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环境地理信息系统的应用范文1
在当今全球性环境恶化日趋严重的背景下，人类社会共同面对的是解决人口和资源以及环境问题，人们对保护环境的重要性认识深刻。各界人士开始高度重视重大推动环境保护进程的信息技术。 但保护环境与采集和处理环境信息具有密切的关系，而空间位置将决定85%以上的环境信息，与有关，所以就环境保护工作而言，其有力的工具就是地理信息系统。研究者运用地理信息系统技术，对各种环境信息进行获取和存贮等，并可有效的监测和评价，以及分析和模拟环境，从而把信息服务和技术支持客观和及时，以及全面和准确的提供给环境保护。我国领土面积较大，存在着突出的环境问题，因此国家环境地理信息系统的建设和发展意义重大，而且必要性和迫切性极为突出。它将深刻的变化和影响到国家环境保护工作的观念等因素。然而，就建设和发展国家地理信息系统来看，才刚刚起步，需要研究的问题很多。
1 环境地理信息系统建设现状
我国由于过于注重经济的发展，而忽视环境的保护，致使出现环境污染严重，生态破坏严重的局面，在这种严峻的形势下，我国各级环保部门以环境保护这项艰巨繁杂的任务视为自己的职责，在实践中对环境信息的获取与处理达到及时和准确以及高效的重要性认识充分，并对信息技术应用达到广泛和灵活的重要性也认识深刻。积极的投身到环境地理信息系统的建设中。目前，地理信息系统平台软件被全国绝大部分环保部门使用，环境基础数据库在大部分省市完备的建立起来，并以GIS平台为基础，把城市环境地理信息系统等模块开发出来，应用GIS平台成效显著。
2 在环保领域应用GIS技术的情况
2.1 应用GIS图
运用GIS技术把各类环境专题图制作出来，并以专题图库的形式进行汇集，是应用该技术主要完成的任务。而传统手工制图技术具有较长的制作周期，更新内容慢的特征，两者相比，利用GIS技术对地图数据库进行构建，是“投入一次实现产出多次”的有效利用基础资源。同时，以各自不同的需求为导向，GIS地图数据库用户可把各类专题图输出来。
2.2 以GIS为基础的地理信息系统
系统管理和强大处理空间数据的采集和编辑以及整合能力是GIS出众的功能。 充分的运用好这一优点，将使地理信息系统的建立具有较强的综合性，而且具有完备的特征，例如使用GIS可以把污染源空间数据库等各种环境空间数据库建立起来。
2.3 在环境监测中应用GIS
利用GIS技术能够有效地实现存储和分析，以及显示和处理实时采集的数据，这将有利于辅助即时决策环境问题。如深流域水环境信息管理系统被广东省开发出来，该系统对水环境现状的显示和分析可以直接进行，对污染源的分布直观呈现，并能够实现即时评价水环境质量，还对污染物来源等具有追踪功能。但是就我国获取和处理环境信息水平来看，总体技术上还处于比较低的状态，普遍运用常规环境监测技术手段，连续动态监测环境污染和生态还达不到大面积 和全天候以及全天时。
2.4 在生态分析中应用GIS
分析生态现状还可用地理信息系统，如利用GIS可把水土流失范围和荒漠化面积比较精确地计算出来，也可以对生态破坏程度和波及范围实现客观评价，有利于辅助各级政府决策生态环境治理。原国家环保总局把GIS技术结合了遥感技术，调查了西部12个省的生态环境，把其空间分布和统计数据得出来。
2.5 GIS与环境应急预警
在环境应急预警预报等工作中也可以应用GIS。环境污染应急处置系统需要大量空间数据和模型信息等。因此，在建立和管理系统数据库工作中，关键的环节就是协同管理空间与属性数据。因此，GIS的数据管理功能的引入极为必要。快速存取和管理空间数据和相关属性数据；具有显示分层可视化功能；互动查询空间和属性数据；一体化统计分析空间和属性数据，空间决策多种功能等是GIS在应急处置环境事故系统的作用内容，此GIS还可结合环境污染分析预测模型使用，促进决策支持信息的有效化。由此可见，在环境事故应急处置系统中应用GIS技术，可使管理和处置环境事故应急水平层次上升，决策管理人员可利用可视化的图形和图像方式观看到环境基础和管理信息以及模型分析，使环境应急管理工作效率被提高。
3 结语
