基于GIS 的铜川新区水环境管理决策支持系统
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环境监测与智能化决策支持系统环境监测与智能化决策支持系统是一种基于先进技术的环境保护和管理工具,旨在实现全面的环境监测和智能化决策支持。
该系统融合了传感器技术、数据采集与分析、模型构建和管理等多个关键环节,提供了对环境因素的全面实时监测和分析,以及针对环境问题的智能化决策支持。
一、远程监测环境监测与智能化决策支持系统采用远程监测技术,能够实时采集环境数据,并将其传输至中心控制台,实现对环境状况的全面掌握。
通过该系统,可以远程监测大气污染物浓度、水质指标、噪音水平等多个环境因素,确保环境监测数据的准确性和及时性。
二、数据采集与分析环境监测与智能化决策支持系统具备强大的数据采集和分析功能。
系统通过各类传感器实时采集环境数据,并通过数据分析算法进行处理和分析。
通过对采集到的数据进行统计、综合分析和建模,可以得出环境状况的综合评估,为环境问题的解决提供科学依据。
三、模型构建与管理环境监测与智能化决策支持系统通过建立环境模型,实现对环境状况的预测和模拟。
系统通过对历史数据和实时环境数据的分析,构建准确的环境模型,以便进行环境变量的预测和环境问题的模拟。
同时,系统还能够管理和更新模型,确保模型的准确性和可靠性。
四、智能化决策支持环境监测与智能化决策支持系统通过对环境数据的全面分析,提供智能化的决策支持。
系统根据分析结果,为环境问题的解决提供合理的决策方案。
通过该系统,决策者可以获得一定的决策参考,更好地制定环境管理政策和措施,实现环境保护的可持续发展。
五、环境监测与智能化决策支持系统的应用与展望环境监测与智能化决策支持系统在环境保护和管理方面具有广阔的应用前景。
它可以被广泛应用于城市环境管理、工业企业监测等领域,为环境保护和管理提供全面的技术支持。
随着人工智能、大数据等技术的不断发展,环境监测与智能化决策支持系统将进一步完善和升级,实现更高效、更准确的环境保护和管理。
总结起来,环境监测与智能化决策支持系统是一项利用先进技术实现环境监测和智能化决策支持的工具。
土地资源管理中的决策支持系统建设与应用随着城市化进程的加快和人口的增长,土地资源管理变得愈发重要。
土地是一种有限的资源,如何合理利用和保护土地资源成为了一个亟待解决的问题。
在土地资源管理中,决策支持系统的建设和应用起到了至关重要的作用。
本文将探讨土地资源管理中决策支持系统的建设与应用,并分析其在实践中的意义。
决策支持系统(DSS)是一种基于计算机技术和信息系统的工具,旨在帮助决策者做出科学、合理的决策。
在土地资源管理中,决策支持系统能够提供土地资源的详细信息和分析结果,帮助决策者了解土地资源的现状和潜力,从而制定出更加科学的土地利用政策和规划。
首先,决策支持系统在土地资源管理中的建设能够提供土地资源的全面信息。
通过收集和整理土地资源的相关数据,决策支持系统能够呈现土地的面积、质量、用途等方面的详细信息。
这些信息对于决策者来说是非常重要的,可以帮助他们了解土地资源的现状,从而做出更加准确的决策。
其次,决策支持系统在土地资源管理中的应用能够提供土地资源的评估和分析结果。
通过利用模型和算法,决策支持系统可以对土地资源进行评估和分析,得出各种指标和结果。
例如,决策支持系统可以评估土地的适宜性和可持续性,分析土地的利用潜力和风险等。
这些评估和分析结果可以帮助决策者更好地了解土地资源的特点和潜力,从而制定出更加科学的土地利用政策和规划。
此外,决策支持系统在土地资源管理中的应用还能够进行土地资源的空间分析和决策模拟。
