3S技术在污水处理厂选址规划中的应用

孙雪卉

(贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳 550025)

3S技术在污水处理厂选址规划中的应用

孙雪卉

(贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳 550025)

新时期的城市建设中,基础设施项目选址的好坏对其有重要的影响作用,城市的发展离不开基础设施的建设,作为新时期城市环境污染防治的有效措施和手段,城市污水处理厂的建设对城市的发展具有很重要的现实意义,而作为今年发展起来的高新技术,3S技术集无线电传输技术、计算机技术以及地理科学、信息技术等于一体,在选址方面有良好的应用前景,本文对3S技术在污水处理厂选址规划中的应用进行了探究。

3S技术 污水处理厂 选址 规划 应用

近年来,3S技术已经取得了较大的发展,在一些领域的运用日趋成熟,这种先进的信息技术在新时期城市的规划建设中发挥着重要的作用,通过利用3S技术整合利用城市各种信息资源,获得相应的影像资料、空间坐标等,为城市的区域规划提供专业的指导,促进城市的更好发展。笔者针对当前城市发展中污水-处理厂选址规划难的问题,进行了对3S技术的运用分析,以期能为新时期城市的区域规划建设提供有益的参考。

1 3S技术的构成分析

新时期的发展中,全球定位系统技术(GPS)、遥感技术(RS)以及地理信息系统技术(GIS)已经被应用到了区域规划工作中,其各自具有的应用范围与技术特点在区域规划中空间定位、信息收集以及数据库管理、分析查询等等方面发挥着极其重要的作用[1]。

GPS具有高精度、自动化、全天候等特征,可以实现在工程测量、运载工具导航、大地测量以及工程变形监测等多领域的运用,同时对多颗卫星进行伪距离测量,进行实现对接收机位置的计算,在新时期的城市区域规划中,其可以对小范围空间区域利用及设计进行几何特征及位置的测量,并在此基础上,对地面利用现状的变化进行及时的修订规划;RS具有获取信息速度快、信息量大以及手段多等特征,对其的利用能为区域规划提供相应的现势信息;GIS具有强大的空间数据采集、编辑存储及后续分析等功能,通过建立信息系统,可为新时期污水处理厂的选址等提供规划及决策依据,可实现对综合遥感信息等的有效利用,对污水处理厂的选址规划有着十分重要的作用[1]。

2 3S技术在污水处理厂选址规划中的应用分析

2.1 系统的设计流程

在进行污水处理厂选址规划的过程中,需要考虑到其规模和占地面积、与主导风向的关系以及对地上物状况与土地规划利用的关系等,过程较为复杂,涉及的方面较多,基于此,为了提高选址规划的效率,笔者在进行污水处理厂选址规划的时候运用了3S技术下的ArcGIS进行了污水处理厂规划系统的开发,利用了可视化分析模块3D Analyst,以及ArcMap、ArcCatalog和 ArcScene,在选址规划中进行三维功能扩展,实现了面向区域规划的实用功能,为污水0处理厂的选址规划提供了来好的环境和有效的渠道,剧透的系统设计流程图见图1。

2.2 选址数据源及多元数据的集成

在新时期的发展中,数字化地形图是国家测绘部门的重要地理数据,内容丰富,涉及面广,对进行污水处理厂的选址和规划可提供基础依据,它可以派生数字高程模型(DEM)和数字线划地图(DLG),其中,前者的-数据是区域地形的数字表达,作为一种空间的最基础数据,是区域规三维显示与表达;而后者则包括了道路河流、水库、居民点等地理信息,为污水处理厂的选址和规划提供了多方面最为基础的地理信息,为后续的选址和规划打下了良好的基础。DOM数据包括航片和卫片,在对其应用的过程中,因为遥感数字图像是地面景观在成像上的投影,根据此可对地表的真实景观进行反映,表现直接,信息量大,且具有较强的现实性,色彩丰富,为污水处理厂的选址规划提供了重要数据源,基于其地表信息丰富的现状,通过三维显示的地表文理效果更好。

2.3 三维立体显示及模拟飞行观察

在进行污水处理厂选址规划的过程中,通过利用3S技术下的数字高程模型,运用时,可为选址规划提供了强大的三维交互地形可视化环境,并结合具体运用中的DOM和DEM,生成三位透视景观,将具体的地质信息显现出来。DEM数据域专题数据的跌合显示,结合DOM数据跌合显示可生成立体地面实况图,以此来查看水系、建筑物及道路等特征,便与分析研究进行合理的污水处理厂选址。

