量、饮用水环境质量、空气环境质量、噪声环境

质量等进行评价分析。

3.1.1地表水分析评价。能够按月、季度、水期、年或任意期范围进行监测因子质量评价、站位水质评价、市控以上站位水质评价、水系水质评价、湖库水质评价、近岸海域监测因子水质评价、近岸海域站位水质评价、近岸海域功能区水质评价;可生成全市地表水水质类别分布图、地表水功能达标状况分布图、近岸海域水质状况图,能开展污染因子及综合污染指数趋势分析。具体需求评价因素较多,不一一赘述。如站位水质评价因素包括站位水质类别、水质达标率、水质达标否、达III类标准率、达III类标准否、综合污染指数、主要污染指标及最大超标倍数等。

3.1.2饮用水水质评价。能够按月、季度、水期、年或任意期范围进行单个饮用水站位水质评价、水源地100%达标站位数及比例、污染因子及综合污染指数趋势分析等,除计算地表水通用因子外,还要计算饮用水专用指标。具体需求评价因素较多,不一一赘述。如单个饮用水站位水质评价因素包括28项指标达标率、16项指标达标率、超标项目和频次、项次达标率、均值超标因子、水质类别等。

3.1.3大气环境质量评价。能够按月、季度、年及任意时间进行评价;评价指标主要是二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、降尘,具体为能进行测点/区域空气质量评价、测点/区域空气日报、测点/区域降水质量评价,能生成全市降水酸雨强度分布图,能进行污染因子及综合污染指数趋势分析。

3.1.4噪声质量评价。能够对功能区、区域和交通噪声进行评价;能开展功能区噪声质量评价、区域噪声质量评价,交通噪声质量评价;可生成市区区域噪声声级分布图、交通噪声声级分布图。

3.2系统逻辑结构

系统以实用性、稳定安全性、灵活扩展性、易操作性为设计原则。系统的总体架构纵向上下至上依次为基础设施层、数据资源层、功能层和用户层。环境监测数据管理与评价分析系统逻辑结构见图3。

3.3系统功能体系

为了实现系统总体目标,系统包括5大功能体系模块:系统定制模块、数据导入管理模块、环境质量评价模块、环境质量时空特征分析模块和统计输出模块。系统功能体系见图4。

4宁波市环境监测数据管理与评价分析系统的实现

基于上述的分析设计,以宁波环境监测数据管理与分析为例,实现了宁波市环境监测数据管理与评价分析系统。该系统基于C/S结构,在.NET环境下,采用C#开发语言,ArcEngine地理信息组件编程实现,后台数据库采用SQL Server。运行环境:Windows 2003 Server或Windows 2000 professional/XP等操作系统,ArcGIS Engine Developer Kit等GIS软件,SQL Server 2000或SQL Server 2005数据库系统及.Net Framwork2.0。

宁波市环境监测数据管理与评价分析系统实现了环境质量评价分析定制、基于表格的评价分析结果定制、多年变化分析以及评价分析结果GIS表达。主要分为以下7种功能。

(1)基础功能。包括系统登录、用户管理、切换年份、修改密码、评价模板管理(增加、删除、编辑模板)、地表水站位评价模板、样式管理功能,如图5。

(2)数据管理功能。包括监测数据导入、近岸海域数据导入、饮用水数据导入、数据编辑、监测数据浏览功能。

(3)水环境质量评价分析功能。包括饮用水质量评价分析(图6)、地表水环境评价、湖库水环境评价、近岸水域水质评价分析功能。饮用水、地表水、湖库水环境评价主要实现了监测数据统计计算、水质评价功能,水质评价是指根据评价模板及其他参数能完成饮用水、地表水、湖库水数据评价及评价结果查看功能,能实现评价结果的导出、打印功能。如图7所示,近岸海域水质评价功能主要完成监测数据统计计算、近岸海域数据的评价及评价结果查看功能;并可根据提供多年数据的比较分析进行地表水、湖库水水质变化分析功能,系统提供了表格、折线图、柱状图等多种分析方式。其他部分的变化分析功能与此相同。

(4)大气环境质量评价分析功能。该模块实现了监测数据统计计算、空气质量评价、大气降水评价、空气质量变化分析功能,上述功能均能完成数据评价及评价结果查看功能,如图8所示。质量变化分析分析内容丰富,其中空气质量变化分析包括空气质量日报、空气质量日报综合统计、测站空气质量日报统计、监测因子浓度、监测因子百分位浓度值、综合污染指数、空气污染指数、大气降水內容。