通过GIS应用在环境领域的反馈信息，我们得出结论：（1）GIS对空间和地理等具有高度集成特征，能把丰富的水文和地理以及气候数据提供给广大环境工作者，把GIS引入环境保护领域，有利于环境保护者把地理因素影响环境的状况考察得更为充分， 使环境决策者更能准确客观的决策环境管理方案。（2）在环境保护的各个领域应用GIS，把其对技术数据大量存储和更新功能利用好，将有利于环境决策人对各种环境信息的及时获得，对不同地区的污染变化情况进行掌握，从而使环境策略的调整更为及时。（3）GIS系统能够有效结合各种环境管理和分析系统进行使用。能够把各种预测和污染以及评价等数学模型编入系统中，进而以GIS对污染源位置的采集和在模型中输入的污染分布状况数据为依据，进行计算，则有效理论评估和决策方案将可以立即得到，这样重要的技术指导和建议将为环境工作者的工作带来更大的便利。
参考文献：
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环境地理信息系统的应用范文2
关键词：农村环境；环境质量评价模型；地理信息系统
0 引言
随着农村城镇化进程建设的不断加快，农村环境污染问题也越来越严重，农村环境质量评价工作的重要性突出。但是现阶段在关于农村环境质量综合评价工作方面的研究较少，导致农村环境质量评价工作不能很好地开展。因此如何建立新型指标体系模型来做好农村环境质量评价工作成为了工作人员需要解决的问题。下面就此进行讨论分析。
1 研究方法
地理信息系统是在计算机硬件和软件支持下，运用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供管理、模拟、决策、预报和预测等任务所需要的各种地理信息的技术系统。文中利用GIS技术对评价单元进行赋值，并最终实现评价结果的可视化表达。
2 评价指标的确定
2.1 指标体系的建立
构建农村环境质量综合评价四级指标体系，其中包括一个目标层即农村环境综合评价指标，反应评价单元内环境综合质量，便于可视化表达；准则层，包括农村人居环境质量、农村生态环境质量及农村环境资源可利用度。
农村人居环境包括三个集成指标（属于指标层Ⅰ）：
（1）农村社会经济发展程度，由人均GDP、恩格尔系数、人口密度和道路通达度四项基础指标构成。
（2）农村居民环境指标，由生活垃圾处理率、清洁能源利用度、自来水普及率和生活饮用水超标率四项基础指标构成。
（3）农业生产环境指标，由化肥施用强度、农作物秸秆利用率、畜禽养殖粪便处理率和农产品产地灌溉水超标率四项基本指标构成。
农村生态环境质量包括两个集成指标（属于指标层Ⅰ）：
（1）生态环境抗侵蚀性，包括土壤抗侵蚀性一项基础指标。
（2）生态系统功能性，包括生物多样性、水源涵养与水温调蓄和营养物质保持三项基本指标。
资源环境可利用度包括四个集成指标（属于指标层Ⅰ）：
（1）人均可利用土地资源，由已有建设用地土地面积、适宜建设用地面积和基本农田面积三项基本指标决定。
（2）人均可利用水资源，由集水区域面积、年平均径流深度两项基本指标决定。
（3）空气环境容量超载度，由二氧化硫环境容量超载度和悬浮颗粒环境容量超载度两项基本指标决定。
（4）水环境容量超载度，由COD水环境容量超载度和氨氮水环境容量超载度两项基本指标决定。
以上所有25项基础指标构成基础指标层（即指标层Ⅱ）。
2.2 评价分级
通过对农村环境调查与资料研究，将农村环境质量划分为四个等级（表1）。
表1 农村环境质量分级
2.3 权重的确定
评价采用层次分析法（AHP）建立判断矩阵确定各指标的权重。
2.4 分析单元的确定
鉴于各指标在空间分布上具有连续性、渐变性及空间差异性，本研究选取网格作为基本单元。
3 应用实例
以我市某县作为研究对象，全县总面积1635.1km2。
3.1 评价结果
人居环境评价由社会经济发展评价、生存环境评价、农业生产环境评价三个指标构成，根据已得出的权重加权叠加而得，运用GIS中栅格功能计算得出农村人居环境质量综合评价结果。
生态环境质量评价由生态环境抗侵蚀性值和生态系统功能性值统计聚类，由大到小划分为4个等级，分别赋值为7、5、3、1，得到分级图。按照确定的模型，运用GIS叠加计算功能计算得出农村生态环境质量评价结果。
将已经计算得到的人均可利用土地资源评价、人均可利用水资源评价、空气环境容量超载度及水环境容量超载度四个评价指标，在GIS中按公式叠加生成环境资源可利用度综合评价。
