遙感（RS）和地理信息系統(tǒng)（GIS )分別運用在哪個領(lǐng)域，起到什么作用，它們的作用主要有什么區(qū)別

遙感（RS）通過人造地球衛(wèi)星上的遙測儀器把對地球表面實施感應(yīng)遙測和資源管理的監(jiān)視(如樹木、草地、土壤、水、礦物、農(nóng)家作物、魚類和野生動物等的資源管理)結(jié)合起來的一種新技術(shù)。

創(chuàng)新新互聯(lián)，憑借10年的成都網(wǎng)站設(shè)計、成都做網(wǎng)站經(jīng)驗，本著真心·誠心服務(wù)的企業(yè)理念服務(wù)于成都中小企業(yè)設(shè)計網(wǎng)站有上千余家案例。做網(wǎng)站建設(shè)，選創(chuàng)新互聯(lián)公司。

使用空間運載工具和現(xiàn)代化的電子、光學(xué)儀器，探測和識別遠距離研究對象的技術(shù)。

地理信息系統(tǒng)(GIS) 是一種具有信息系統(tǒng)空間專業(yè)形式的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在嚴格的意義上, 這是一個具有集中、存儲、操作、和顯示地理參考信息的計算機系統(tǒng)。例如，根據(jù)在數(shù)據(jù)庫中的位置對數(shù)據(jù)進行識別。實習(xí)者通常也認為整個GIS系統(tǒng)包括操作人員以及輸入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)能夠應(yīng)用于科學(xué)調(diào)查、資源管理、財產(chǎn)管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線規(guī)劃。例如，一個地理信息系統(tǒng)(GIS)能使應(yīng)急計劃者在自然災(zāi)害的情況下較易地計算出應(yīng)急反應(yīng)時間，或利用GIS系統(tǒng)來發(fā)現(xiàn)那些需要保護不受污染的濕地。

GPS在環(huán)保行業(yè)有什么應(yīng)用？

GIS技術(shù)在環(huán)境保護中的應(yīng)用

隨著我國環(huán)境信息化的快速發(fā)展和計算機新技術(shù)在環(huán)境保護領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，環(huán)境信息系統(tǒng)在環(huán)境保護管理和決策工作中發(fā)揮著越來越重要的作用。而地理信息系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn)為環(huán)境保護工作邁向信息化、現(xiàn)代化提供了技術(shù)支持。

目前，全國27個省級環(huán)保局及一百多個城市環(huán)保部門都已購置了ESRI公司的ARCGIS、ARCVIEW地理信息系統(tǒng)平臺軟件和相應(yīng)的硬件設(shè)施，大部分省市已經(jīng)建立環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，在GIS平臺上開發(fā)了城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)、重點流域水資源管理、環(huán)境污染應(yīng)急預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)等，取得了顯著的成效。

2.1應(yīng)用GIS制作環(huán)境專題圖

環(huán)境制圖是環(huán)境科學(xué)研究的基本工具和手段。與傳統(tǒng)的、周期長、更新慢的手工制圖方式相比，利用GIS建立起地圖數(shù)據(jù)庫，可以達到一次投入、多次產(chǎn)出的效果。它不僅可以用戶輸出全要素地形圖，而且可以根據(jù)用戶需要分層輸出各種專題圖，如污染源分布圖、大氣質(zhì)量功能區(qū)劃圖等等。GIS的制圖方法比傳統(tǒng)的人工繪圖方法要靈活得多，在基礎(chǔ)電子地圖上，通過加入相關(guān)的專題數(shù)據(jù)就可迅速制作出各種高質(zhì)量的環(huán)境專題地圖。可以根據(jù)實際需要從符號和顏色庫中選擇圖件，使之更好地突出專題效果和特性。

2.2應(yīng)用GIS建立各種環(huán)境地理信息系統(tǒng)

