淺析地理信息系統(tǒng)在污染源數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

姜雪

1 背景

眾所周知，人與環(huán)境的和諧發(fā)展是當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，環(huán)境保護(hù)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中必須要考慮的重要因素。近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，資源能源消耗量大幅上升，新的工業(yè)污染源不斷增多，農(nóng)業(yè)污染源和生活污染源日益凸現(xiàn)，現(xiàn)有的環(huán)境統(tǒng)計(jì)調(diào)查已難以滿足形勢(shì)的需要。

我所在的城市——淄博市積極響應(yīng)中央號(hào)召，在淄博市環(huán)保局相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的親自領(lǐng)導(dǎo)下，結(jié)合淄博市實(shí)際情況，全面部署和展開了對(duì)淄博市污染源的普查工作。普查的結(jié)果如下：淄博市全部污染源普查信息2萬多條，主要包括三大類污染源信息：1、工業(yè)污染源；2、農(nóng)業(yè)污染源；3、生活污染源。環(huán)保局經(jīng)常需要關(guān)注和管理的在1萬2千條左右，重點(diǎn)關(guān)注的有3000-5000家工業(yè)污染源和少量生活污染源。現(xiàn)在，這些污染源的數(shù)據(jù)已經(jīng)通過電子表格或數(shù)據(jù)庫(kù)的方式進(jìn)行了記錄和管理，但是還缺乏一個(gè)綜合的系統(tǒng)將污染源的各種數(shù)據(jù)如基本信息，空間信息，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，視頻信息等統(tǒng)一進(jìn)行管理，不能最大化地發(fā)揮普查污染源數(shù)據(jù)的作用，從而為淄博市的進(jìn)一步環(huán)保工作做出更大貢獻(xiàn)，因此，構(gòu)建一個(gè)污染源信息管理系統(tǒng)已成為一個(gè)刻不容緩的任務(wù)。

如何構(gòu)建淄博市污染源地理信息管理系統(tǒng)，通過什么技術(shù)來實(shí)現(xiàn)？我們的建議是綜合運(yùn)用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)、遙感（RS）技術(shù)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)（GNSS）及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，根據(jù)各污染源的地理位置坐標(biāo)，可以將污染源信息統(tǒng)一地集成到電子地圖中，同時(shí)以“3S”技術(shù)為手段，可以查詢、分析、定位各種類型的污染源，實(shí)現(xiàn)環(huán)保“一張圖”的管理。因此，通過“3S”技術(shù)搭建起淄博市污染源地理信息日常管理系統(tǒng)，可以提升淄博市環(huán)保局的信息化水平，整合各種環(huán)保數(shù)據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)管理模式的創(chuàng)新。

2項(xiàng)目目標(biāo)

項(xiàng)目的建設(shè)目標(biāo)是構(gòu)建一個(gè)“平戰(zhàn)結(jié)合，加強(qiáng)管理”的淄博市污染源地理信息日常管理系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“系統(tǒng)”），緊扣“平戰(zhàn)結(jié)合”理念，實(shí)現(xiàn)污染源數(shù)據(jù)的日常管理。

系統(tǒng)將滿足環(huán)保局內(nèi)部對(duì)污染源普查數(shù)據(jù)的綜合利用，將響應(yīng)第一次全國(guó)污染源普查工作辦公室和環(huán)保部對(duì)污染源普查工作的重視以及對(duì)污染源普查數(shù)據(jù)的綜合利用要求；通過項(xiàng)目的實(shí)施，大幅提高淄博市的污染源監(jiān)測(cè)水平，減少環(huán)境污染，為淄博“生態(tài)文明”的建設(shè)起到積極的作用。

3 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)勢(shì)

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的建立

系統(tǒng)采用client/server(客戶端/服務(wù)器)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)體系，污染源數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上共享。應(yīng)用系統(tǒng)通過ODBC(數(shù)據(jù)庫(kù)接口軟件)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，最終用戶只需安裝應(yīng)用程序，配置好ODBC，即可在客戶端對(duì)地圖進(jìn)行直接查詢、統(tǒng)計(jì)、輸出等操作，系統(tǒng)將自動(dòng)通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)為客戶提供環(huán)境及空間數(shù)據(jù)服務(wù)。

3.2 技術(shù)創(chuàng)新

在全省率先提出應(yīng)用GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)對(duì)污染源數(shù)據(jù)的管理和綜合應(yīng)用。利用GIS技術(shù)把部門的普查內(nèi)容整合到管理系統(tǒng)中來，充分發(fā)揮空間管理效能，提高管理工作的可視化與人性化，體現(xiàn)職能部門管理的科學(xué)性和高效性。工程實(shí)施的全過程體現(xiàn)了"數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)規(guī)范化、污染源管理信息化"，為環(huán)境綜合治理打下了良好的基礎(chǔ)。建立健全各類重點(diǎn)污染源檔案和各級(jí)污染源信息數(shù)據(jù)庫(kù)，為制定經(jīng)濟(jì)社會(huì)政策提供依據(jù)。

4 系統(tǒng)主要功能

在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，可進(jìn)行若干功能的使用，如可視化展示、模糊查詢、圖屬查詢、自定義統(tǒng)計(jì)、影響范圍分析、祥表簡(jiǎn)表綜合統(tǒng)計(jì)分析、圖形數(shù)據(jù)輸出、信息發(fā)布、權(quán)限管理等。

