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[摘要]在现代环境监测中，很多监测单位使用了基于共享应用的GIS平台进行检测，即利用地理信息系统来为环境监测提供检测数据库、应用框架和各种网络组件等，以提高环境监测的技术水平。本文主要针对环境监测中，如何建立环境监测GIS平台数据库的方法，论述了环境监测中GIS平台的功能和价值，并根据存在的问题提出合理化的建议和措施。
[关键词]共享应用 环境监测 GIS平台 研究探讨 建议措施
[中图分类号] X84 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-174-1
GIS是一种计算机数据处理系统，其主要是通过对空间数据信息进行获取、储存、整理、处理、检索、分析和表达等。在环境监测系统中运用地理信息系统主要是将环境信息进行获取、分析、储存和表达，然后为环境检测和治理工作提供技术依据。环境GIS具有环境空间、广泛实用、多技术集成和动态变化等特性。实现了环境检测工作中各种图标和报告的处理，对环境资源进行有效的分析和统计，为环境检测和治理工作提供决策依据。
1构建环境GIS平台需要实现的目标
首先要搭建环境监测GIS平台的框架，配备环境GIS平台工具和软硬件资源等，满足统筹规划的要求，提供基础的检测系统，降低运行和维护成本；2.监理环境检测的环境GIS数据库，为检测系统提供地图资源服务，保证了资源的共享，是其他的数据库和环境GIS数据库资源共享；3.开发出系统需要的各种网络组件，开发了基础功能，简化了操作流程，提高了工作效率。
2环境检测GIS平台数据库
2.1数据的获取
空间数据库的数据获取方式有环境检测专题数据获取和基础空间数据获取两种。（1）基础空间数据是通过专业化的测量人员利用扫描数字化输入、手扶跟踪数字化输入、航空摄影测量、遥感技术和GPS接收机等方式来获得基础地理和自然共同形成的数据信息；（2）环境检测专题的数据是通过利用手持式GPS来测量，然后通过接收机导入到地理信息系统中定标，最后由航空摄影数据和卫星遥感数据进行配准处理。
2.2数据的处理
环境监测空间的数据信息包括应急基础数据、地理数据、测绘部门提供的城市数据、气象数据等，这些数据很难直接被空间数据库所识别和利用，需要经过处理。
数据处理主要包括下面几个方面的内容：（1）数据的格式转换，将空间数据中Coverage、WG、MIF、E000、DGN、TAB、VCT和DXF等格式转化为MIF、E00格式，以及SDB格式的数据。（2）空间数据的坐标转换，通过旋转、平移和缩放等参数来进行数据坐标转换。（3）为了建立空间数据的拓扑关系，需要将数据进行修改和删除等工作，有时需要从地图上通过分割和拼接的方式来获取空间数据。（4）将转换后的数据入库，便于统一管理。
2.3数据的组织和存储
空间数据库的数据组织和存储主要内容包括：（1）逻辑结构的设计，物理结构的设计和数据字典设计，主要是依据空间数据的分类编码、元数据库表结构、数据字典和数据库表结构等。并在设计时严格按照设计规范和标准，注意编码、符号、比例尺和坐标系等。（2）数据入库，主要是根据标注，通过数据导入、手工输入和接口接入等方法来完成数据入库。（3）完成后进行自动化检查。
为避免在数据整理中产生较大的数据误差，需要通过特殊的方式来控制数据的质量。（1）人工控制，数字化数据跟数据源对比。（2）数据元检查法。（3）相关性分析法，根据空间数据的地理特征进行相关性分析。（4）数据匹配法，把人口、环保和经济统计数据用特殊的方法匹配到矢量地图中，跟遥感数据对比。
3环境检测GIS平台的基本功能
环境检测GIS平台主要是通过信息系统来实现的，其中在地图数据管理、网络发布、地图数据查询和通用GIS分析服务等方面具有很好的用途。
3.1地理数据的管理功能
用户看到的地图数据都是通过数据管理功能实现的，其中经过地图显示和制图输出等过程，主要的管理包括三个方面：（1）制作地图，根据实际的需要，通过数据整理和应用将数据转变为示意图、分布图、分级图和统计地图等类型，并可以通过特殊的方式进行加强。（2）地图的操作功能，在这些地图上可以实现各种操作功能，其中包括地图的量算、地图比例缩放、图层的控制和地图的输出等。（3）地图的发布和管理，将地图完成之后，进行保存，然后通过适量地图的形式或者JPG、PNG、BMP等格式输出。