通过利用地理信息系统(GIS)技术,决策支持系统可以进行土地资源的空间分析,将土地资源与其他地理要素进行关联,得出更加全面和准确的分析结果。
同时,决策支持系统还可以进行决策模拟,模拟不同决策方案对土地资源的影响,帮助决策者选择最佳的决策方案。
决策支持系统在土地资源管理中的建设与应用具有重要的意义。
首先,它可以提高土地资源管理的科学性和准确性。
通过提供全面的土地资源信息和准确的评估结果,决策支持系统可以帮助决策者更好地了解土地资源的特点和潜力,从而制定出更加科学的土地利用政策和规划。
大连理工大学科技成果——基于WEBGIS的水库(群)洪水预报调度综合自动化系统软件一、产品和技术简介:该软件把水库原有孤立的子系统(水文自动测报子系统、洪水预报调度子系统、大坝安全监测自动化子系统、地下水监测自动化子系统、工业视频监视子系统、闸门集中控制子系统、微波通信子系统、浸没自动观测子系统等)有机合理地组织起来,从信息采集、传输、储存和处理、预测预报、评估到决策调度有机构成调度层的管理决策支持系统,最大限度的发挥已有子系统的作用,从而实现水库的数字化、信息化和现代化。
系统以“规范、先进、可靠、易用、集成、开放、实用、完备”和“结构化、模块化、标准化”为建设原则,以WEBGIS为基础平台,采用B/S三层架构。
客户端全部使用浏览器,所有应用服务软件和数据全部放在服务器端,服务器端系统采用多层分布应用模式,实现应用控制、业务逻辑、数据存取相分离的架构方案,为用户提供可伸缩、易访问、易管理的方法。
系统采用SOA的架构思想,应用间是松耦合的、事件驱动的,数据交换标准采用XML,软件接口采用Web Service技术。
系统采用开放的、基于J2EE标准的设计方案,提供强大的服务器端Java技术支持,保证应用系统的跨平台要求,支持Unix、Linux、Windows等多种操作系统。
系统在满足全局性与整体性要求的同时,能够适应三维仿真和虚拟现实等未来技术发展和需求的变化,使系统能够可持续发展。
该软件系统已经应用于辽河干流的石佛寺水库,其鲁棒性、实用性在2010实际大洪水中已经得到很好的检验。
二、应用范围:单库、库群、流域/地区/省级的综合决策支持系统。
生产条件:已建立了水雨工情等信息采集系统的水库(群)、流域、地区/省级防汛部门。
三、规模与投资:单库洪水预报调度综合自动化系统软件投资约80-100万元,库群/流域综合决策支持系统投资约150万元左右,地区/省级综合决策支持系统投资约500万元左右。
成本估算:单库洪水预报调度综合自动化系统软件在80-100万元。
Science &Technology Vision 科技视界基于组件式GIS 的城市水资源管理决策支持系统的设计与开发闫骏霞1丛方杰2(1.国家知识产权局专利局,中国北京100088;2.烟台大学,山东烟台264005)【摘要】本文首先进行城市水资源管理决策支持系统总体框架的设计,基于B/S 和C/S 混和模式将系统分为基础资料管理、业务管理、合理配置、水质管理、用水合理性评价和信息发布六个子系统,建立了基础资料库、GIS 数据库、模型方法库和知识库。
研究了集成式的设计开发方法,将GIS 组件技术以及其它工具软件的功能与系统的设计开发有效集成,可以缩短开发周期。
【关键词】城市;水资源配置;复杂适应;主体0引言城市化进程的不断加快导致水资源供需矛盾日益突出,迫切需要加强城市水资源的科学管理。
城市水资源管理涉及的内容十分广泛,需要收集和处理大量的水文地质、环境以及社会经济等多方面信息,而在复杂的信息中又需要及时提出合理的管理方案,因此,有必要设计和开发城市水资源管理决策支持系统,辅助城市水资源的日常管理和规划,实现水资源的集成规划和智能管理。