(5)声环境质量评价分析功能。该模块实现了监测数据统计计算、功能区噪声和区域噪声及交通噪声质量评价功能。功能区噪声主要分析功能区噪声的监测数据,分析出噪声数据、昼夜等效声级图及功能区噪声趋势;区域噪声主要分析区域噪声数据及区域噪声趋势;交通噪声主要分析交通噪声数据及交通噪声趋势。

(6)GIS地图功能。如图9所示,地图操作主界面主要分为3部分:地图显示区域、图层控制区域和地图工具条区域。也可实现图层符号设置、注记设置和图层属性表查看等图层控制操作,可实现地图保存、地图缩放、移动、视图、信息查看、增加图层、图片输出打印等地图基本操作。

(7)环境质量专题图功能。环境质量专题图主要是利用GIS的地图展现方式,将环境的日常监测数据以及分析汇总数据进行专题展示,从而让用户对监测数据和分析结果有更加直观的认识,便于领导进行宏观决策。环境质量专题图主要分为水环境质量专题图、空气环境质量专题图和噪声环境质量专题图3大部分。

5结语

充分利用环境监测数据发挥其最大价值是环境保护管理、决策和预测预警的紧迫要求。该研究在系统分析环境监测数据模型、环境质量评价业务流程的基础上,研发了基于地理信息技术的环境监测数据管理与评价分析系统。该系统在宁波市环境监测数据管理与分析中的应用表明,系统基本实现了环境监测数据的科学管理、高效查询、自适应与多维评价的功能,实现了对不同时间、空间尺度的环境质量进行实时地评价分析和形象表达的功能。

参考文献

[1] 彭卫发.基于WEB的区域环境监测管理系统设计与实现[D].成都:电子科技大学,2013.

[2] 唐华丽,王晓红.GIS技术在环境评价领域的应用现状[J].山地农业生物学报,2008,27(6):534-538.

[3] 易敏,吴健平,姚申君,等.GIS在环境监测数据管理分析中的应用[J].环境科学与管理,2007,32(12):148-153.

作者:傅为华

环境监测数据管理论文 篇3:

GIS在环境监测数据管理分析中的应用

【摘要】为充分理解环境监测的特点以及和地理信息系统(GIS)发挥的作用,本文首先研究了环境监测与GIS之间的关系。由于环境监测的目的是具备差异的,一般可以将其分为3个方面进行研究,文中分别进行了介绍。分析GIS在环境监测数据管理分析中的应用,可以发现利用GIS处理环境监测数据,得到的结果将会更加可靠、准确。目前,由于GIS技术取得了较大突破,这使得GIS在环境监测数据管理分析中的应用越来越广泛。

【关键词】地理信息系统;环境监测;环境监测数据分析

1、环境监测与GIS的关系

首先,为更好地开展环保工作,必须先对环境做出一个较为全面的监测。由于现代科学技术的不断发展,以及信息更新速度的加快,对于环境监测的手段而言,已经逐渐走向自动化。其中,自动连续监测系统和计算机技术在绝大多数环境监测工作中被采用。同时,GIS技术具备着引导作用,推动着环境监测工作的发展。这集中体现在:其能够将具有空间属性的多种环境监测信息管理得当,在工作中准确地分析监测管理和实践模式,便于决策,实现科学与政策标准评价的目的。它还能手机并整理数据,将空间分析和决策过程综合起来,使得信息收集效率高,是环境监测工作中的技术支柱。

一般而言,GIS都具备一些突出特征,即它可以采集整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据,并且进行存储、管理、运算、分析等环节,对信息及时进行处理。在对这些信息进行加工处理后,往往能够得到较为准确、科学的结果。因为这些特征,导致它与环境监测结合成为历史必然。从另一个方面上来说,在环境监测工作中应用GIS,能够有效地解决各种环境问题,得到的环境过程描述更贴近实际。GIS中,友好的界面交互、方便的空间分析操作等优点,对于环境监测的发展是十分有益的。

2、GIS在环境监测数据管理分析中的应用

(1)环境质量监测

这项工作是监测工作的中心环节。它的主要工作内容为:监测各环境要素的污染状况及污染物的变化趋势,对采取的措施做出评价以观察环境标准实施的情况,整理环境质量监测数据,对所观测的地区的环境发展状况做出描述。依据笔者多年的实践经验,可以发现环境质量监测是具有针对性的,都是针对某个区域开展工作。在这个过程中,观察本地区的空气、水体、噪声、固体废物等,之后做出一个客观、公正的环境评价。这样,能够很好地将此地区的环境状况以及污染物分布情况反映出来。通常,工作中得到的环境监测数据是没有规律,是相对离散的点。为充分利用这些监测数据,在具体的环境质量监测过程中可以采用GIS的空间数据的内插方法。使用空间数据的内插方法时,首先要简单地设置一组空间数据,对于其形式是没有强制要求的。但是,在此阶段,必须发现这些数据中的一个函数关系式,使这个关系式符合已知的空间数据。由此,可以推出所观测区域范围内任意点的数值。一段时间后,便可以发现这个地区的空气质量情况了。