各級環(huán)保部門在日常管理業(yè)務(wù)中，需要采集和處理大量的、種類繁多的環(huán)境信息。而這些環(huán)境信息85%以上與空間位置有關(guān)。GIS的強大功能之一是它的空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、處理功能和對空間數(shù)據(jù)的管理能力。使用GIS，可以建立各種環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫。例如：污染源空間信息數(shù)據(jù)庫（包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等污染源數(shù)量、屬性和污染源發(fā)生的地域范圍）、環(huán)境質(zhì)量信息數(shù)據(jù)庫（包括空氣、水、噪聲等），GIS能夠把各種環(huán)境信息與其地理位置結(jié)合起來進行綜合分析與管理，以實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的輸入、查詢、分析、輸出和管理的可視化。例如，基于GIS平臺，廈門市建立了城市環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫和污染源監(jiān)測屬性數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)化城市環(huán)境質(zhì)量地理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)涵蓋了大氣、地表水、聲學(xué)環(huán)境的監(jiān)測信息，以分布圖、專題圖、三維模型等形式，生動直觀地反映環(huán)境質(zhì)量狀況。由于采用了因特網(wǎng)的GIS開發(fā)技術(shù)，該系統(tǒng)可以在Internet/Intranet上運行。

2.3 GIS應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測

在環(huán)境監(jiān)測過程中，利用GIS技術(shù)可對實時采集的數(shù)據(jù)進行存儲、處理、顯示、分析，實現(xiàn)為環(huán)境決策提供輔助手段的目的。如廣東省以東深流域自然環(huán)境地理信息為基礎(chǔ)，對東深流域的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行存儲處理，利用GIS技術(shù)開發(fā)了東深流域水環(huán)境管理信息。該系統(tǒng)直觀顯示和分析東深流域水環(huán)境現(xiàn)狀、污染源分布、水環(huán)境質(zhì)量評價，追蹤污染物來源。可結(jié)合數(shù)字地圖查詢歷年監(jiān)測數(shù)據(jù)及各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)，進行空間分析（如緩沖區(qū)查詢與分析）、輔助決策（容量計算及污染狀況的預(yù)測）為流域水環(huán)境的科學(xué)化管理和決策提供了先進的科學(xué)手段。

2.4 GIS應(yīng)用于自然生態(tài)現(xiàn)狀分析

在進行自然生態(tài)現(xiàn)狀分析過程中，利用GIS可以比較精確地計算水土流失、荒漠化、森林砍伐面積等，客觀地評價生態(tài)破壞程度和波及的范圍，為各級政府進行生態(tài)環(huán)境綜合治理提供科學(xué)依據(jù)。國家環(huán)保總局把GIS技術(shù)與遙感技術(shù)相結(jié)合，對我國西部12省的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進行調(diào)查，得到了西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境的空間分布與空間統(tǒng)計狀況、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況和生態(tài)環(huán)境變化的空間規(guī)律特點，為該地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展與資源環(huán)境的可持續(xù)利用提供了科學(xué)依據(jù)。青海省遙感中心將“3S”技術(shù)運用到青海湖環(huán)湖重點區(qū)域調(diào)查上，快速查清了該區(qū)域土地利用、土地覆蓋現(xiàn)狀，建立了生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫和生態(tài)環(huán)境評價指標體系，為政府規(guī)劃決策、資源開發(fā)、環(huán)境保護提供了寶貴資料。

2.5 GIS應(yīng)用于環(huán)境應(yīng)急預(yù)警預(yù)報

建立重大環(huán)境污染事故區(qū)域預(yù)警系統(tǒng)，能夠?qū)κ鹿曙L險源的地理位置及其屬性、事故敏感區(qū)域位置及其屬性進行管理，提供污染事故的大氣、河流污染擴散的模擬過程和應(yīng)急方案。例如，大連市的“重大污染事故區(qū)域預(yù)警系統(tǒng)”把重大污染事故的多種預(yù)測模型與GIS技術(shù)相結(jié)合，當某一風險源發(fā)生事故時提供應(yīng)急措施、報警信息和救援信息，為重大污染事故應(yīng)急指揮奠定了基礎(chǔ)。上海市應(yīng)用GIS、RS與GPS技術(shù)開發(fā)了環(huán)保應(yīng)急熱線系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用GIS技術(shù)進行污染源搜索和定位；將GIS與GPS結(jié)合起來，用于出警指揮和導(dǎo)航；用RS技術(shù)獲取地面信息，解決了GIS基礎(chǔ)底圖動態(tài)更新問題。通過“3S”技術(shù)的綜合應(yīng)用，更好地發(fā)揮了GIS在環(huán)保執(zhí)法和應(yīng)急事件中的作用。

