GIS系统的发布在环保领域的应用

GIS系统的发布在环保领域的应用

广东省环境信息中心广东广州510000

摘要:GIS即地理信息系统是一种采集、存储、管理、分析、应用地理信息的计算机系统,在环保领域中应用GIS系统能够促进环保工作的有效开展。本文对GIS系统的发布在环保领域中的应用展开了介绍,对其效益及风险进行了分析,并提出了风险对策和管理的措施。

关键词:GIS;环保领域;应用

0引言

随着我国社会经济的快速发展、工业化进程的不断加快以及人口的急剧增长,我国的环境污染问题日益突出,对人们的生活以及社会的发展造成了严重的影响。因此,人们对环境保护工作的开展日益重视,环境保护已成为当前的热点问题之一。在环境保护领域中,GIS系统的应用能够实现污染源污染物排放情况的实时掌控以及基础数据集中统一管理与共享。对此,笔者进行了介绍。

1GIS的概念

GIS,GeographicInformationSystem,即地理信息系统,它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

2GIS系统的发布在环保领域的应用

系统要求在继承常规环保业务软件的规范、手段和方法的同时,运用先进现代通信技术、计算机软件和互联网技术等多种学科手段,采用较为先进的计算机软件工程技术,具备良好的可扩展性。本文利用GIS系统采用浏览器(Web服务器-应用服务器-数据库服务器)多层结构的分布式应用,方便因特网和专网用户浏览面向Web的环境自动监测系统站点中的污染物浓度数据、专题图,进行各种环境信息的空间检索和空间分析。

数据收发服务器、数据库和GIS服务器,信息渡船(用于专用网络和互联网之间的物理分离的信息和指令)是环境监测数据管理与发布系统的主要硬件。环境监测数据管理和发布系统功能主要包括信息处理和数据处理、环境管理和GIS信息发布两个部分,数据收发、计算、统计、分析、表述,发布作为一个整体。自动空气站为数据源的主要类别:二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物,臭氧、一氧化碳、气象参数;水质自动站:高锰酸盐指数、氨氮、pH值、浊度、电导率、水温、溶解氧;废水污染源自动监控系统:COD、流量;废气自动监控系统:二氧化硫、烟尘、氮氧化物和烟尘卷(粉)。在信息处理和加工部分,可用于查询接口自动监测仪器的实时数据和历史数据,可以查询每个指标的小时平均值,日平均值,月平均值,年平均值。一般来说,可以查询各种污染指数、质量水平、状况,形成每日,每周,每月的报道等等,并可以用表格、条形图,柱状图等进行显示,可以显示现场的仪器操作情况和,GIS信息发布部分可以显示的有自动站数据,和自动站的位置以及数据的实时变化,污染指数,超标警报,等等。

可在门户网站上建立基于GIS技术的水环境质量和重点污染源在线监测监控数据的共享发布系统,将实时获取、经审核后的环境监测监控数据,通过门户网站以图、表、文字等公众易于接收的方式面向公众实时发布;续建网上办事等服务系统,提高服务效能和质量;开展网站安全建设,配备必要的网络安全设备,完成网站等级保护等工作。将所有基于纸质或电子的各类行政公文、管理制度、地方法规、各类与环境相关的国家标准和地方标准,各类环境监测报告、环境公告,环境监察执法文档、处罚文档、环境事故记录、事故处理报告、各类环境专项行动文档,环境监管能力建设基本文档,各类环境影响评价报告、评估报告等全部信息文案,进行收集分析整理,按国家图书馆编目标准和图书资料管理规定,进行电子文档化处理,构成环保信息基础支撑平台,为其提供基础信息服务,按国家和省政府信息公开化要求,在满足安全的前提下,为社会提供服务,配置项目实施所需的设备。