水资源管理涉及大量水资源信息,除具有时间性和动态性特点外,还具有空间分布的特点。
目前,地理信息系统(GIS )已经成为水资源管理和决策的重要辅助工具,将GIS 与传统的城市水资源管理决策支持系统结合已经成为目前水资源管理决策支持系统设计和开发的主流。
1城市水资源管理决策支持系统的总体设计1.1系统的设计目标城市水资源管理决策支持系统的主要目标是结合水资源管理迫切需要解决的问题,将GIS 、数据库、网络通信、人工智能等现代计算机技术和水文水资源的专业模型相结合,实现水资源信息管理的数字化、GIS 化、网络化,提高城市水资源的管理水平。
系统应能实现城市水资源日常管理的办公自动化,可以对水资源的属性信息和空间信息进行有效管理;系统应能够应用GIS 的空间分析等功能,结合城市的社会经济和环境等情况对供需水资源量进行预测、动态生成水资源配置方案、对方案进行智能优选,为水资源的科学管理提供技术支持服务。
环境决策支持系统在海洋特殊开发利用保护区管理服务中的应用随着海洋资源的日益枯竭,保护海洋生态环境和推动可持续发展已成为全球关注的焦点。
海洋特殊开发利用保护区的建立和管理,对于实现海洋生态保护与可持续利用具有重要意义。
而环境决策支持系统(EDSS)作为一种有效的信息技术工具,具备提供数据分析、模型模拟、评估和决策支持的优势,在海洋特殊开发利用保护区管理服务中发挥着重要的作用。
首先,EDSS可以提供全面准确的数据信息支持。
海洋保护区管理服务需要大量的环境数据、生态信息和经济统计数据等,才能在决策中得到充分考虑。
通过EDSS系统,可以收集、整理和分析相关数据,为管理决策提供准确的基础信息。
例如,可以利用EDSS系统记录和监测海洋保护区内生物多样性、物种分布、渔业资源等数据,实时监测和评估海洋生态环境的变化,为保护区管理者提供决策参考。
其次,EDSS能够进行模型模拟和风险评估,对海洋特殊开发利用保护区的管理提供科学支持。
利用EDSS系统中的模型和算法,可以模拟不同开发活动对海洋环境的影响,量化生态风险,预测可能的后果和作出科学的决策。
例如,可以通过海洋环境模型预测特定开发活动对水质、生物资源和海洋生态系统稳定性的影响,评估不同保护策略的效果,从而制定出最合理的保护区管理方案。
另外,EDSS还能够提供决策者与利益相关者之间的沟通和合作机制。
在海洋特殊开发利用保护区管理中,涉及到众多利益相关者的利益平衡和多方面的决策。
EDSS可以通过提供可视化的数据和模拟结果,促进决策者和利益相关者之间的交流与合作。
利益相关者可以通过EDSS系统了解管理决策的逻辑和数据支持,表达自己的诉求,并参与到决策过程中。
这样的沟通和合作机制有助于凝聚共识,增加管理决策的可接受性和可行性。
此外,EDSS还具备实时监测和报警的功能,对保护区内部和周边环境变化进行实时监控。
通过传感器、遥感和地理信息系统等技术,EDSS能够对海洋生态系统、水质和污染情况等进行全面监测和预警,及时预防和应对可能的环境风险。
环境科学导刊http: //hjkxdk. . cn 2017, 36 (2)CN53 - 1205/X ISSN1673 -9655铜川市水资源保护利用分析及对策研究赵勇宏(铜川市水资源监测站,陕西铜川727031)摘要:铜川市面临水资源严重短缺、局部水污染严重、境内部分重要河流生态基流缺乏、水生态环 境脆弱等严峻形势,水已成为制约全市经济社会可持续发展的主要瓶颈。
通过对铜川市水资源开发利用保 护现状的调查分析和近期需水量、可供水量预测、供需平衡分析,分析了铜川市水资源开发利用保护存在 的问题,提出了水资源开发利用保护和水生态环境建设的对策建议。