根据所建立的评价模型对该县进行农村环境质量综合评价，通过计算分析得到评价结果（因篇幅较大，具体过程从略）。
3.2 结果分析
由环境质量综合评价分布图可知，综合环境质量优的地区分布在该县的中部和北部局部地区；综合环境质量良的地区分布在该县北部局部区域、南部和东部；综合环境质量中的地区分布在该县中部；综合环境质量差的地区分布在该县西南部。通过实地考察可知，该县中部为河谷地带，可利用土地资源、水资源较为丰富，生态环境质量、工农业生产条件较好，经济相对较为发达；南部地区为山区，资源、经济等均较差，因此评价结果与实际基本相符。
4 讨论
当前，在环境评价中采用的基本方法有层次分析法，矩阵法，环境数学模型法，加权比较法，环境承载力分析法等。若单一利用层次分析法及数学模型法其结果只能以表格形式呈现无法更加直观，且分析单元往往只能是行政区域单元，即使是以最小一级村为单位，也只能得到点数据而非面数据。若采用传统图形叠置法，虽然可以得到复合图形可以使评价结果更加直观且突破了分析单元的限制，但这种简单的图形重叠只能进行定性研究而无法定量研究。由以上两点可以看出在环境评价中引入GIS技术的必要性。文中通过对某县的实地研究，对在层次分析法的基础上引入GIS等技术的可操作性予以了充分的证明。
研究采用层次分析法为基础构建评价体系。利用层次分析在解决复杂多指标问题上的优势，用环境数学模型法对25项基础指标进行定量化，之后进行综合分析。与之同时利用GIS技术对各个指标层面的结果进行可视化处理，使得各层面指标得以精确呈现在结果图上。由于将评价单元细化到网格使得评价结果比单一的层次分析法更加精确。相对于传统图形叠置法，其结果不但可以使定性分析更加准确，并且还可以用作定量化研究。既发挥了层次法在处理复杂问题时逻辑严谨，条理清晰的优势，又发挥了GIS技术在空间分析中的强大功能。使得评价结果较以往采用单一方法所得结论更具说服力。因此，文中所介绍的评价方法具有兼顾定性与定量，综合性强的特点。上述特点决定了上述方法对区域生态环境评价和规划都具有参考价值。
6 结语
综上所述，上文以某县为例，通过验证所建立的评价指标体系，说明了得出的结果和该县实际情况基本符合，达到了预期目的，证明了该方法的可行性，对类似工作的开展有着参考价值。我们要结合农村环境的特点，建立起完整有效的评价指标体系，并实施探讨其可行性，这样才能有效促进农村环境评价工作的发展。
参考文献
环境地理信息系统的应用范文3
关键词:GIS;环境地理信息系统;空间数据库
一、环境地理信息系统的概念
环境地理信息系统(GeographicInformationSystemforEnvironment,简称EGIS)是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸,是GIS技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有:
1.基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。
2.空间统计分析(SpatialStatisticsAnalysis)是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。毕业论文包括各种属性数据的集征数、离散特征数及其分类分级统计等。
3.叠加分析(OverlayAnalysis)功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。如土壤图与植被图叠置,以分析土壤与植被的关系,可以计算某一区域内的植被类型的数量及面积,即通过对同一地区、相同属性、不同时间的栅格数据的叠置,可以分析由时间引起的变化,通过与所需提取的范围的叠加运算,快速地进行范围内信息的提取等。
4.缓冲区分析(BufferAnalysis)是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。
综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。
二、环境地理信息系统的具体应用