环境地理信息系统建设,总体上将满足环境保护部要求、国家下发软件的要求和环保业务建设要求,并遵循国家电子政务标准和环保部关于信息化系统建设的规范和要求,在此基础上,进行地理信息系统的设计、开发和实施工作。例如,我单位自主开发的GIS系统,在根据现有的环境信息资源情况下,将GIS功能独立进行设计开发,单独生成一个独立的审批辅助工具,以便项目审批的各个环节都可以使用、包括环评、评估、审批等环节。结合实际需求,此工具的输入参数为项目名称及其所在地的中心坐标或者范围拐点坐标,以及此项目的可能的污染类别;输出结果按照其污染类不同,显示项目所在地的环境属性及周围的环境要素,包括是否严格控制区,是否生态保护区,是否水源保护区等信息,这些输出信息及相关的专题地图可以以WORD文档的方式进行输出,提供给项目审批人员参考。详见图1。

环境地理信息系统建设将基于SOA架构来进行设计和开发,该架构的核心思想是:可装卸。即各个模块和功能之间可以随着不同的需求进行扩展,形象的比喻为“搭积木”。而这种模式的实现技术即是WebService,因此,构建人员将基于SOA架构,采用WebService技术,实现组件化开发,且使其满足且具有良好的可扩展性和容错性。同时采用使应用程序采用与平台无关、与编程语言无关的方式进行相互通信。

地理信息系统的建设将严格按照软件工程的理念来对项目具体实施过程中的事务进行严格控制,并采用成熟的模型与方法来对业务、需求、设计、开发、测试和实施等各阶段进行规范,这些面向对象的软件工程方法包括面向对象的分析方法、面向对象的建模技术、面向对象的编程技术等。设计中将根据软件工程的思想和技术要求进行项目需求分析、系统设计、编码、测试和维护,项目的质量控制和管理,并根据需要提供完整详细的各阶段的文档。

同时严格按照软件工程的要求系统的建设和规划、进行管理、开发、跟进和风险的避免。

3效益分析

(1)经济效益分析。基于GIS的环境监测数据管理与发布系统建成后将极大地推动环保信息化进程。该系统的应用推动了环境监测站内部各科室间以及环保局和监测站的信息沟通和数据共享,通过使用先进的信息技术的同时,减少了员工的无效工作,提高了员工的工作效率和环境保护工作的效果,降低了管理部门工作的人力和物力成本。同时,通过自动化、信息化等技术手段更加科学、准确对管理分析环境空气质量、水质、噪音等方面的数据,为环保执法部门提供执法依据,及时对造成环境污染的企业采取相应的惩处措施,保障千万市民生活、生产环境安全。

(2)社会效益分析。基于GIS的环境监测数据管理与发布系统利用现代化信息技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、GIS空间数据平台技术,建设快捷、方便的数字通道,使本系统成为市环境监测中心站管理的通用平台。通过基于GIS的环境监测数据管理与发布系统有效运行,使整体环境监控管理水平得到全面提升,能够实现环境监测的主动发现、及时受理和处理结果的跟踪监督,能覆盖市、区环境监测管理应用需求,实现统一信息、集中管理、信息共享、实时监控,实现监测工作的信息化、标准化、规范化、透明化,有利于营造安全稳定的社会发展环境,产生了显著的社会效益。

4风险识别与分析

(1)信息安全风险。内部威胁和外部威胁是构成安全风险威胁的两个主要方面。内部威胁:恶意或操作不当造成的信息泄漏或重要信息的破坏,令用户无法正常使用。外部威胁:来自于外网的威胁。有线网络上安装窃听器,窃取传输的重要数据,使信息发生泄漏或做些改变来破坏数据的完整性,严重的对网络数据传输产生了威胁;对于无线网络,如3G移动通信网络,则容易被移动无线检测设备监听,应当引起足够的重视,制定相应对策。