关键词:水资源开发利用;水资源供需平衡;承载能力分析;存在问题;结论建议;铜川市中图分类号:X52 文献标志码:A文章编号:16乃-9655 (2〇n)〇2 -0066 -〇41铜川市水资源概况铜川市多年平均降水量555. 8 ~ 709. 3mm,蒸 发量1033. 9mrn。
降雨多集中在7 —9月份,占年总 降雨量的65%以上。
境内河流分为石川河和北洛河 两个水系。
石川河水系流域面积2236 km2,流域 面积10 km2以上的支流67条,主要有漆水河、沮 河、赵氏河、浊峪河、清峪河、赵老峪河等。
北洛 河水系流域面积1646 km2,流域面积10 km2以上 的支流78条,主要有白水河、青河、五里镇河、雷源河等。
全市多年平均自产径流量2.288亿m3,地下水资源量0.929 m3,重复量0.922 m3,水资 源总量2.295亿m3。
按流域分区,石川河区1.409 亿m3,北洛河区0.886亿m3。
地下水可开采量为 0.59亿m3,其中石川河区0.47亿m3,北洛河区 0.12亿m3。
全市人均占有水资源276 m3,亩均218 m3。
2水资源现状及分析2.1供水现状及分析目前,铜川市境内已建成蓄水工程91处,其 中:中型水库4座,小型水库29座,池塘50座,其它蓄水工程8处。
水资源管理中的智能化决策支持系统设计一、引言随着全球人口的增长和经济的发展,水资源的有效管理变得愈发重要。
为了更好地利用水资源,提高管理效率,智能化决策支持系统在水资源管理中发挥了重要的作用。
本文将介绍水资源管理中智能化决策支持系统的设计。
二、智能化决策支持系统的概述智能化决策支持系统是指应用先进的信息技术和数据分析算法,通过收集、处理和分析大量的水资源管理数据,为决策者提供决策支持和智能化管理。
该系统可以帮助决策者预测和评估不同的决策方案,以便做出最优的决策。
三、水资源管理中的数据收集与处理1. 数据收集为了构建智能化决策支持系统,首先需要收集大量的水资源管理数据。
这些数据可以包括水质、水量、流量等方面的数据。
数据可以通过传感器和监测设备进行实时采集,并进行归档和存储。
2. 数据处理收集到的数据需要经过处理和分析,以便为决策者提供有用的信息。
数据处理可以包括数据清洗、数据整合和数据挖掘等步骤。
通过这些步骤,可以从原始数据中提取有意义的信息,帮助决策者做出准确的决策。
四、智能化决策支持系统的模型建立在智能化决策支持系统中,模型的建立是关键步骤之一。
根据实际情况和需求,可以建立不同的模型,如水资源供需模型、水资源优化分配模型等。
1. 水资源供需模型水资源供需模型是用来预测和评估水资源供需关系的模型。
通过采集和分析水资源的供应和需求数据,可以建立供需模型,并进行模拟和预测。
2. 水资源优化分配模型水资源优化分配模型是用来优化水资源分配方案的模型。
通过考虑各种因素,如水资源的可利用性、水资源的需求和供应状况等,可以建立优化分配模型,并找到最优的水资源分配方案。
五、智能化决策支持系统的决策评估与优化智能化决策支持系统能够帮助决策者进行决策评估和优化。
在得到模型的输出结果后,决策者可以根据这些结果进行决策评估,比较不同的决策方案,并根据需要对决策方案进行优化。
六、案例分析为了更好地理解智能化决策支持系统在水资源管理中的应用,我们以某市的水资源管理为例进行分析。
水资源管理中的决策支持系统随着人口的增加和经济发展的加速,水资源的可持续发展已经成为世界各国关注的重点问题之一。
水资源管理是一个涉及到多方面的问题,需要各方面的支持,其中的决策支持系统是非常重要的一方面。
本文将从水资源管理的角度,介绍决策支持系统的概念、功能、分类及其优化方法。
