基于共享應用的環境監測GIS平臺研究

周益欽，朱建剛

（1.浙江省嘉興市環境保護監測站，浙江 嘉興 314000；2.浙江省嘉興市秀洲區環境保護監測站，浙江 嘉興 314001）

1 引言

共享應用的環境監測GIS平臺以計算機為依托，還有其他衛星、遙感技術設備以及地理信息系統和GPRS定位系統等共同配合，利用衛星、遙感的采集，以及計算機強大的儲存、管理、處理等功能，對采集到的數據進行處理和利用的現代化環境監測技術。通過該平臺獲取的環境監測信息是環境保護工作人員開展工作的重要依據，為工作人員提供很多空間信息資源，進而提升管理決策水平。因此，環境監測GIS系統的推廣運用具有積極的作用和意義。

2 共享應用的環境監測GIS平臺構建的重要性

2.1 環境污染嚴重，必須加強環境保護工作

隨著目前社會化工產業的不斷發展，工業污水的排放，人們生活中造成的“白色污染”，這些現象都對環境造成嚴重的破壞，使得生態環境污染越來越嚴重。所以，隨著人類對環境保護的呼聲越來越高，我國環境監測工作人員必須要加緊技術研究，在控制自身對自然界造成破壞的同時，急需要掌握準確的環境變化數據。只有掌握精準的數據信息，環境保護工作人員才能制定科學的管理方案，從而有效控制環境惡化現狀。而共享應用的環境監測GIS平臺恰好能滿足環境保護工作人員這種需求，它通過對環境的監測與觀察，最終使工作人員分析和制定環境保護措施。這種數據化、技術化以及標準化的應用系統具有積極的現實推廣意義，且時間證明該技術在環境監測系統中的應用具有很明顯的效果。

2.2 提升環境保護工作人員決策的科學性

環境保護工作的工作內容十分復雜，不僅要記錄、分析，還要計算與發布，只有引進更為先進的檢測技術，才能減輕工作人員負擔，并且提升監測結果的精準度。由于GIS環境監測系統能準確及時地采集和處理環境信息，并且能及時為工作人員提供所需要的重要數據信息資源，讓工作人員在制定環境保護政策時，能有可靠的數據作為依據，進而全面提升工作人員決策的科學性。因此，建立共享應用的環境監測GIS平臺具有重要的作用和意義，工作人員要充分合理利用系統的全部功能，制定科學可行的環境保護方案，進而控制現代社會環境的不斷惡化。

3 共享應用的環境監測GIS平臺主要數據和技術

3.1 GIS平臺數據庫

GIS平臺數據庫是整個平臺的核心部分，它由業務數據庫和空間數據庫組成。其中業務數據庫主要是可以被環境保護工作人員利用的信息數據，如環境監測數據庫和污染源基礎數據庫等。而空間數據庫則指整個系統采集到的數據信息集合體，它是GIS中的核心，它的主要功能是采集、整理、儲存以及分析處理數據。在整個共享應用環境監測GIS平臺中，GIS平臺數據庫的建立是前提和基礎，也是核心部分。

3.2 主要數據信息的獲取

數據信息獲取主要是指空間數據的采集和整理，而空間數據的獲取又包括兩個方面的作業，首先，基礎數據的獲取，根據我國相關法律規定，基礎空間數據主要來源于地質測繪部門或單位，這些部門具有測繪資質人員，他們采用專業的手段和工具，能制出比較精準的環境監測數據。一般工作人員會采用手扶跟蹤數字化輸入、GPS接收機、掃描數字化輸入、衛星遙感攝影以及航空攝影測量等手段和方法來采集基礎的環境數據，最終生成空間數據。其次，環境監測專題數據，專題要素主要是包括自然環境的點狀要素，如地表斷面、閘、壩、環保機構、污染源以及應急監測點等。在獲取這些數據時，工作人員直接使用手持式GPS進行測定，然后，將GPS測定的結果通過設備數據接口，直接將結果輸出，再進行定標，最后，利用航空攝影測量數據或者衛星遙感技術，在地理空間上標注數據的位置。這些數據的獲取很重要，只有全面地獲取精準的數據，工作人員才能采取具有針對性和科學性的環境保護策略，提升決策的可行性。

