ARCGIS在环保行业中的应用讲课教案课件.ppt

1、ArcGIS系列及技术ArcGIS 环保环保行业应用行业应用ArcGIS系列及技术环保环保环境评估环境评估污染检测与扩散评估污染检测与扩散评估大气监测大气监测生物资源分析与监测生物资源分析与监测生态区域分析生态区域分析点源与非点源污染分析点源与非点源污染分析危险物扩散的紧急反应危险物扩散的紧急反应建设许可评价建设许可评价放射性危险评估放射性危险评估ArcGIS系列及技术ArcGIS系列及技术带遥感图的污染源专题：带遥感图的污染源专题：ArcGIS系列及技术带污水排放专题：带污水排放专题：ArcGIS系列及技术区域分布专题：区域分布专题：ArcGIS系列及技术三维表现：三维表现：ArcGIS系列

2、及技术应用二、GIS建立各种环境地理信息系统 各级环保部门在日常管理业务中，需要采集和处理大量的、种类繁多的环境信息。而这些环境信息85%以上与空间位置有关。GIS的强大功能之一是它的空间数据的采集、编辑、处空间数据的采集、编辑、处理功能和对空间数据的管理能力理功能和对空间数据的管理能力。使用GIS，可以建立各种环境空间数据库。例如：污染源空间信息数据库（包括工业、农业、交通等污染源数量、属性和污染源发生的地域范围）、环境质量信息数据库（包括空气、水、噪声等），GIS能够把各种环境信息与其地理位置结合起来进行综合分析与管理，以实现空间数据的输入、查询、分析、输出和管理的可视化。ArcGIS系列

3、及技术环保环保污染源管理污染源管理系统：系统：数据输入、编辑、输出数据输入、编辑、输出基于污控科业务查询、基于污控科业务查询、统计的统计的GISGIS表达表达空间分析的空间分析的GISGIS表达：表达：a a、叠加分析叠加分析b b、缓冲区分析缓冲区分析c c、污染源追踪分析污染源追踪分析d d、环境贡献分析环境贡献分析环境大气测点插图环境大气测点插图制图输出制图输出：上述信息可以制上述信息可以制图输出，地图可保存为图输出，地图可保存为tiftif、jpgjpg、bmpbmp等格式等格式ArcGIS系列及技术环保环保项目管理项目管理系统：系统：项目审批进程录入项目审批进程录入 数据输入数据输入

4、/输出输出统计功能统计功能 建设项目管理建设项目管理 项目环境评价项目环境评价 制图制图 环境大气测点插图环境大气测点插图制图输出制图输出：上述信息可以制上述信息可以制图输出，地图可保存为图输出，地图可保存为tiftif、jpgjpg、bmpbmp等格式等格式ArcGIS系列及技术环境法律、规范、标准管理与环境监察、信访管理系统：环境法律、规范、标准管理与环境监察、信访管理系统：管理各种与环境有关的法律、法管理各种与环境有关的法律、法规与标准，以电子图书的形式存入数规与标准，以电子图书的形式存入数据库，可以方便各类人员的使用和查据库，可以方便各类人员的使用和查询。使用数字图书馆的模式管理这类询

5、。使用数字图书馆的模式管理这类数据库。大类分为法律数据库。大类分为法律/法规和标准两法规和标准两类。对于法律类。对于法律/法规提供法规提供：可以添加新发布的法律、法规、标可以添加新发布的法律、法规、标准。准。可以删除过时法律、法规、标准。可以删除过时法律、法规、标准。对于法律法规提供全局范围内的按对于法律法规提供全局范围内的按类别、按名称、类别、按名称、标准系列号、标准系列号、日期范日期范围查询。可以模糊查询、组合查询。围查询。可以模糊查询、组合查询。数据输入、编辑、输出数据输入、编辑、输出查询、统计：查询、统计：a a、基于环境监察信息的查询分基于环境监察信息的查询分析析 b b、基于环境监

6、察业务统计的基于环境监察业务统计的GISGIS表达表达c c、多媒体查看多媒体查看d d、属性查询结果可以导出到属性查询结果可以导出到EXCELEXCEL表格表格基于环境监察业务空间分析基于环境监察业务空间分析 ArcGIS系列及技术污染源监测管理系统：污染源监测管理系统：数据管理：数据管理：a a、监测点信息创建监测点信息创建/编辑编辑 b b、污染源监测汇总信息输入污染源监测汇总信息输入/编辑编辑/删除删除c c、数据输出数据输出d d、生成监测报告生成监测报告查询统计查询统计 统计图统计图 GISGIS可视化分析可视化分析监测点动态分析监测点动态分析数据时钟分析数据时钟分析 ArcGIS