由于环境地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节,如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等;二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。
1.电子地图使环境管理工作变得轻松直观
由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。
2.强大的环境规划手段
区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。
3.危险物运输管理
借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。
4.环境模型模拟分析
环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。硕士论文常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2维和3维的显示等功能。
5.为数字环保提供技术平台
数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。三、国外环境地理信息系统的研究重点
1.数据采集的技术比选
当前环境管理决策要求EGIS提供的数据种类及其范围都在不断扩大,同时信息采集技术也有了很大的发展,包括GPS技术、视频技术、高清晰卫星图像、实时环境监测技术等等。这些实时信息采集系统都有很多传感器,包括空气质量、温度、气压及水质等等。如最近微软公司正在基于VirtualEarth开发一项新技术,用户可以在地图上搜索大量的实时信息,如道路拥堵情况、天气状况、空气质量,甚至是汽油价格等等实时信息,这需要大量的传感器采集空间及其相关的实时信息,这无疑会推动更多的数据采集技术的开发。
2.EGIS与环保信息化之间如何协调发展可以预计未来五年内EGIS将会与环境信息化越来越紧密地集成起来,发挥良好的社会经济效益,大大提高现有的环境管理与决策水平。二者的紧密集成还需要研究以下问题:
1.制定所需空间数据及环境数据的标准,以保证系统的扩展性与兼容性;
2.空间数据的获取渠道以及更新途径,以保证系统的可用性及可靠性;
3.研究以何种方式进行有效集成,并分析这种方式的可行性;
4.研究环境信息与空间信息及其分析、模拟结果的综合表现方式;
5.建立示范项目以便分析和测试集成的效果。
3.海量空间数据库管理技术
随着空间信息与环境信息的积累,EGIS的数据库的维护会变得越来越重要,新的数据采集技术可能会使数据量以几何级数增长,海量数据的存储与维护是要继续研究的课题。如:采用什么技术来实现空间数据的更新与历史数据的备份?如何实现新旧空间数据的合并和统一?如何利用数据挖掘与信息抽取技术来更好地发挥数据的利用价值?遥感数据如何才能得到有效的利用?等等。
四、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议
随着国外EGIS技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS的重点领域,从GIS在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,如广东省环境信息中心开发的珠三角水环境信息管理系统等,但鉴于我国GIS基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS的开发费用十分巨大;加上EGIS的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。
发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。
1.统一规划。由于EGIS的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门(如土地管理、环保、环境管理等部门)之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。
2.注重基础。由于我国GIS发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。
