本文借助GIS软件和SURFER软件对山东省临沂市沂南县城区空气二氧化硫污染物的空间分布特征进行了研究。GIS是将空间信息与属性信息结合处理的工具，可把分析结果以图形和报表的形式输出，使结果更直观。Surfer软件采用了七种数学模型，每种数学模型都有其相关的参数设置。通过对数学模型的选择和进行灵活的参数设置，可以绘制各种类型的等值线图。从20世纪90年代以来，随着国际上众多的GIS专家以及环境建模模拟专家对集成GIS和环境模型重要性的认识，使得在该领域的研究取得了空前的突破，并取得了许多实用价值很大的研究成果。随着集成GIS和环境模型进行资源、环境问题的研究不断深入，GIS现己广泛应用于气象、水文学与水资源、水土流失、沙漠化、灾害、决策支持、环境监测以及全球变化等诸多领域。近年来GIG与空气质量模型的结合应用越来越多，其中以美国环保局(EPA)在该领域的研究最为显著。在我国，GIS技术也越来越多地被应用于环境保护领域。主要对机动车尾气排放、区域大气环境污染物总量控制、海湾环境功能区划分建模等领域应用GIS进行研究，取得一些研究成果。借助沂南县环境监测站提供的2005年对该县大气污染源的监测数据，在扩散分析的基础上，利用上述两种软件对沂南县采暖期的大气污染物—二氧化硫的空间分布进行了模拟分析，得出了二氧化硫的地面污染分布的等值线图，通过对该图的分析得出，沂南县城区环境空气中的二氧化硫浓度范围为0.13——0.43(mg／m3)，其中污染较为严重的区域为东北区域和中部，同时在沂南县环境监测站帮助下，对有代表性的等值线上布点监测，根据现场监测数据分析等值线上的计算浓度的误差，其范围为16.6％—24.8％，通过上述误差分析可看出等值线成果图基本准确可信。根据对成果图的分析，可以得出沂南县的空气污染状况比较严重，为解决该县空气污染严重的问题，并依据沂南县的2015年长远规划，本文提出了替代方案，即在沂南县城区的常年主导风向的最下方建造一个热电联产的发电厂。根据拟建电厂的规模、地理位置、建设区域的大气气象条件，对该电厂建成后的二氧化硫的污染状况进行了预测，并利用GIS和SURFER软件绘制出沂南县城区的二氧化硫的浓度等值线图。通过对拟建电厂的分析，得出电厂建成后将替代原来的众多小点源，沂南县城区的大气环境质量状况将得到较大程度的改善，该电厂对县城城区的二氧化硫浓度的贡献值的范围为0.005—0.042(mg／m~3)，叠加二氧化硫浓度环境背景值0.001后，城区的环境空气中二氧化硫的浓度范围为0.006—0.043(mg／m~3)，整个城区的二氧化硫的浓度均能达到国家二级标准。利用GIS软件，并结合SURFER软件对大气中的污染物的空间模拟分析，得出的结果比较直观，便于分析比较，通过对数据的分析，实现对环境的监测和预测，同时可用于环境管理，为管理者提供决策。通过该系统可以直观的看到污染物的影响，和采取相应措施后的效果，方便了环保工作人员和管理人员对环境治理和城市规划的决策的合理分析和制定。