另外,在评价各个客体的过程中,必须充分考虑到污染指标的重要性。举一个简单的例子,空气质量标准,在各项规定中它的主要污染物含量在对应时间内不能超出既定范围。具体地对其进行分析,可以发现其主要污染物为总悬浮颗粒物、氮氧化物、二氧化氮等。由于这些指标都是独立的,但是其中又包括着重要的空间信息,所以在进行质量评价时可以通过GIS的空间叠合分析完成目标。

(2)污染源监督监测

进行污染源监督监测的最终目的,是想找出污染源,并且对其进行合理分析,找出对应的措施改善环境。在进行这项工作时,必须观察污染物浓度、排放总量和污染趋势,同时充分利用信息技术,通过监视网来预报、预测某一个地区的环境情况。要找出污染源,评价各种不同的污染源造成的污染程度,不仅仅需要监测出污染源的浓度和排放总量数据。与此同时,必须结合当地地理环境的空间背景信息。在污染物排放量相同的前提条件下,因为地理方位存在差别,将必然导致污染源造成的污染程度与范围相差较大。在理论上,这被称为污染源的地理空间特性。由于这个特性,在环境监测工作中必须利用到地理信息系统(GIS)。除了对污染源进行定量分析外, 也要对这些污染源做出空间分析,计算排放量与环境浓度关系就是其中的一个重要内容。

(3)应急监测

应急监测是环境监测的一个目的这一,然而,由于按照它的特定目的,还可以继续划分为以下几种,以下进行了具体的介绍:污染事故监测,一旦这个区域被污染,则必须立刻采取应急措施,得出污染物的类型和污染程度、以及其扩散状况,为污染控制工作提供支持;仲裁监测,这主要是针对污染事故纠纷而言,其目的是为了解决环境监测过程中的冲突;考核验证监测,它涉及的内容相对较多,比如人员考核、方法验证和新建项目的环境考核评价及污染治理项目竣工时的验收监测;咨询服务监测,它主要是为政府部门,一些科研机构提供服务的。

污染物事故应急监测的对象较多,各种污染事故都是其现场追踪的对象。在这个过程中,必须找出事故的污染程度和范围,以及造成的不良后果。只有这样,才能及时跟踪环境污染状况,及时处理一些重要污染事故,这对于环境监测工作有着辅助作用。为保证应急措施符合实际,快速、高效,必须使用到地理信息系统技术。通过多方面地分析的数据以及应采取的办法,可以较快找出事故发生地位置。接着,可以通过GIS与环境模型的结合预测受到污染的地区。最后再采取GIS的可视化功能,合理确定出污染建筑以及一些敏感单位,为应急监测、应急救援工作的决策工作提供便利。

3、结束语

时态GIS、三维GIS以及WebGIS等这些GIS技术新起和发展不仅扩展了GIS自身的内涵,而且无疑也将推动它在环境监测技术领域的革新。例如GIS研究时间序列的空间数据的三维动态演示,即同一地区或者某一客体都有随着时间变化的不同时相的地理数据,研究其空间变化规律,并将其以三维动画的形式进行展示。这个对环境监测结果显示将带来质的飞跃,不仅如此,如果与专业的环境模型结合,在环境污染预测、模拟和应急等方面也将改善模型的三维表现形式,提高模型的运行效率,使得环境监测数据的管理分析更加快速、实时、有效。随着GIS技术的发展,GIS在环境监测数据管理分析中的应用也将获得源源不绝的驱动力。

参考文献

[1]邹志文,鞠时光,姚继承,薛安荣.城市污染源预警及应急系统的开发研究[J].计算机应用研究,2006(11)

[2]汤立,邹志文,姚继承.环境污染源管理系统的设计与实现[J].农机化研究,2006(10)

[3]刘方方,田杰.GIS在环境监测信息化建设中的应用[J].科技信息(学术版),2006(04)

[4]李德云,高亚礼.地理信息系统及在疾病监测中的应用[J].中国地方病防治杂志,2005(02)

作者:赵卫国

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