5 地理信息系統(tǒng)在污染源中的應(yīng)用

5.1 污染源點(diǎn)數(shù)據(jù)標(biāo)注的應(yīng)用

淄博市首次提出將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到全市污染源當(dāng)中，借助全市域0.61米衛(wèi)星影像圖為底圖，在圖上標(biāo)注污染源點(diǎn)的分布，并增加污染源點(diǎn)的屬性信息，然后通過系統(tǒng)管理起來實(shí)現(xiàn)日常的查詢、統(tǒng)計(jì)、分析等工作，結(jié)合環(huán)保局的實(shí)際工作，充分的將此系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際工作中去，方便領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)掌握有效數(shù)據(jù)，給污染源的治理帶來了很多的幫助。

5.2 污染源點(diǎn)分類中的應(yīng)用

將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到污染源中，在污染源數(shù)據(jù)分類方面，按照監(jiān)控點(diǎn)位分布、行業(yè)分布、污染指標(biāo)分布、工業(yè)污染、生活污染、農(nóng)業(yè)污染等進(jìn)行分層，污染源數(shù)據(jù)點(diǎn)的標(biāo)注也是根據(jù)提供的全市污染源企業(yè)進(jìn)行上述的分類、分層處理。

5.3 污染源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用

污染源統(tǒng)計(jì)是一項(xiàng)非常艱苦的工作，將地理信息系統(tǒng)納入到污染源數(shù)據(jù)應(yīng)用當(dāng)中，根據(jù)管理需要，想知道沒某個(gè)區(qū)域內(nèi)的污染企業(yè)數(shù)量、污染企業(yè)分類(比如：化工、建陶、耐火等)數(shù)量、工業(yè)用水統(tǒng)計(jì)、能源消耗情況統(tǒng)計(jì)、6種污染物(比如：so2、COD、NOX、粉塵、煙塵、氮氧化物)總量統(tǒng)計(jì)等，可以根據(jù)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)功能自定義統(tǒng)計(jì)范圍和圖形統(tǒng)計(jì)進(jìn)行輸出。

5.4 污染源數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用

系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)維護(hù)模塊，可以依據(jù)工作需要進(jìn)行污染源數(shù)據(jù)的增加、刪除等，根據(jù)需要也可以增加基礎(chǔ)地圖和電子地圖作為參考，為污染源的治理工作提供非常好的支持平臺(tái)，根據(jù)系統(tǒng)功能定期進(jìn)行污染源數(shù)據(jù)的備份。

6 地理信息系統(tǒng)在污染源中應(yīng)用的意義

6.1 從污染源管理角度

系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地查找企業(yè)的地理位置；調(diào)出企業(yè)的基本信息、達(dá)標(biāo)狀況及歷年污染物排放狀況等環(huán)境信息；對(duì)污染源的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)，并在地圖上以不同顏色、大小的幾何圖形顯示；可以把視野范圍內(nèi)的專題圖以不同比例用繪圖儀等設(shè)備輸出，作為進(jìn)一步分析環(huán)境問題的依據(jù)。此外，通過熱鏈接技術(shù)還可以在地圖上直接查看各類數(shù)字化照片、文檔及視頻圖像等多媒體信息。

6.2 從污染源數(shù)據(jù)更新角度

隨著城市的不斷發(fā)展，環(huán)境是大家非常關(guān)心的問題，政府為了改善城市環(huán)境，加大治理力度，一些重點(diǎn)的污染源企業(yè)取締或停產(chǎn)非常嚴(yán)重，這樣給污染源數(shù)據(jù)的更新帶來了問題，一些污染指標(biāo)的計(jì)算、排放量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)值產(chǎn)生不準(zhǔn)確，為了要更好的解決這些問題，就應(yīng)該對(duì)污染源的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的更新，保證提供的數(shù)據(jù)是最新的，也能更好的避免領(lǐng)導(dǎo)的突發(fā)事件。

6.3 從污染源治理角度

由于污染源數(shù)據(jù)分類非常之多，領(lǐng)導(dǎo)們腦子里很難記清全市范圍內(nèi)污染源點(diǎn)的分布和詳細(xì)的企業(yè)情況，通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)，將全市的污染源點(diǎn)數(shù)據(jù)通過圖的方式展現(xiàn)出來，根據(jù)系統(tǒng)的各種功能，非常方便的查詢或統(tǒng)計(jì)到自己想要的數(shù)據(jù)，另外，那里發(fā)生了事故，可以第一時(shí)間查詢到事故的精確位置，合理的布置到達(dá)的路徑，便于形成合理的救援方案，給污染源的治理工作帶來了很大的方便，也減少了更多的人力、財(cái)力和物力。

7 總結(jié)

將環(huán)境管理信息與地理信息系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來，不僅可以方便的獲取、存貯、管理和顯示各種環(huán)境信息，而且可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)、模擬、分析和評(píng)價(jià)，使環(huán)境管理從單純的數(shù)據(jù)信息管理轉(zhuǎn)為空間信息管理，從而為環(huán)境保護(hù)提供全面、及時(shí)、準(zhǔn)確和客觀的信息服務(wù)和技術(shù)支持。它在環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境管理等方面都發(fā)揮不可估量的作用，必將加速環(huán)境管理的現(xiàn)代化進(jìn)程。