三维飞行鸟瞰,在3S技术的运用下,该功能可使观察者任意对地段进行动态的、多方位的观察,并可给观察者一种身临其境的逼真感,经过对其的观察和应用,可为选址规划决策者提供全方位的观察条件,不用亲临现场观察也可对该地区相应的地形地貌进行了解,进而为选址规划提供各种参考资料[2]。

2.4 规划数据的时空数据管理

3S技术在污水处理厂选址规划的运用中,经过对其中GIS系统的应用,实现了对选址属性数据和空间数据的一体化管理,具体的运用过程中,可以对属性数据、空间数据进行灵活的相互查询,并可结合现实情况的发展,随时对属性数据进行修改或添加,完善了对相关数据的运用。

2.5 选址规划方案的辅助设计

在进行污水处理厂选址规划的过程中,经过并对3S技术的运用,使得ArcGIS强大的空间编辑功能得到了有效的发挥,结合实地情况和城市规划发展方向,对=选址规划对象进行系修改、创建和删除,在后续运用中,充分发挥其完美的空间分析能力,具体的对其进行缓冲区分析、坡度分析、交通分析等等,为新时期的污水处理厂的选址规划提供了良好有效的参考,使得相关的决策者可确定最合理的选址对象区位,正确处理厂址与社会、环境等方面的关系,减少对城市建成区和区域发展的影响,集约用地,尽可能利用边角地,并要确保符合城市总体规划和土地利用规划,配套管网的可实施性强,使其有利于污水处理后就近排放和再生利用[3]。

2.6 选址规划方案的空间效应分析

新时期城市规划建设的过程中,尤其是对污水处理厂的选址规划,势必会涉及到空间区位的部分矛盾,可通过拓扑分析和跌至分析来实现,在进行选址规划事宜的局部修改时,可通过利用辅助设计来实现,比如污水厂处理规划中发现选址规划的处理区域与当地的河道空间距离太近,容易发生潜在污染的现象,应当结合实际的情况进行选址和规划,尽量确保其远离河流等这些敏感地区,转而靠近那些汽车零部件、医疗器械生产等容易形成污水的地方,为城市企业发展提供保障,为城市发展战略的实施提供了可行的解决途径。

2.7 污水处理厂选址规划方案的综合评价与比选

从众多的选址规划方案中找出最优化的规划方案是进行污水处理厂选址规划的主要目标,在当前的发展中,因为区域之间的发展具有复杂性和不确定性,所以对于污水处理厂的选址规划,可能会出现众多的选址规划方案供决策者选择,比选的方式有公众参与投票、定量评价以及专家评审等,相比于以往的传统规划手段,新时期在污水处理厂选址规划中使用的3S技术规划系统具有众多的益处,不仅可以对每个区域规划的效果进行可视化展示,还可结合网络发布技术在网上对各种选址规划方案进行公布发表,鼓励社会各界积极参与进污水处理厂的选址规划中,结合大家的意见,确保选址规划的民主性,为更好实施污水处理厂的选址规划打下了良好的基础[4]。

此外,网络发布可实现人们对该区域经济发展、资源环境等进行更加深入的认识了解,通过将其做成多媒体资料,进行基础地理知识的普及和教育,这种声形并茂的方式更易使人接受。

3 结语

综上所述,在现代化城市基础设施的建造过程中,基于污水处理厂对城市发展的重要性,本文对污水处理厂的选址和规划进行了分析,并结合最新的3S技术从系统的设计流程、三维立体显示及模拟飞行观察、选址规划方案的空间效应分析等等多个方面对当前城市发展中污水处理厂的选址和规划进行了探讨,以期能为城市的快速发展提有益的参考。

[1]朱庆余,李昂.浅议基础设施项目的规划选址研究方法——以沈阳造化污水处理厂规划选址为例[A].中国城市规划学会.多元与包容——2012中国城市规划年会论文集[C].中国城市规划学会,2012: 13.

[2]邱维.广州京溪地下污水处理厂设计经验总结[J].中国给水排水, 2011,24:47-49.

[3]孙毛,肖荣华.城市污水处理厂选址的优化方法讨论——以赣州市峰山片区沙石污水处理厂规划选址为例[J].科技信息,2010,31: 722+762.

[4]李燕,覃雪明,秦德全.污水处理厂可研阶段选址研究[J].广西城镇建设,2012,06:89-93.