3.紧密跟进、高起点开发、协调发展。职称论文在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。
当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为
影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。
五、结束语
地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析)正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统(EGIS)。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。
参考文献:
环境地理信息系统的应用范文4
关键词：地理信息系统；地质灾害；特点；应用
0引言
地理信息系统作为一门新兴综合交叉学科，正从分散的、单一功能发展为多功能的共享信息系统，目前已经被广泛应用到农业，气象，林业，地矿，灾害等多个领域。通过搜集具有空间信息的相关数据，综合利用地理信息系统的分析功能，对所获得的空间数据进行分析和处理，以便能够为管理者进行决策提供科学的可到的数据支持。本文通过对地理信息系统和地质灾害特点进行分析，研究地理信息系统如何在地质灾害领域中得到充分利用。
1地理信息系统的概述及特点
地理信息系统科学是地理学与计算机科学交叉学科，它是在计算机的软件和硬件支持下，对搜集到的具有地理空间和属性信息的数据进行处理和分析，通过人为或人工智能的方式解决问题，是集成数据搜集，管理，处理，分析，决策为一体的一门综合的技术科学，目前已经广泛的应用到各个领域中。地理信息系统具有三维空间性，时间动态性和多源海量数据分析和处理的特点。其重要特征是在计算机软硬件的支持下，能够将多源的遥感数据，地理数据，地图数据以及其他的社会经济数据（空间化）进行处理和分析，对具有不同属性信息和空间信息的数据进行分类处理，按照给定的标准，对数据进行标准化处理，实现海量数据的科学化管理；另外，构建地理空间决策模型是地理信息系统的一个重要特征之一，它可以将标准化处理后的数据按照模型的需求进行输入，对数据进行模拟和预测，从而能够实现资源、环境和社会等因素之间的对比和相关分析，为决策者在未来情景模式变化下的地理要素变化提供科学依据。
2地质灾害的概念及特点
地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产、生态环境造成破坏和损失的不良地质作用或地质现象。主要有崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷等，对人类社会的生存环境产生重要影响的灾害。
（1）崩塌：
是指陡坡上的岩土体，受到内力和外力相互作用，导致其稳定性遭到破坏，突然脱离母体向下崩落的地质现象。
（2）滑坡：
是指斜坡上的土体或岩体，由于受到自然因素（地震，暴雨等）或人为因素（爆破）的影响下，沿着一定的滑动面，整体地或部分土体或岩石沿滑动面向下滑动的现象。
（3）泥石流：
是指受到各种自然因素（暴雨）或人为因素（森林砍伐等）综合作用下，在山区或沟谷中出现的，含有大量泥沙和石块等固体物质的洪流，是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。
（4）地面塌陷：
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下产生陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一种动力地质现象。
（5）地裂缝：
地表岩、土体在自然或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度裂缝的现象。
（6）地面沉降：