一、决策支持系统的概念决策支持系统(Decision Support System,DSS)是一种面向决策者的信息系统,它通过数据采集、分析和处理,为管理者提供科学的决策支持。
决策支持系统不仅可以对现有的数据、信息进行分析和决策,而且还可以模拟未来的情况,预测未来可能发生的结果,从而提供可供选择的决策方案。
二、决策支持系统的功能决策支持系统主要具有以下功能:1、数据采集处理能力:决策支持系统可以将现有的数据、信息进行汇总、整理和分析,形成数据库,为决策提供准确、全面的数据支持;2、模型构建能力:决策支持系统可以针对特定的问题,根据现有的数据建立不同的数学模型或者经济模型,并对这些模型进行模拟和预测分析,以便为决策提供科学的依据;3、决策支持能力:决策支持系统可以为决策者提供多个方案,比较各个方案之间的优劣,从而帮助决策者做出最佳的决策;4、交互式:决策支持系统可以根据用户的不同需求,动态调整模型,提供多样化的数据输出格式和交互操作界面。
三、决策支持系统的分类决策支持系统可以根据其功能和应用领域的不同,分为以下几类:1、基于规则的决策支持系统:这种系统是通过专家系统或者规则生成程序,将领域专家的知识和经验描述成一系列规则,然后将这些规则与决策问题相结合,得出决策建议;2、基于模型的决策支持系统:这种系统主要依赖于数学模型或者经济模型进行计算和分析,以提供科学的决策建议;3、基于数据仓库的决策支持系统:这种系统主要是设计有用的数据仓库,以便管理者可以浏览、查询和分析各类数据,并提供决策支持;4、组合型决策支持系统:这种系统将两个或者多个不同类型的决策支持系统组合在一起,形成一个更加强大和智能的系统。
利用Web GIS技术构建城市生态环境监测系统近年来,全球城市化进程加速,城市规模逐步扩大,使得城市生态环境问题变得日益严重。
而Web GIS技术,作为一种基于Web的地理信息系统,不仅可以对复杂的地理空间数据进行处理和分析,还可以将其实时呈现在地图上。
因此,利用Web GIS技术构建城市生态环境监测系统,可对城市生态环境进行动态监测和评价,为城市可持续发展提供有力支撑。
一、城市生态环境监测系统构建的意义城市化进程使得城市环境面临着越来越多的挑战。
城市环境问题与城市进行日常活动的人口数量、人类经济活动、交通运输、土地利用和城市政策等因素紧密相关。
城市生态环境监测系统的建立,对于加强对城市生态环境的监测和评价有着重要的意义。
城市生态环境监测系统可以从以下方面有所贡献:1. 动态监测城市生态环境状况,及时发现环境问题,为城市生态环境治理和改善提供科学依据。
2. 为城市规划、生态恢复等政策提供更加准确的依据和评价。
3. 帮助公众更好地了解城市生态环境状况,提升公众保护城市生态环境的意识。
二、 Web GIS技术在城市生态环境监测中的应用Web GIS技术作为一种基于Web的地理信息系统,紧密结合了Internet技术和地理信息技术,能够对地理空间数据进行处理和分析,将其实时呈现在地图上。
Web GIS技术被广泛应用于城市生态环境监测系统中,并在以下方面具有重要应用意义。
1. 数据处理和管理城市生态环境监测系统需要大量的数据来支撑其运行,包括环境监测数据、遥感影像数据、统计数据等等。
Web GIS技术能够对这些数据进行集成、处理和存储,并在地图上实时展示其变化情况。
2. 空间分析和模拟Web GIS技术能够对所收集的数据进行空间分析和模拟,进而构建城市生态环境的空间模型,模拟生态系统的动态演变过程,从而发现城市生态环境的矛盾和问题。
3. 实时监测和预测Web GIS技术能够实时监测城市生态环境的状况,并通过数据模型对未来环境变化进行预测和预警,为城市环境管理提供及时科学的依据。