3.2地图数据查询功能
地图数据的查询功能是信息系统中最基本功能，其中包括：（1）地图缩放，缩小、放大、全幅显示等；（2）空间定位，有时要查找某个位置，可以通过输入坐标，行政区、图幅等方式查询；（3）可以将影像数据和矢量数据进行叠加；（4）实现图形要素的符号化，按照标准实现地形图标准的可视化；（5）可以实现图属混查、属性查图和图查属性的等方式。
3.3网络发布功能
其主要功能是通过网络平台向公众发布环境检测的分布图、重点污染图和环境污染图等。
用GIS分析服务功能：（1）空间分析，该功能是基本的分析功能之一，包括空间量算、空间查询、空间变换、几何分析、缓冲区分析、叠加分析、路径分析和三维模型分析等。（2）插值分析，通过离散点的观测数据来分析插值，并通过生成的数据信息来查询栅格内的值。（3）栅格分析，水文分析、栅格统计、表面分析和栅格代数运算等。
4GIS平台与环境监测业务系统的应用集成
4.1环境应急监测数据集成应用
环境应急监测数据的集成应用是通过信息系统平台中的监测数据表现出来的，利用专题图的方式来表达环境监测数据在空间上的分布关系。例如，在水污染事故的处理中，可以根据污染源的情况，分析居民的应用水源，因为环境跟焦点要素存在空间关联的关系，需要分析河流断面、监测点、护坡和水功能区等，然后分析环境数据和空间位置的关系，实现污染数据的可视化和地图化。
4.2环境应急监测专题集成应用
（1）环境影响范围的分析，例如在化学品的泄漏应急事故中，可以利用空间叠加和信息系统缓冲区分析来找出影响范围。
（2）空间聚集度分析，使用该功能可以分析离散的环境污染和突发事件点等的聚集程度。①采用空间趋势分析，一方面可以分析事件的整体变化情况，另一方面能从微观角度进行分析。②资源调度分析，通过信息系统可以分析出资源的分布状况，对于研究资源的调度问题十分重要。③技术要素。1）充分利用环境检测GIS平台的各种工具和资源，数据资源、开发的软件等；2）完善应急的环境检测信息系统，并对数据库进行整合处理3）根据实际需要，开发信息系统的功能。
5小结
随着科技的发展和社会的不断进步，人们对环境监测的问题关注度不断提高，尤其是新技术在环境监测中的应用。只有充分利用地理信息系统平台中的各种资源和软件工具，才可以提高环境检测的技术水平。
[关键词]共享应用 环境监测 GIS平台 研究探讨 建议措施
[中图分类号] X84 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-174-1
GIS是一种计算机数据处理系统，其主要是通过对空间数据信息进行获取、储存、整理、处理、检索、分析和表达等。在环境监测系统中运用地理信息系统主要是将环境信息进行获取、分析、储存和表达，然后为环境检测和治理工作提供技术依据。环境GIS具有环境空间、广泛实用、多技术集成和动态变化等特性。实现了环境检测工作中各种图标和报告的处理，对环境资源进行有效的分析和统计，为环境检测和治理工作提供决策依据。
1构建环境GIS平台需要实现的目标
首先要搭建环境监测GIS平台的框架，配备环境GIS平台工具和软硬件资源等，满足统筹规划的要求，提供基础的检测系统，降低运行和维护成本；2.监理环境检测的环境GIS数据库，为检测系统提供地图资源服务，保证了资源的共享，是其他的数据库和环境GIS数据库资源共享；3.开发出系统需要的各种网络组件，开发了基础功能，简化了操作流程，提高了工作效率。
2环境检测GIS平台数据库
2.1数据的获取
空间数据库的数据获取方式有环境检测专题数据获取和基础空间数据获取两种。（1）基础空间数据是通过专业化的测量人员利用扫描数字化输入、手扶跟踪数字化输入、航空摄影测量、遥感技术和GPS接收机等方式来获得基础地理和自然共同形成的数据信息；（2）环境检测专题的数据是通过利用手持式GPS来测量，然后通过接收机导入到地理信息系统中定标，最后由航空摄影数据和卫星遥感数据进行配准处理。
2.2数据的处理
环境监测空间的数据信息包括应急基础数据、地理数据、测绘部门提供的城市数据、气象数据等，这些数据很难直接被空间数据库所识别和利用，需要经过处理。