3.3 數據處理技術

數據處理是一項重要且龐大的工作，環境監測數據包括監測部門提供的環境監測資源分布數據，還有基礎的環境應急數據以及測繪部門提供的數據資源等。這些數據信息都需要綜合整理，然后將結果直接呈現在環境保護工作人員面前。在數據處理過程中，由于各部門提供的數據儲存的原始格式各不相同，給數據處理人員的工作帶來一定的負擔。工作人員在利用資源數據時，要認真處理數據信息。首先，要轉換數據格式，即將常用的 DWG、E000TAB、MIF、Coverage、DXF、DGN 和VCT數據格式，轉為E00、MIF、DXF格式的數據，然后再將轉換的數據經過空間數據庫輸出SDB格式的文件；其次，空間數據的坐標轉換和投影的變化，工作人員要通過縮放、平移以及旋轉將直角坐標轉換為投影坐標；再次，工作人員還要結合地圖，進行拼接或分割，進而提取分幅地形圖和有用的空間數據信息；最后，工作人員還需要對空間數據進行修改與編輯等工作，才能最終將數據信息儲存在數據庫中，以便后期使用和實現資源共享。

3.4 數據的整理和儲存

數據的整理和儲存工作也是比較重要且復雜的部分，首先工作人員要進行數據庫設計，其中包括邏輯結構設計以及數據字典設計等方面的工作，設計需要依據一定的數據信息，確保設計方案的可行性。其次，數據整理完成后要將數據信息資源分類入庫，在入庫前還需要組織數據，即根據數據庫的不同類型，工作人員通過數據導入、接口輸入以及手工輸入等各種數據組織方法，將數據信息儲存在系統中，確保數據的安全和長久保存，方便工作人員隨時調用和資源共享，為以后工作人員提供豐富的歷史資料。

4 共享應用的環境監測GIS平臺的主要作用

4.1 引擎收索功能

所謂引擎收索功能主要指在平臺中直接輸入建立關鍵字查找想要的數據信息資源，該功能是GIS平臺的核心功能。其具體運作就是將系統收集到的數據信息，通過計算機一般功能以及人為的手段對數據進行處理，從而讓工作人員能快速、直接地查詢相關信息。其主要用于圖片數據的查詢，并且系統還提供圖片無限放大或者縮小功能，且圖片都是高清的衛星圖，工作人員能通過放大功能，直接找到想要找的任何一個點。同時，還可以對某點進行定位和搜索，如果工作人員想了解某地的環境情況，可以直接輸入關鍵字，系統就會立馬作出反應，將詳細情況呈現在工作人員面前。

4.2 信息數據管理及共享功能

信息數據管理功能是GIS平臺系統基本的重要功能，首先，由工作人員根據不同的用戶或者監測人的需要，制定相應的地圖，如示意圖或者分布圖等。其次，開展設計地圖的工作，為了便于工作人員工作，要針對不同的地圖性質，設定一系列具有操作性的動作指令，如圖片放大、縮小，或者圖片的輸進輸出等。最后，工作人員要有分寸地發布圖片。當工作人員完成制圖后，要儲存和登記原始信息，然后根據需要輸出圖片，從而實現資源的共享。

4.3 信息發布功能

信息發布也是利用GIS系統中的網絡應用功能，根據系統相關數據設備采集到的信息，通過整理、儲存，以及輸出，環境保護工作人員然后根據作業結果，將環境監測的統計信息、環境質量情況，以及不同地區的污染等級和污染分布圖等，通過網絡信息平臺發布給社會公眾。

5 結語

綜上所述，GIS技術以其能快速、準確地輔助環境監測系統完成整理、分析以及儲存數據信息等作業，被廣泛應用到環境監測系統中，并且實現環境監測結果的共享。由此可見，GIS技術在環境監測系統中發揮著重要的作用，占據核心地位，未來技術研究人員要加強GIS系統研究，進一步將其推廣到其他工作中，并且能有效提升環境監測系統運作的質量，提升環境保護工作人員決策的正確率，控制環境的惡化。

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