在自然因素和人为因素作用下形成的地面垂直下降的现象。人为因素主要指开釆地下水、油气资源以及局部性荷载等。地质灾害通常具有必然性或不可避免性、周期性、群发性、与社会经济的互馈性、可防御性和防治的长期性等特点。必然性：地质灾害发生是在自然或人为因素以及多种地质灾害形成条件和影响因素叠加作用，它的发生是各种要素渐进累积的结果。周期性：地质灾害发生的规模、频率及破坏程度随时间发生有规律的强弱交替变化的现象。研究地质灾害的周期性特点,对于认识地质灾害活动规律,进行地质灾害预测、预报具有十分重要的意义。群发性：一个地区或区域内大量地质灾害同时并发的现象。如强烈地震常在震中及周围地区引发大量的地裂缝以及崩塌、滑坡、地面塌陷；大面积的暴雨、洪水常引发数以千万计的崩塌、滑坡、泥石流。群发性地质灾害数量多、分布广,不但破坏损失严重,而且防治尤其困难。与社会经济的互馈性：在地质灾害易发区，地质灾害的发生对社会经济发展产生严重的阻碍；而稳定的地质环境，则能促进社会经济的发展。可防御性：虽然许多地质灾害都具有突发性，但通过对地质灾害类型及成因的综合分析，能够防止某些地质灾害的发生或将其造成的损失降到最小。防治的长期性：地质灾害的治理，需要经过几年甚至十几年才能达到治理效果。
3地理信息系统在地质灾害中的应用
地理信息系统在地质灾害中的运用主要包括，对地质灾害的监测，地质灾害的快速评估、地质灾害的模拟，地质灾害的预测以及地质灾害防治等方面。
（1）地质灾害监测:
单纯依靠传统的地面调查的方法监测地质灾害，不仅周期长、费用高、见效慢，有些地方交通不便，特别是地质灾害频发地区，地面调查工作难度较大，危险性高，且难以准确判断[1]；利用地理信息系统技术，通过获得到的多源遥感数据，通过人机交互方式对受灾地区进行解译同，可以准确、直观、全面、多角度、快速的观察和研究地质灾害的发生和发展过程，以便降低灾害对生命财产的损失，为科学决策提供及时可靠的数据。
（2）地质灾害损失快速评估:
地质灾害发生后，可能造成道路及通讯的中断，人员及设备很难及时到达灾害中心，对于地质灾害程度及造成的损失不能及时掌握，直接影响救援及物资的投放[2]；利用地理信息系统海量的地理信息数据，可以解译并对比分析地质灾害发生前及发生后的遥感影像，能够快速确定地质灾害中心区域破坏程度及损失，对后续救援及治理具有重要指导意义。
（3）地址灾害模拟:
依据地质灾害发生的条件，将可能发生地质灾害地理要素逐个加入到地理信息系统中，通过地理信息的空间叠加和判别功能，并结合地质灾害发生的临界值，对地质灾害的发生和发展过程进行判断，采用地理信息系统构建的场景，模拟地质灾害发生、发展、形成的过程，模拟地质灾害产生后对周边环境的影响，全方位、多角度挖掘灾害信息，为地质灾害预报提供科学依据。
（4）地质灾害预测:
利用传统方法对地质灾害的预测不但费时，费力，对突发性地质灾害往往预测比较困难；利用地理信息系统，通过收集同一地区特别是地质灾害易发区不同时段的气象、水文、土壤、岩石等资料，利用计算机及相关软件，建立相应的数据库及数字模型[3]，通过模拟该地区环境地质条件特征及发展变化趋势，能够模拟甚至预测地质灾害的发生[4]。
（5）地质灾害防治:
传统的地质灾害防治方法，其重点主要放在了“治”上，通过工程及技术手段对地质灾害进行综合治理，通常需要投入大量的人力、物力和财力，有时达到的效果并不理想；利用地理信息系统，将地质灾害区的地学特征及信息进行搜集、整理、输入，通过地理信息系统的数据模拟及模型分析，对于预测可能发生地质灾害的地区进行人工干预，将可能诱发地质灾害的因素进行综合处理，能够减少甚至避免地质灾害的发生[5]。
4结论
利用地理信息系统的空间性、动态性及海量数据的处理能力，通过搜集地质灾害易发区气象、水文、土壤、岩石等资料，建立数据库及数字模型，通过对数字模型的反演，能够预测灾害、指导救援，因此将利用技术手段避免地质灾害发生成为可能。但由于不同地区引起地质灾害的原因不能完全一致，因此建立的地质灾害反演与预测模型也不尽相同，如何将同一预测模型应用到不同的地区，将是值得探索的。
参考文献:
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环境地理信息系统的应用范文5
在经济飞速发展的今天，各個行业的发展也是日新月异。其中，交通的规划和管理也在不断的进步中，这是由于在具体的设施建设中运用了地理信息系统这一先进的科技，地理信息技术的使用使得传统的简单的操作有了更加科学的保证，交通规划与管理跟随时代的变化，与时俱进的同时也为交通事业的发展提供了技术等支撑。本文对地理信息系统进行了简单的说明，介绍了它的基本概念、建构模式以及工作原理，重点论述了地理信息系统在交通规划中的应用。