数据处理主要包括下面几个方面的内容：（1）数据的格式转换，将空间数据中Coverage、WG、MIF、E000、DGN、TAB、VCT和DXF等格式转化为MIF、E00格式，以及SDB格式的数据。（2）空间数据的坐标转换，通过旋转、平移和缩放等参数来进行数据坐标转换。（3）为了建立空间数据的拓扑关系，需要将数据进行修改和删除等工作，有时需要从地图上通过分割和拼接的方式来获取空间数据。（4）将转换后的数据入库，便于统一管理。
2.3数据的组织和存储
空间数据库的数据组织和存储主要内容包括：（1）逻辑结构的设计，物理结构的设计和数据字典设计，主要是依据空间数据的分类编码、元数据库表结构、数据字典和数据库表结构等。并在设计时严格按照设计规范和标准，注意编码、符号、比例尺和坐标系等。（2）数据入库，主要是根据标注，通过数据导入、手工输入和接口接入等方法来完成数据入库。（3）完成后进行自动化检查。
为避免在数据整理中产生较大的数据误差，需要通过特殊的方式来控制数据的质量。（1）人工控制，数字化数据跟数据源对比。（2）数据元检查法。（3）相关性分析法，根据空间数据的地理特征进行相关性分析。（4）数据匹配法，把人口、环保和经济统计数据用特殊的方法匹配到矢量地图中，跟遥感数据对比。
3环境检测GIS平台的基本功能
环境检测GIS平台主要是通过信息系统来实现的，其中在地图数据管理、网络发布、地图数据查询和通用GIS分析服务等方面具有很好的用途。
3.1地理数据的管理功能
用户看到的地图数据都是通过数据管理功能实现的，其中经过地图显示和制图输出等过程，主要的管理包括三个方面：（1）制作地图，根据实际的需要，通过数据整理和应用将数据转变为示意图、分布图、分级图和统计地图等类型，并可以通过特殊的方式进行加强。（2）地图的操作功能，在这些地图上可以实现各种操作功能，其中包括地图的量算、地图比例缩放、图层的控制和地图的输出等。（3）地图的发布和管理，将地图完成之后，进行保存，然后通过适量地图的形式或者JPG、PNG、BMP等格式输出。
3.2地图数据查询功能
地图数据的查询功能是信息系统中最基本功能，其中包括：（1）地图缩放，缩小、放大、全幅显示等；（2）空间定位，有时要查找某个位置，可以通过输入坐标，行政区、图幅等方式查询；（3）可以将影像数据和矢量数据进行叠加；（4）实现图形要素的符号化，按照标准实现地形图标准的可视化；（5）可以实现图属混查、属性查图和图查属性的等方式。
3.3网络发布功能
其主要功能是通过网络平台向公众发布环境检测的分布图、重点污染图和环境污染图等。
用GIS分析服务功能：（1）空间分析，该功能是基本的分析功能之一，包括空间量算、空间查询、空间变换、几何分析、缓冲区分析、叠加分析、路径分析和三维模型分析等。（2）插值分析，通过离散点的观测数据来分析插值，并通过生成的数据信息来查询栅格内的值。（3）栅格分析，水文分析、栅格统计、表面分析和栅格代数运算等。
4GIS平台与环境监测业务系统的应用集成
4.1环境应急监测数据集成应用
环境应急监测数据的集成应用是通过信息系统平台中的监测数据表现出来的，利用专题图的方式来表达环境监测数据在空间上的分布关系。例如，在水污染事故的处理中，可以根据污染源的情况，分析居民的应用水源，因为环境跟焦点要素存在空间关联的关系，需要分析河流断面、监测点、护坡和水功能区等，然后分析环境数据和空间位置的关系，实现污染数据的可视化和地图化。
4.2环境应急监测专题集成应用
（1）环境影响范围的分析，例如在化学品的泄漏应急事故中，可以利用空间叠加和信息系统缓冲区分析来找出影响范围。
（2）空间聚集度分析，使用该功能可以分析离散的环境污染和突发事件点等的聚集程度。①采用空间趋势分析，一方面可以分析事件的整体变化情况，另一方面能从微观角度进行分析。②资源调度分析，通过信息系统可以分析出资源的分布状况，对于研究资源的调度问题十分重要。③技术要素。1）充分利用环境检测GIS平台的各种工具和资源，数据资源、开发的软件等；2）完善应急的环境检测信息系统，并对数据库进行整合处理3）根据实际需要，开发信息系统的功能。
5小结
随着科技的发展和社会的不断进步，人们对环境监测的问题关注度不断提高，尤其是新技术在环境监测中的应用。只有充分利用地理信息系统平台中的各种资源和软件工具，才可以提高环境检测的技术水平。