GIS技术及其在环境保护中的应用课件.ppt

GIS技术及其在环境保护中的应用 大纲 1. 地理信息系统 2. GIS技术及其特点 3. GIS技术在环境保护中的应用 4.小结 * * 地理信息系统 ( Geographic Information System 简称 GIS) 1. 地理信息系统 是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一个新兴技术 ,是一个能够对空间相关数据进行采集、管理、分析和可视化输出的计算机信息系统。 数据输入 2. GIS技术及其特点 1 2 3 5 4 数据处理 空间分析和统计 地图显示与输出 二次开发和编程 * * 统一的参考坐标系统 统一的编码 统一的标准 结构组织 2.1 数据输入 计算机可处理的形式 2.2 数据处理 GIS对空间数据的处理主要包括数据编辑、数据综合、数据变换等 ,最终形成具有拓扑关系的空间数据库。 栅格数据 矢量数据 GIS中数据 大多数 GIS系统采用了分层技术 ,即根据地图的某些特征 ,把它们分成若干图层分别存储 ,把选定的图层叠加在一起就形成了一张满足某些特殊要求的专题地图。 * * 2.3 空间分析和统计 GIS的空间分析分为两大类: 矢量数据空间分析和栅格数据空间分析 矢量 数据 空间 分析 记录分析 叠加分析 统计分析等 空间数据查询 属性数据分析 缓冲区分析 网络分析等 栅格 数据 空间 分析 2.4 地图显示与输出 GIS可将空间地理信息以地图、 报表、 统计图表等形式显示在屏幕上 ,利用开窗缩放工具可以对所显示的地图中的任意点和范围进行无级开窗缩放,也可以按照某一比例尺显示 ,进行分析对比。还可按照用户需要设置制图符号和颜色 ,根据编辑好的空间数据分层选择 ,通过逐层叠加形成各种专题图，通过绘图机、 打印机等输出。 * * 2.5　 二次开发和编程 大多数 GIS系统都提供二次开发环境 ,包括提供专用语言的开发环境 ,用户可在自己编程环境中调用 GIS的命令和函数。系统配有专门的控件 ,供用户的开发语言 ( C++ ,VB,VC + + ,Dephi, …)调用等等。用户可以很方便地编制自己的菜单和程序 ,生成可视化的用户界面 ,完成 GIS的应用功能的开发。 * * 3. GIS技术在环境保护中的应用 制作环境专题图 建立各种环境地理信息系统 应用于环境监测 自然生态现状分析 环境应急预警预报 环境质量评价和环境影响评价 应用于水环境管理 * * 3.1 应用 GIS制作环境专题图 环境制图是环境科学研究的基本工具和手段与传统的、 周期长、更新慢的手工制图方式相比 ,利用 GIS建立起地图数据库 ,可以达到一次投入、多次产出的效果。它不仅可以用户输出全要素地形图而且可以根据用户需要分层输出各种专题图 ,如污染源分布图、大气质量功能区划图等等。GIS的制图方法比传统的人工绘图方法要灵活得多 ,在基础电子地图上 ,通过加入相关的专题数据就可迅速制作出各种高质量的环境专题地图。可以根据实际需要从符号和颜色库中选择图件 ,使之更好地突出专题效果和特性。 * * 3.2 应用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。 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 上运行。 例如 3.3 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。 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