----------------《水资源研究》第25卷第2期(总第91期)2004年6月----------------基于GIS的铜川新区水环境管理决策支持系统阮仕平1党志良1胡晓寒1马飞1张孟涛 2(1.西安理工大学环境科学研究所,陕西西安 710048; 2.北京市自来水集团公司供水分公司,北京 100034)摘要:在西部缺水地区建设生态城市,关键是水的问题,做好水环境管理是建设生态城市的关键,也是建设生态城市的保证。
介绍了基于GIS的铜川新区水环境管理决策支持系统(简称TNWEMDSS)的研制过程,系统的基本结构、硬件环境、系统数以及系统软件,分析了系统的技术特点和主要功能。
该系统的建立对其它新兴城市的水环境管理信息化工作具有一定的借鉴意义。
关键词:水环境管理;地理信息系统;模型库;决策支持系统1 概述陕西省铜川市地处陕北黄土高原与关中盆地的交接地带,属于西部缺水地区。
铜川老区是一个因煤而兴的矿业城市,全市工业以煤炭、水泥等资源型产业为主,目前正面临经济结构单一、环境污染和生态环境破坏严重、矿竭城衰等一系列问题[1]。
经有关部门批准,1993年11月,铜川市委、市政府在铜川市南部开始铜川新区的建设。
铜川市在1997年11月就被国家发展计划委员会、国家科技部列为《中国21世纪议程》8个试点城市之一,1998年4月被联合国开发计划署(UNDP)列为支持中国地方21世纪议程能力建设3个试点城市之一[1] 。
水是人类环境的主要组成部分,更是生命的基本要素[3],在西部缺水地区建设生态城市,关键是水的问题。
做好水环境管理是建设生态城市的关键,也是建设生态城市的保证。
因此,水环境管理决策支持系统的建立已成当务之急。
2 TNWEMDSS系统目标(1) 对影响水环境的各因素进行定性分析和定量计算,以辅助决策者把握水环境现状,并对未来的水环境状况做出预测;(2) 根据预测结果对影响水环境的各个因素进行分析评价;(3) 建立决策分析模块,提出多种水污染控制、水环境保护的可行方案,为水环境管理提供决策支持;(4) 水环境数据管理与应用,如数据查询、统计、空间分析等;(5) 环境信息共享和发布等。
3 TNWEMDSS系统分析3.1 系统用户系统设计以铜川市环境保护局作为开发原型,因此作为环境决策主体的铜川市环境保护局的各级管理人员是系统的服务对象和最终用户。
此外,系统的直接用户还包括关心铜川环境的Internet用户。
3.2 系统数据分析本系统所需信息源主要有:空间信息(行政区划、地形、水系、道路、植被、土壤、降雨量、土地利用、土地类型、水质监测站点、城镇、污染源等专题图层)、水环境质量信息、水污染源信息及水文信息。
系统这4方面的信息需经过汇集分析,分类编码后,设计成适用各类功能的数据库,在功能程序模块与水环境模型的驱动下实现系统需求[2]。
为了维护系统数据的安全,对发布数据建立单独的发布数据库,其内容采自其它数据库。
Intranet和Internet在逻辑上分为两段,采用间断性复制功能,把Intranet网上的发布信息复制到Internet网上。
系统的数据流程见图1。
(略)3.3 系统开发的软硬件需求(1) 硬件需求。
由于地理信息系统(GIS)数据运算量大,要求较快的CPU处理速度,并且空间及属性数据需占用较大的外存[2],所以系统采用Pentium Ⅲ以上机型,128M内存,40G 硬盘。
(2) 软件平台需求。
软件平台采用MapInfo公司的MapInfo Professional 7.0 SCP、Microso ft Access 2000数据库管理系统、VB编程语言,地图发布采用国家遥感应用工程技术研究中心的地网GeoBeans4.5。
