环境治理中的地理信息系统应用实践探微

雷延庆，胤 博

（河南省地矿局测绘院，河南 郑州 450000）

伴随现代信息技术产业的发展，在多样化信息的影响下，人们对信息技术的使用要求逐渐提升。通过信息技术的运用，可以实现信息精确、快速的获取，推动现代技术的稳步创新。在环境治理中，通过地理信息系统的运用，可以对空间位置、动态数据等进行统一管理，充分满足现代环境治理全周期、全方位、多元化的监控管理需求。目前，地理信息系统技术在环境治理的运用中，局限于单一学科、单一技术手段或方法，在环境信息的获取、管理以及空间信息支持方面也缺乏集成性工作平台[6]，导致环境治理的片面性和重复性。随着生态环境科学、地理信息技术的飞跃发展，传统环境治理模式在处理复杂环境治理问题和巨量信息管理时更加困难。如何高效进行巨量环境信息的存储、分析和应用，已成为现代环境治理必须解决的问题。

1 环境治理中的地理信息系统的相关内容

1.1 环境治理

所谓环境治理，主要是环保部门依靠与其他部门的分工配合，通过多种技术手段，组织、监督环境治理项目的实施，进行环境污染现象的治理，采取退耕还林、封山绿化、污染源监测等手段，改善环境污染的现象，推动现代社会的生态化发展[1]。

1.2 地理信息系统

汤国安2007年在《地理信息系统教程》一书中指出：地理信息系统（Geographica Information System，GIS）是在计算机软、硬件支持下，对整个地球表层的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、分析、显示和描述的技术系统。从一开始地理信息系统就在自然资源管理领域显示了其重要性，包括土地利用规划、自然灾害评估、河流流域监控以及林木管理等[5]。

1.3 环境治理中的地理信息系统的功能

GIS技术由于其独特的数字高程模型、空间分析功能以及网络分析功能，GIS技术已广泛应用于林业、矿业、水利、城市规划、土地利用、灾害管理等许多领域。GIS系统功能的强大性主要表现在其强大的数据处理分析和二次开发编程能力，如地理信息系统不仅可以输出环境治理区的全要素地图，而且可以根据环境治理、监测需要分层输出各种专题地图[5]。通常状况下，地理信息系统在环境治理中的功能体现在以下几个方面：第一，实现对空间环境图形数据、属性数据、影像数据的录入、查询、处理及实时更新，在环境治理过程中可以建立起GIS数据库，优化环境治理的过程，提高工作效率。第二，在基础数据获取的基础上，运用地理信息系统技术的空间分析功能，包括空间查询与量算，缓冲区分析、叠加分析、路径分析、空间插值、统计分类等，充分发挥它特有的对地理信息（特别是隐含信息）的提取、表现和传输功能，实现对环境污染的精准监测、解析、动态化显示，为污染剖析、合理化整治、预估提供关键的技术保障[2]。

2 地理信息系统在环境治理中存在的不足

2.1 数据来源及质量问题

环境治理的过程，涉及水土环境、土地资源、大气、噪音及地形地貌等多学科内容，加之污染范围空间范围广、时间跨度大、层次划分关系复杂因素的限制，致使GIS数据收集工作非常困难，对于污染因素的定性、定量表达不充分，影响环境治理数据获取以及质量监测的有效性。而且，在地理信息系统数据收集的过程中，会受到人力、技术等主观因素、自然条件等客观因素的限制，导致一些环境治理数据难以获取，无法保证环境治理措施的合理性和准确性。

2.2 技术运用水平较低

结合当前实践现状分析，地理信息系统在环境治理的过程中的运用存在着技术水平低、运用功能单一、运用效率低等问题。对自然保护区、风景名胜区、水源地等领域的环境治理中单一运用缓冲分析、叠加分析等功能。对于复杂地形通过地形等高线创建TIN，进行栅格渲染，叠加专题地图，创建出三维视觉图的技术运用程度低，系统开发投入小、技术力量不足，限制着环境治理中动态化立体数据的及时准确获取，约束着环境治理决策分析的布局和实施。

2.3 系统集成化较低

结合目前地理信息系统使用状况分析，由于环境治理中GIS系统开发难度大，不同领域存在着环境治理运用GIS信息容量少、数据共享困难、可视化和自动化程度较低等问题，无法充分发挥影响地理信息系统在多领域系统化、多元化使用的综合价值，制约着环境治理的经济效益、社会效益和生态效益的共同实现。

3 环境治理中地理信息系统的技术运用

3.1 环境监测中的运用

通过对环境治理状况的分析，地理信息系统作为一种有效的工具，通过对环境信息的采集以及数据的处理，实现环境污染状况的显示，以提升环境数据信息监控的有效性。在环境监测中为提高监测的整体质量，应做到以下内容：第一，实现地理信息系统在大气环境中的监控。在现代环境发展的背景下，有毒、有害气体的随意排放为生态环境的发展带来不利的影响。通过地理信息系统技术的使用，可以实现对大气环境污染的动态化监测，系统的对大气污染的位置、污染物体等因素进行综合分析，提高环境污染治理的整体质量，满足现代大气环境的生态化改革需求。第二，地理信息技术在水环境监测中的运用。通过对环境治理状况的分析，水污染作为较为严重的污染类型，主要是由工业废水、生活污水所导致的，为保证人们的用水安全，需要通过地理信息系统的运用对水环境进行监测，为水污染治理信息的数据处理以及水资源信息的查询提供参考，实现水环境治理的最终目的。

3.2 环境影响评价中的运用

环境影响评价，是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪监测的方法和制度。为了实现地理信息系统在环境影响评价中的有效运用，应做到以下内容：第一，对工程项目的环境影响分析。在现阶段社会城市化发展中，工程项目建设会对生态环境的发展造成影响，对区域中的自然生态状况、环境质量等带来破坏，无法满足现代生态环境的保护及发展需求。通过地理信息系统检测技术的运用，在环境治理中可以通过工程信息量、工程分布状态的综合性分析，进行模拟工程项目的设计，以实现对环境的有效评价，为环境治理提供第一手的资料。第二，区域环境评价中的运用。通过对区域环境影响因素的分析，主要是通过科学方法的运用以及对区域内发展状况的分析，对破坏活动状态进行具体数据的分析，从而形成准确性的评估依据，将地理信息系统浏览、查询、分析等技术运用在环境治理中，可以根据区域的基本特点，进行环境污染、水污染等因素的分析，构建有效性的环境评价标准，为现代环境治理提供合理的框架准则。

3.3 环境规划中的运用

伴随我国生态环境的发展，环境治理中为了改善环境污染问题，通常把环境规划的部署放在开展生产的第一步，如将已有相关主题地图进行叠加产生新的数据层，综合原来两层或多层要素所具有属性[6]，从而为环境治理规划、评价提供决策指导指导，通过环境治理以及环境规划方案的确定，提升环境治理的前瞻性和有效性。

4 结束语

在环境治理及生态化发展的背景下，为提升环境治理的有效性，环境治理部门应该结合环境的基本特点，进行地理信息系统技术以及治理方案的使用，以满足环境治理的整合需求。同时，环境治理部门应该针对影响环境污染的问题，构建环境治理策略，通过地理信息系统技术在环境监测、环境规划中的重点运用，提升环境治理的有效性，充分满足现代社会环境的生态化治理需求。