(2)政策风险。由于相关政策和法规的不完善,政策风险是政府部门和企业本身不可避免的,信息化发展的速度跟不上,将在很大程度上使信息化建设的实施受限制,关键政策部门应考虑到相关因素,并给予指导,将政策因素的影响降到最低。

(3)规划和财务风险。一些政府部门和企业信息在做信息化建设规划的时候由于未考虑到规划水平和发展之间的差异,就导致早期投资的方向错误,造成信息化投资的浪费。要提前进行风险识别和给予风险分析,为规避此类风险做出相应的对策。

(4)技术风险。IT行业技术高速发展的风险是信息化技术最大的风险。日新月异的IT行业技术,使得现有的先进设备在三到五年后可能满足不了新应用程序的需求,甚至不符合新的行业标准,原制造商也将不再继续生产,配件就很难找到,甚至原来的制造商已经不在。所以最初使用的操作系统、应用系统软件就成为了过时的产品,失去了它的普遍性,与新技术无法形成一个无缝链接等等。

(5)管理类风险。政府部门和企业本身的管理变化是一个重要的信息化建设风险来源。尽管目前要求管理信息系统能够适应政府部门和企业本身的管理变化,但由于制度变迁,将导致长时间的系统开发责任人变化,使该项目成为一个没有管理的最终状态。关键是要在进行改变时应该高度重视风险,采取相应策略,以避免因为管理层变动导致信息化带来的巨大影响。

5风险对策和管理

在对风险有效的识别技术和详细的分析结果的基础上,针对分析结果有步骤、有计划的应对风险。

(1)组织建立推进信息化。为了使信息系统发挥切实的作用,建设单位应当建立相应的信息化组织,参与整个信息化建设的过程。

(2)专业咨询机构协助信息化规划。经验表明,大多数没有进行科学规划的信息化项目效果都不理想。缺乏对信息化的规划是毁灭性的风险,因此有必要对信息化进行规划。专业咨询公司,对于建设单位和系统实施商,软件开发商来说,是处在一个中立的位置。建设单位可以根据实际情况和发展的战略目标进行科学合理的规划。

(3)归纳风险。在实现复杂的信息化过程中,风险将在不同的地区存在于不同的形式,一些风险可以提前预想,但更多的是想象不到的。科学的将风险进行分类已成为风险的有效管理的基本要素。

(4)监督机构的实现系统控制。先前的信息系统实现取决于建设单位实施方的监督控制和实施方的自律意识来保证工程建设的总体效果。但由于甲乙双方之间自然的利益冲突,这种方式很难保证实现目标,尤其是难以控制质量。这将需要一个专业的信息系统工程监理承担这一任务。监管机构作为一个中立的第三方对甲乙双方负责,维护双方的利益。

(5)量化风险。“高”、“低”、“大”、“小”是大家习惯性用来描述风险的词汇,这带给政策制定者很多的困惑,风险识别之后,必须量化评估风险,例如,风险事件的概率,风险事件可能导致的损失或损害,风险事件可能发生的时间(或项目进展阶段)、地点、时间、影响范围;规避这些风险需要多少资源(人力、财力、物力、时间等),当不能规避风险时,需要多少资源可以让损失降到最低。只有量化风险定义,才可以实现有效的风险管理。没有事先预估到的风险,一旦出现,必须要能够快速识别和量化,并迅速给出相应措施。

6结语

综上所述,当前环境保护问题已成为社会重点关注的问题之一,而GIS系统在环境保护领域中的应用能够让环境监察手段和环境管理向自动化、网络化、信息化发展,促进环保工作的高效开展。因此,在环保领域中,要合理应用GIS技术,建立先进的环境监测数据管理系统,从而及时、准确地对环境污染情况进行监测,提高环保工作开展的效率以及有效性,保障人们的生活环境质量。

参考文献:

[1]和亮.GIS技术的发展及其应用研究[J].电子制作.2014(12)

[2]袁庆.GIS在环境监测数据管理分析中的应用[J].科技传播.2014(07)

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