【关键词】地理信息系统交通规划与管理具体应用
城市建设是一个地区经济发展的代表，而交通建设就是这其中的关键。目前的交通建设规划中，交通问题越来越突出，基础设施的不断增加已经不能适应不断升级的矛盾，对这些问题的解决需要更加先进的技术和管理方法的革新，相关部门进行了多次的研讨和实验，在这期间，地理信息系统的出现适时的为这一些了问题的解决找到了突破口，下面我们就针对这一问题进行论述说明。
1地理信息系统的概念和特点
地理信息系统又被称为地学信息系统，它的英文简称是“GIS”。地理信息系统是一种特殊的的空间架构系统，也是一门学科。它通过计算机相关技术来支撑工作，主要对地理数据进行收集、存储、管理、运算、分析以及显示和描述，是一项综合性的的技术系统。地理和地理信息是系统的主动脉，在具体的地理环境中，利用特定的坐标进行位置等的分析，进而得出有用的信息。地理信息系统能够把地理的统计数据和空间数据相互融合到一起，在同等的情况下进行分析提取，早期的GIS功能较为简单，主要是将人力操作转向机器和图形的制作，在科技进步的同时，计算机技术的发展使得相关的功能也在逐渐成熟。GIS的数据处理能力和空间分析能力不断提高，在数据的获取上有了质的飞跃。地理信息系统具有以下特点：基本的环境地理定位，对各类信息进行收集分析处理，对出现的问题进行评估以及预测未来的可能性，主要研究地理问题，人与机器的完美结合。
2地理信息系统在交通规划和管理中的重要意义
GIS技术的应用可以使得人们根据己有的数据基础和现有的管理层次来建立具有可视化特点的空间模型，运用在城市交通设施的管理、交通布局规划、以及交通安全等的问题上，相对而言，使用效果更好，工作的效率明显得到了提高。在交通规划中，对地理环境进行分析、建立数据是最基本的。利用地理信息系统，来进行相关数据的管理和网络信息的分析处理，建立三维的空间结构，搭建与交通规划的相互关系。GIS技术还通过对交通信息的平台的融合运用实现了信息管理的简单化，为决策的提供和科学数据的考察提供了帮助。简单来说，地理信息系统的作用就是节省了交通规划的时间，提高了规划的效率，同时也在多方面数据的参与下，保证了规划的质量，以及规范了应用数据的科学性，在原来的基础上对数据进行了整合分析，确保了数据的可行性。在管理方面，也提高了交通管理的效率，具体来说就是对信息的掌握更加全面和准确，可以在众多的文件材料中及时获取想要的信息。GIS技术还可以对交通分析需求的满足有所裨益，对分析的过程和结果有了明显的提髙，并且在形式上也有有了一定的创新。总之，GIS技术的使用在多方面被证明是具有先进性的，是一个获取和处理信息及时准确的好的应用工具。
3地理信息系统在交通规划中的应用
3.1在道路设计中的应用
城市的道路进行规划设计时面临的问题多且复杂，传统的的设计手段为了满足工作量的超额难免工作效率无法保证。现代地理信息系统的出现为道路的设计规划节省了时间，保障了质量和效率。首先，GIS应用在最初的道路具体情况的测量和分析上具有绝对优势，可以快速的确定道路线址和设计的初步模式。再者，进行具体的先例布局时利用3D的动态形式模拟场景，画面具有现实感，能够真切的对纵横线面有直观的感受，例如公交停靠站点的布局位置以及具体的线路问题的改善等。最后，可以进行信息的互通有无，相关的信息可随时进行整合和利用，例如，系统可以抽看一些原有的道路设计规划图形、本地的地形图以及拍摄的图片等，还可以结合有关部门的表格统计，例如人口信息表、地面建筑物等的状况以及政府下发的文件和材料等，通过对现有信息的综合分析，参考实地的测量结果、最终进行最优方案的设计。
3.2在道路养护中的应用
道路设计完成以后，后续的维护和保养也是很重要的。随着道路需求不断地增加，建设的数量也在逐年的增多，这就导致土地资源不断地被消耗，同时也使得人地矛盾升级。GIS的出现对于缓解这些矛盾有很大的帮助。它可以与有关的系统相结合，例如，路面管理系统、公路养护管理系统等，对指定的路面情况进行检测和记录，最后对相关数据进行收集分析得出最有利于公路维护的方案措施，不仅可以提出有针对性的公路维护的具体意见，进行整改后提高公路管理维护的水平，还可以使目前的建设设施的利用率上升一个台阶，创造更多的利益价值。