2.6 GIS應(yīng)用于環(huán)境質(zhì)量評價和環(huán)境影響評價

由于GIS能夠集成管理與場地密切相關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)，因而也是綜合分析評價的有力工具。環(huán)境影響評價是對所有的改、擴、建項目可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進行預(yù)測評價，并提出防止和減緩這種影響的對策與措施。利用GIS的空間分析功能，可以綜合性地分析建設(shè)項目各種數(shù)據(jù)，幫助確立環(huán)境影響評價模型。由于GIS系統(tǒng)具有層的結(jié)構(gòu)，可將不同的環(huán)境影響進行計算并疊加。深圳市環(huán)境保護研究所已利用GIS技術(shù)進行編制環(huán)境影響評價報告書和制圖。

在區(qū)域環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價工作中，可將地理信息與大氣、土壤、水、噪聲等環(huán)境要素的監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，利用GIS軟件的空間分析模塊，對整個區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀進行客觀、全面的評價，以反映出區(qū)域中受污染的程度以及空間分布情況。如通過疊加分析，可以提取該區(qū)域內(nèi)大氣污染布圖、噪聲分布圖；通過緩沖區(qū)分析，可顯示污染源影響范圍等。

2.7 GIS應(yīng)用于水環(huán)境管理

水環(huán)境信息具有明顯的空間屬性和層次屬性，利用GIS可以更加明確地揭示不同區(qū)域的水環(huán)境狀況，反映水體環(huán)境質(zhì)量在空間上的變化趨勢。可以更加直觀地反映如污染源、排污口、監(jiān)測斷面等環(huán)境要素的空間分布。利用GIS還可以進行污染源預(yù)測、水質(zhì)預(yù)測、水環(huán)境容量計算、污染物削減量的分配等，以表格和圖形的方式為水環(huán)境管理決策提供多方位、多形式的支持。目前，全國各省環(huán)保局正在使用GIS軟件進行各省水環(huán)境功能區(qū)劃匯總工作，在此基礎(chǔ)上，進一步開發(fā)水環(huán)境功能區(qū)管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)水環(huán)境數(shù)據(jù)查詢、水質(zhì)評價、統(tǒng)計分析、水質(zhì)預(yù)測等功能，將各種水環(huán)境信息以可視化的方式表達，對水環(huán)境的科學(xué)管理將具有非常重要的意義。

地下水污染風險評價方法

1.3.2.1 地下水脆弱性與污染風險的概念

地下水脆弱性指由于自然條件變化或人類活動影響，地下水遭受破壞的趨向和可能性，它反映了地下水對自然和（或）人類活動影響的應(yīng)付能力，地下水脆弱性一般分為固有脆弱性和特殊脆弱性。

地下水污染風險是指地下水受到污染的概率及污染預(yù)期損害程度的疊加。它表示含水層中地下水由于地表的直接活動造成污染的概率。這種污染是基于地下水的用途而制定的一系列標準而言。當污染指標超過該地下水用途所規(guī)定的指標時，視其為污染。合并地下水污染源災(zāi)害分級圖和地下水固有脆弱性圖來代替地下水污染的概率，用地下水價值圖來代替地下水污染的預(yù)期損害性。因此，地下水污染風險性高是指高價值的地下水資源受到災(zāi)害性高的污染源的污染。

1.3.2.2 地下水脆弱性及污染風險影響因素

地下水系統(tǒng)是個開放系統(tǒng)，系統(tǒng)變化除了受到含水層系統(tǒng)和地下水流動系統(tǒng)的影響，還受到地表狀況、大氣、土壤、包氣帶等過程的影響。表1.1詳細列出了可能影響地下水脆弱性各類影響因素。

地下水污染風險影響因素除了表1.1中所列，還包括污染源的各種特征，如污染源種類、排放方式、排放量、特征污染物類別和性質(zhì)、排放規(guī)模以及防護措施等。

表1.1 地下水脆弱性影響因素表

1.3.2.3 地下水脆弱性評價方法

地下水脆弱性的研究程度較高，評價方法較為成熟，目前國內(nèi)外已有的評價方法主要有迭置指數(shù)法、過程模擬法、統(tǒng)計方法、模糊數(shù)學(xué)方法以及各種方法的綜合等，具體信息見表1.2。