7、系列及技术环境质量管理评价系统：环境质量管理评价系统：数据管理输入数据管理输入/编辑编辑/删除删除/输出：输出：a a、自动监测点、人工监测点的矢量分布自动监测点、人工监测点的矢量分布b b、监测汇总信息输入监测汇总信息输入/编辑编辑/删除删除c c、数据的输出数据的输出 自动、人工监测的查询、统计自动、人工监测的查询、统计统计图统计图环境评价：环境评价：a、空气质量评价空气质量评价b、地表水质量评价地表水质量评价c、噪声评价噪声评价GISGIS可视化分析可视化分析GISGIS制作环境质量态势图制作环境质量态势图监测点动态分析监测点动态分析水质评价图水质评价图数据时钟分析数据时钟分析污染扩散模

8、型的环境影响污染扩散模型的环境影响ArcGIS系列及技术环境综合管理及维护系统：环境综合管理及维护系统：根据各个功能区划定位的基础根据各个功能区划定位的基础 上，将功能区范围的文本描述上，将功能区范围的文本描述 信息以基础地图为背景，人工信息以基础地图为背景，人工 数字化为电子地图。数字化为电子地图。年报统计输入年报统计输入/编辑编辑/输出输出污染源查询分析、统计污染源查询分析、统计基于基于GIS的污染状况分析：的污染状况分析：a、模型分析功能模型分析功能b、动态显示，趋势分析功能动态显示，趋势分析功能环境规划、整治制图环境规划、整治制图环境科技和环境保护产业新信息的管理环境科技和环境保护产业

9、新信息的管理 通用数据库管理通用数据库管理空间数据库的管理空间数据库的管理ArcGIS系列及技术应用三、GIS应用于环境监测 在环境监测过程中，利用GIS技术可对实时采集的数据进行存储、处理、显示、分析，实现为环境决策提供辅助手段的目的。ArcGIS系列及技术环保监测基本架构：环保监测基本架构：ArcGIS系列及技术环保大气污染：环保大气污染：基于基于GISGIS建立大气污染扩散模型，在城市规划时，作为确定不同用地（居建立大气污染扩散模型，在城市规划时，作为确定不同用地（居住、工业、商业等）的分布。住、工业、商业等）的分布。在包头市的研究工作中，利用在包头市的研究工作中，利用1月份平均风速、风

10、月份平均风速、风向、频率，并将其换算为风频表，对包头市的向、频率，并将其换算为风频表，对包头市的37个高架点源造成的地面个高架点源造成的地面SO2浓度浓度的空间变化进行模拟的空间变化进行模拟 ArcGIS系列及技术环保大气污染源分布：环保大气污染源分布：将模型预测结果图与包头市环境监测站绘制的等值线图相比较。将模型预测结果图与包头市环境监测站绘制的等值线图相比较。ArcGIS系列及技术环保污染源监测：环保污染源监测：ArcGIS系列及技术基于基于GISGIS的监测资料分析：的监测资料分析：某时期降尘的空间分布等值线图ArcGIS系列及技术基于基于GISGIS的缓冲区分析：的缓冲区分析：缓冲区分

11、析结果图ArcGIS系列及技术 应用四、GIS应用于自然生态现状分析 在进行自然生态现状分析过程中，利用GIS可以比较精确地计算水土流失、荒漠化、森林砍伐面积等，客观地评价生态破坏程度和波及的范围，为各级政府进行生态环境综合治理提供科学依据。ArcGIS系列及技术应用五、GIS应用于环境应急预警预报 建立重大环境污染事故区域预警系统，能够对事故风险源的地理位置及其属性、事故敏感区域位置及其属性进行管理，提供污染事故的大气、河流污染扩散的模拟过程和应急方案。ArcGIS系列及技术污染源及应急监测管理系统基本架构：污染源及应急监测管理系统基本架构：ArcGIS系列及技术污染源数据管理：污染源数据管

12、理：根据污染源具体情况配置显示内容根据污染源具体情况配置显示内容 输入监测结果后，根据该企业适用的排放标准自动提示超标信息输入监测结果后，根据该企业适用的排放标准自动提示超标信息 ArcGIS系列及技术污染源数据管理：污染源数据管理：监测网格及网格监测点图监测网格及网格监测点图 ArcGIS系列及技术X区污染源监测区污染源监测总量属性信息查询图总量属性信息查询图 污染源数据管理：污染源数据管理：B/S和和C/S联动管理污染事故联动管理污染事故 ArcGIS系列及技术污染事故处理、污染物处理方法、专家信息查询污染事故处理、污染物处理方法、专家信息查询 事故应急响应：事故应急响应：ArcGIS系列

13、及技术空气河流污染事故污染物扩散模拟图空气河流污染事故污染物扩散模拟图 事故应急响应：事故应急响应：ArcGIS系列及技术浏览分析，数据管理浏览分析，数据管理 ArcGIS系列及技术应用六、GIS应用于环境质量评价和环境影响评价 利用GIS的空间分析功能，可以综合性地分析建设项目各种数据，帮助确立环境影响评价模型。由于GIS系统具有层的结构，可将不同的环境影响进行计算并叠加。ArcGIS系列及技术三维生态景观展示：三维生态景观展示：ArcGIS系列及技术动态变化等的展示和分析：动态变化等的展示和分析：江汉平原水体变化江汉平原水体变化 ArcGIS系列及技术文档、图片的管理：文档、图片的管理：A