由于系统中存在大量的环境模型计算,仅使用VB自带的基本数学函数库不仅使系统开发工程量大,而且执行效率不高。
因此系统的模型计算部分采用Matrix V B。
Matrix VB是Mathwoks公司针对VB提供的一个MATLAB组件库(Component Object Model Library),它提供了大量的有效算法,可以加强VB内建数学运算与图形展示功能。
其函数库的功能大致可分为8大类,即:矩阵运算、运算符重载、最优化运算、多项式、信号处理、随机与统计分析、图形图像处理、控制系统,它们可以完成大部分MATLAB能够完成的工作并实现了脱离MATLAB环境对MATLAB函数和过程的有效调用[4,5]。
3.4 系统的功能需求根据上述系统目标,为满足铜川新区水环境综合管理与决策的需要,采用系统集成的方法,将GIS与数据库系统相结合,发挥各自的优点,使系统应用更加实用化、智能化。
铜川新区水环境管理决策支持系统按功能需要分为数据库管理、地理信息与决策和信息发布3部分。
系统可以实现以下功能:图形与属性数据的双向查询、数据统计与分析、许可证管理、环境水质评价、GIS专题图形输出、水污染模拟预测及GIS图形显示和环境信息发布等功能。
系统功能要求如图2所示。
(略)4 TNWEMDSS系统设计铜川新区是一个新兴城市,目前监测资料十分缺乏。
因此系统必须采取模块化设计的思想,并设置相应的程序接口,以期在系统建成后即可发挥其应有的指导作用,在将来增设监测项目之后,系统不用做出大的调整即可满足功能模块扩充的需要。
4.1 系统数据库设计本系统的基础是空间数据库和属性数据库的建立,它对于整个系统的建立起着至关重要的作用。
系统采用双数据库存储模式,即空间数据与属性数据分开存储。
属性数据存储在关系数据库的若干属性表中,而空间数据则以MapInfo的自定义格式保存于电子地图之中,两者之间通过唯一标识的关键字段建立联系。
数据库联结模式如图3所示。
(略)4.1.1 空间数据库的设计空间数据包括基础底图和环境专题图两类。
其中基础地图包括行政区划、水系、居民地、城市、铁路、公路、湖泊、水利设施等要素;环境专题图包括污染源位置、水环境质量监测断面/垂线、环境质量监测点、地下水监测井位、水环境功能区划分等。
为了提高查询和处理效率,MapInfo采用层次结构对空间数据进行组织,即根据不同的专题将地图分层(图层还可以分割成若干图幅),每个图层存储为若干个基本文件。
此部分数据是在 1∶10 000 纸质地图的基础上采用MapInfo软件平台利用数字化采集和信息录入,并根据需要对各类基础地理要素进行增加、删除、编辑修改,建立比例尺与精度相统一的空间数据库。
4.1.2 属性数据库设计系统所需属性数据分为3类:①自然属性数据(包括各类河流属性、湖库属性、下垫面属性等);②社会属性数据(包括经济、工农业发展及人口数据等);③系统运行参数(包括各类模型参数、系统设置参数等)。
4.1.3 系统功能设计本系统采用组件式GIS(Component GIS)的设计思想,将整个系统划分为:废水重点源与许可证管理子系统、水环境质量管理与评价子系统、水污染控制辅助决策子系统、水环境功能区及水文信息管理子系统和综合信息发布子系统。
废水重点源与许可证管理子系统具有数据装载、随机查询、排序、分类汇总统计功能,并能用GIS图形及多种统计图形实时反映铜川新区废水重点源的分布与主要污染因子,许可证实施及8种国控污染物总量及废水排放、达标排放等情况。
水环境质量管理模块即是对铜川新区的常规监测断面和污染因子以及3个水期的环境质量监测数据进行管理。