迭置指數(shù)法是通過選取的評價參數(shù)的分指數(shù)進行疊加，形成一個反映脆弱性程度的綜合指數(shù)，包括指標、權(quán)重、值域和分級。它又分為水文地質(zhì)背景參數(shù)法（HCS）和參數(shù)系統(tǒng)法，后者又包括矩陣系統(tǒng)（MS）、標定系統(tǒng)（RS）和計點系統(tǒng)模型（PCSM）。

表1.2 地下水脆弱性評價的主要方法表

國外對地下水脆弱性評價采取的模型主要包括：DRASTIC（Aller et al.，1987）、GOD（Foster，1987）、SINTACS（Civita，1993）、ISIS（Civita and De Regibus，1995）、Legrand、SEEPAGE（Gogu，2000）等。針對巖溶含水層的脆弱性評價模型有 GLA 法（Holting et al.，1995）、EPIK（Doerfliger et al.，1997）、PI（Goldscheider，2005）等。

目前，DRASTIC模型應(yīng)用最為廣泛（表1.3）。它假設(shè)污染物由地表起經(jīng)土壤層、包氣帶進入含水層，污染物隨降雨入滲到地下水中，污染物隨水流動。DRASTIC 模型由7個水文地質(zhì)評價參數(shù)組成，分別為：含水層埋深（D）、凈補給量（R）、含水層介質(zhì)（A）、土壤介質(zhì)（S）、地形坡度（T）、包氣帶介質(zhì)的影響（I）及水力傳導(dǎo)系數(shù)（C）。模型中每個指標都分成幾個區(qū)段（對于連續(xù)變量）或幾種主要介質(zhì)類型（對于文字描述性指標），每個區(qū)段根據(jù)其在指標內(nèi)的相對重要性賦予評分，評分范圍為1～10分。每個指標根據(jù)其對脆弱性影響重要性賦予相應(yīng)權(quán)重，最后脆弱性指數(shù)為7個指標的加權(quán)綜合，記為DI，值越高，地下水脆弱性越高，反之脆弱性越低。

DI＝DRDW+RRRW+ARAW+SRSW+TRTW+IRIW+CRCW（1.2）

式中：R——指標值；

W——指標的權(quán)重。

該模型通過增減指標的改進模型應(yīng)用于美國各地、加拿大、南非、歐共體的各地潛水和承壓水脆弱性評價。從表1.4中可看出，許多學(xué)者多將土地利用類型指標納入評價指標體系中，并取得了更加客觀的評價結(jié)果。不同的土地利用類型對于污染物進入到含水層的影響作用是不同的，它可以改變污染物的種類、數(shù)量和污染物進入含水層路徑的長度和途徑。

表1.3DRASTIC模型及農(nóng)藥DRASTIC模型中各指標權(quán)重表

（據(jù)Aller et al.，1987）

表1.4 地下水污染風險定義的發(fā)展歷程表

國內(nèi)研究者根據(jù)不同地區(qū)自然屬性特征和污染物特征提出了3～11個不等的指標，采用不同的方法對權(quán)重加以優(yōu)化，然后借助GIS技術(shù)或模糊數(shù)學(xué)方法進行地下水脆弱性分區(qū)。

過程模擬法是在水分和污染物運移模型基礎(chǔ)上，建立一個脆弱性評價數(shù)學(xué)公式，將各評價因子定量化后，得出區(qū)域脆弱性綜合指數(shù)。過程模擬法研究地下水脆弱性，不僅可以告訴決策者哪里可能會發(fā)生污染，而且會表明為什么會發(fā)生污染，什么時間可能發(fā)生污染，從污染機理上研究了污染物對于地下水系統(tǒng)影響程度和過程。認識地下水的來源和運動是過程模擬法研究地下水本質(zhì)脆弱性的重點，關(guān)注污染物的來源、運移和轉(zhuǎn)化是特殊脆弱性的評價重點。

統(tǒng)計方法是通過對已有的地下水污染信息和資料進行數(shù)理統(tǒng)計分析，確定地下水脆弱評價因子并用分析方程表示出來，把已賦值的各評價因子放入方程中計算，然后根據(jù)其結(jié)果進行脆弱性分析。利用統(tǒng)計方法解決非點源的地下水脆弱性在近幾年中研究很多，邏輯衰減和貝葉斯方法是最常用的方法。常用的模型包括邏輯回歸分析、線性回歸分析法、克里格方法、實證權(quán)重法。目前統(tǒng)計法不如迭置指數(shù)法和過程模擬法應(yīng)用廣泛。