14、rcGIS系列及技术高级分析高级分析 ：ArcGIS系列及技术高级分析高级分析 ：ArcGIS系列及技术应用七、GIS应用于水环境管理 水环境信息具有明显的空间属性和层次属性，利用GIS可以更加明确地揭示不同区域的水环境状况，反映水体环境质量在空间上的变化趋势。可以更加直观地反映如污染源、排污口、监测断面等环境要素的空间分布。利用GIS还可以进行污染源预测、水质预测、水环境容量计算、污染物削减量的分配等，以表格和图形的方式为水环境管理决策提供多方位、多形式的支持。ArcGIS系列及技术 一、水污染监测点概化一、水污染监测点概化 二、水功能区化二、水功能区化 三、污染源分析三、污染源分析 四、水

15、污染响应、预测、扩散四、水污染响应、预测、扩散 五五,、提供治理方案图、提供治理方案图 六、水环境评估专题图、统计表六、水环境评估专题图、统计表 如果应用：如果应用：ArcGIS系列及技术水污染监测解决方案水污染监测解决方案水污染监测点数据采集入库空间数据+属性数据信息服务模型库方法库空间分析计算结果知识库决策咨询用户操作功能界面C/SB/SArcGIS系列及技术系统结构图系统结构图ArcGIS系列及技术水污染监测点概化：水污染监测点概化：ArcGIS系列及技术水污染响应、预测、扩散：水污染响应、预测、扩散：ArcGIS系列及技术提供治理方案图：提供治理方案图：根据分析结果合理安排治理的方案A

16、rcGIS系列及技术成功案例一 如广东省以东深流域自然环境地理信息为基础，对东深流域的监测数据进行存储处理，利用GIS技术开发了东深流域水环境管理信息。该系统直观显示和分析东深流域水环境现状、污染源分布、水环境质量评价，追踪污染物来源。可结合数字地图查询历年监测数据及各种统计数据，进行空间分析（如缓冲区查询与分析）、辅助决策（容量计算及污染状况的预测）为流域水环境的科学化管理和决策提供了先进的科学手段。ArcGIS系列及技术成功案例二 国家环保总局把GIS技术与遥感技术相结合，对我国西部12省的生态环境现状进行调查，得到了西部地区生态环境的空间分布与空间统计状况、生态环境质量状况和生态环境变化

17、的空间规律特点，为该地区经济的可持续发展与资源环境的可持续利用提供了科学依据。ArcGIS系列及技术成功案例三 基于GIS平台，厦门市建立了城市环境空间数据库和污染源监测属性数据库，开发了网络化城市环境质量地理信息系统，该系统涵盖了大气、地表水、声学环境的监测信息，以分布图、专题图、三维模型等形式，生动直观地反映环境质量状况。由于采用了因特网的GIS开发技术，该系统可以在Internet/Intranet上运行。ArcGIS系列及技术成功案例四 青海省遥感中心将“3S”技术运用到青海湖环湖重点区域调查上，快速查清了该区域土地利用、土地覆盖现状，建立了生态环境数据库和生态环境评价指标体系，为政府

18、规划决策、资源开发、环境保护提供了宝贵资料。ArcGIS系列及技术成功案例五 大连市的“重大污染事故区域预警系统”把重大污染事故的多种预测模型与GIS技术相结合，当某一风险源发生事故时提供应急措施、报警信息和救援信息，为重大污染事故应急指挥奠定了基础。上海市应用GIS、RS与GPS技术开发了环保应急热线系统，该系统采用GIS技术进行污染源搜索和定位；将GIS与GPS结合起来，用于出警指挥和导航；用RS技术获取地面信息，解决了GIS基础底图动态更新问题。通过“3S”技术的综合应用，更好地发挥了GIS在环保执法和应急事件中的作用。ArcGIS系列及技术成功案例六 目前，全国各省环保局正在使用GIS

19、软件进行各省水环境功能区划汇总工作，在此基础上，进一步开发水环境功能区管理信息系统，实现水环境数据查询、水质评价、统计分析、水质预测等功能，将各种水环境信息以可视化的方式表达，对水环境的科学管理将具有非常重要的意义。ArcGIS系列及技术谢谢谢谢!地理信息系统近年来发展迅速，尤其是地理信息系统近年来发展迅速，尤其是“3S”集成技术的出现，使我国的环境地理信息系统开发集成技术的出现，使我国的环境地理信息系统开发与应用迈上新的台阶。随着与应用迈上新的台阶。随着国家环境地理信息系统国家环境地理信息系统的建立和的建立和100城市日援项目的实施，城市日援项目的实施，GIS技术必将在技术必将在环境保护领域得到更广泛的应用环境保护领域得到更广泛的应用。