水环境质量评价模块则是对这些数据随机进行选年、选水期、选污染因子进行评价,其水环境评价方法包括单因子评价和综合因子评价两种。
系统可以随机查询不同水期、断面的水环境质量,单因子、水质指数综合因子评价以及用GIS专题图和统计图动态反映铜川新区的水环境质量现状与现状评价的功能。
水污染控制辅助决策子系统用GIS地图将水质目标与污染源的控制动态变化显示出来。
采用水质模型进行水污染控制动态模拟,并将铜川新区按管理需求分为4个水污染控制单元,对于每一个控制区域都可以将河段概化为:上游进口端、下游控制出口端、其间各点源、支流汇入,还有取水点取水(排污集中的点源,可概化为一集中排污口)。
用户可任选某一相邻交界站间的河段进行污染物COD的水质预测与控制模拟(即若预测浓度较控制断面要求的浓度高,则算出COD的允许入河浓度及入河消减量,再按达标排放后算出一个入河消减量),并在GIS专题图上动态显示。
水环境功能区是依据国家和地方有关法规及标准,在现状分析的基础上综合考虑铜川新区的发展规划而设计的,其管理功能主要以数据管理及查询为主。
综合信息发布子系统是采用Intranet/Internet技术,将各个模块中产生的信息共享发布出来。
(1) 数据库信息的发布。
数据库查询检索功能可以完全转移到Intranet平台上来。
系统支持在浏览器中查询原始数据和经过整理的重要指标,查询结果可用统计图表达。
此外还可以与地理信息系统的Web查询集成,从而实现报表、统计图和地图的综合表达。
(2) GIS信息的发布。
用户能够在浏览器中实现地图的查询,可与数据库的查询集成,实现报表、统计图和地图的综合表达。
(3) 其它信息的发布。
包括铜川新区概况多媒体介绍、政务公开、环境政策与法规等,激发人们关心环境的热情,同时也树立铜川新区这一西部生态城市的新形象。
5 TNWEMDSS技术特点5.1 可扩充性和可维护性(1) 系统总体采用组件式结构,维护方便,而且很容易嵌入MIS系统。
(2) 系统的GIS功能、数据库管理功能、数据查询与统计分析功能具有通用性,只需增加相应的模型支持,即可为其它方面环境管理提供辅助决策。
(3) 系统设计充分考虑目前铜川新区作为一个新兴城市,现有监测资料缺乏、可能增设的监测项目未知的现状,首先考虑在充分使用已有数据的前提下,各功能模块进行独立设计,以便将来增设监测项目之后,只需分别在数据库中增加相应的表和图元即可,不必改变系统和数据库结构。
5.2 系统采用先进的软件平台,具有快速、高效特点(1) 系统的GIS功能通过VB的OLE自动化方法调用MapInfo实现,从而可以快速高效地实现MapInfo的几乎所有功能。
(2) 水环境模型部分采用Matrix VB组件编程,充分利用其强大的计算功能,不但缩短了开发周期,提高了系统的运行速度,而且增强了系统的模型计算功能。
(3) 综合信息发布采用具有信息发布简单化、智能化的特点。
GeoBeans提供一套简单易行的发布系统,整个过程不需用户具备很深的Web知识,就可以实现地图数据的发布。
用户还能在此基础上,按不同的需求再进行二次开发[6]。
5.3 安全性系统的安全性主要体现在:系统级充分利用Windows 2000 Server平台的C2级安全机制;数据库级利用数据库内置的授权机制和账户管理机制,同时还具有自动备份功能;应用层级则使用电子签名,不同人员等级的权限限制,密码控制等多种控制手段来保证系统的安全保密性;综合信息发布系统采用专门的发布数据库,其数据从其它数据库复制得到;Internet 和Intranet在逻辑上分为两段,采用间断性复制功能,把Intranet上的发布信息复制到Internet网上。