總的來說，國內(nèi)外對地下水污染風險評價采用的主要方法是基于地下水脆弱性評價，在其基礎(chǔ)上，增加諸如土地利用狀況、污染源分布、污染源危害分級、地下水社會經(jīng)濟價值、開采井的集水范圍等相關(guān)指標。但總體上，缺乏系統(tǒng)的地下水污染風險評價方法與參數(shù)體系。地下水污染風險不僅沒有一個公認的定義，而且地下水污染風險評價所涉及的評價內(nèi)容和方法在不斷地探索、深入，但遠遠沒有完善，更沒有形成規(guī)范性的技術(shù)體系。

1.3.2.4 地下水污染風險評價方法

最初脆弱性研究只關(guān)注地下水系統(tǒng)的固有脆弱性或者叫易污性，隨著研究的深入，人們關(guān)注的焦點轉(zhuǎn)向了地下水系統(tǒng)抵御污染源荷載的脆弱性，稱為特殊脆弱性。特殊脆弱性對污染源荷載比較敏感，污染源的輕微變化就能導(dǎo)致系統(tǒng)的變化；特殊脆弱性一般表現(xiàn)為污染源荷載作用下系統(tǒng)所遭受損失的大小或程度；特殊脆弱性與人類活動關(guān)系密切，人類的各種排污活動增加了自然系統(tǒng)的特殊脆弱性，相反減排和環(huán)境保護措施則會減小對自然系統(tǒng)的擾動。目前，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于脆弱性的研究主要集中在3個方面：系統(tǒng)固有脆弱性的研究、系統(tǒng)特殊脆弱性研究和區(qū)域災(zāi)害脆弱性研究。關(guān)于地下水污染風險國際上還沒有形成統(tǒng)一的定義，其發(fā)展歷程見表1.4。

針對地下水系統(tǒng)，污染源荷載是指點源、面源等各種污染源對地下水造成污染的可能性和危害后果的嚴重性，影響污染源荷載的主要因素有污染源的量、排放或泄漏位置、污染源的類型、毒性、開采井的位置、開采層位，以及污染物在土壤和地下水中的遷移轉(zhuǎn)化特征等。污染源荷載的大小反映污染源對地下水造成污染的可能性大小。

存在的主要問題：地下水污染風險評價是近十年來才成為的一個正式的概念，而且至今沒有一個公認的定義。地下水污染風險評價所涉及的評價內(nèi)容在不斷地探索、深入，但遠遠沒有完善，更沒有形成規(guī)范性的技術(shù)體系；而且地下水污染風險評價一般是建立在地下水脆弱性評價的基礎(chǔ)上，這樣所評價的地下水污染風險往往只是在空間層面上，而對于時間上的風險評價往往很少提及。

可見，地下水污染風險評價所涉及內(nèi)容及技術(shù)體系的完善化、規(guī)范化及地下水污染風險在時間層面的評價是地下水污染風險評價可能的發(fā)展方向。

遙感技術(shù)及GIS在資源環(huán)境方面的應(yīng)用前景和認識？

RS(遙感)與GIS的結(jié)合在資源環(huán)境方面的應(yīng)用是很多的。他們主要是結(jié)合起來集成一種監(jiān)測或者應(yīng)用系統(tǒng)平臺（這種結(jié)合方式比較普遍）。以下給你列舉了他們的一些具體應(yīng)用。

1、土地利用變化監(jiān)測，通過對遙感圖像的處理得到土地利用信息。

2、河流湖泊污染情況調(diào)研，實時查看污染程度同時制定方案。

3、海岸線變化情況監(jiān)測，一般監(jiān)測海岸線向大海的推進情況。

4、礦產(chǎn)資源調(diào)查，主要通過遙感的手段尋找分析礦物資源分布情況。

5、地質(zhì)災(zāi)害的評估，對災(zāi)害情況的總體把握為拯救方案和重建方針提供科學(xué)依據(jù)。

目前的應(yīng)用主要是以上幾點，其中土地利用是最廣泛的了。

文章名稱：gis和rs技術(shù)在水污染 gis在大氣污染中的應(yīng)用
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