3.3相关规划数据和图形数据的的管理
（1）交通规划在进行的过程中会建立相应的数据资料库，里面需要运行和处理的数据必然不是少数，这些数据的合理利用才能满通规划的进行。里面包含了车流、人流、建筑、预测以及分析得出的数据，其中有些数据可以不要实地的考察，因为信息系统可以自动生成，同时有些数据还可以直接参考其他的数据源，节省时间的同时提高工作效率和数据的准确性。
（2）规划中会用到大量的图形，这些图形可以很好的交代当前的交通状况，基础设施的分布等，对交通规划起到辅助的作用，但是这些图形普遍具有意化特征，图形的科学性有所欠缺，GIS正好弥补这一缺陷，信息技术系统自身的空间数据处理工具可以对图像进行分析，简化利用时产生的问题。
3.4对于交通安全的预测和控制
近年来，交通安全问题的频频发生越来越受到更多人的关注，对于怎样更好的预防和监控交通安全需要我们不断的努力和探索。GIS应用技术的出现，能够对相关的信息进行分析预测，为有效的预防提供可靠的参考。首先，它可以对交通安全问题进行时间和数量的监测，对事故的出现以及发展的趋势做出可信的预测，以便在最短的时间内做出该有的防护措施，解决面对传统的交通安全问题时出现的信息的误差以及遗漏和不及时。
3.5用于车辆导航与监控
GIS能够为车辆提供信息导航和服务工作：
（1）可以进行出行路线的选择，有多条路线时，选择最快速方便的路线，得到效果最佳。
（2）在出行选择地方时，可以利用该技术进行分类搜索，查询一些目标地点，例如景点、酒店等等。
（3）可以对车位进行监控，通过传感器和地图数据，实时掌握车辆位置。
4结束语
综上所述，我们通过对地理信息系统的介绍以及基本工作原理的说明，体现了在现代化的交通规划和管理中对该技术的利用。GIS的使用和推广，可以使得人们在基本的数据分析的基础上建立空间概念，利用模型结构来更好的为交通规划和管路提供帮助，具体来说就是对交通环境的大致评估，对交通安全的监测和防护以及道路设施的布局等。在进行相关活动时，利用GIS来管理和支配数据和网络，快速且便捷，提高规划的质量和效率，并且保证数据的科学性。
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环境地理信息系统的应用范文6
关键词：GIS；农业生态；可持续发展
一、GIS在国内外的发展
1963年，加拿大测量学家首次提出了地理信息这一术语，并于1971年建立了加拿大地理信息系统（CGIS），这是世界上第一个GIS。同时，国外那些与GIS有关的组织及机构纷纷建立。这些组织及机构在传播GIS知识、发展GIS技术方面起了重要的作用。
我国地理信息系统方面的工作自80年代初开始。以1980年中国科学院遥感应用研究所成立全国第一个GIS研究室为标志，在几年的起步发展阶段中，我国地理信息系统在理论探索、硬件配制、软件研制、规范制订、区域试验研究、局部系统建立、初步应用试验及技术队伍培养等方面都取得了进步，积累了经验，为在全国范围内展开地理信息系统的研究及应用奠定了基础。
现如今，GIS在很多领域已经投入使用，在很多公共基础建设方面得到了具体应用，并得到政府的高度关注。国内也已有运行或建设中城市测绘信息系统或测绘数据库。一系列GIS软件相继研制开发成功，大多高等院校都开设了相关的专业学科，专门从事信息系统活动的高新技术产业陆续成立。
二、GIS在农业生态中应用
农业生态地质调查综合了地球化学、生态、地貌、土壤、水文、等地质生态环境因素，是一项综合性的系统工程，GIS的引入提高了农业生态在地球化学评价及空间格局分析的可视化水平及定量精细程度，是为农业生态区划研究提供决策支持的系统。
地理信息系统因其科学可视化、多层次、易操作等特点，可以分类存储并分析各种空间和数字数据，因而在农业地质调查中可以用来存储信息、分析情势、辅助决策等，并可建立相关数据库，用来辅助管理决策系统。
（一）GIS在农业资源调查与管理中的应用
农业资源就是人们从事农业生产或农业经济活动所利用或可资利用的资源。农业资源调查是对农业资源属性的摸底。GIS通过整合气候图，土壤图等的信息，建立农业资源属性的空间及统计数据库。农业资源图形和数据库结合，促进了农业资源档案的计算机化，便于发展农业资源自动化管理。GIS与数据库结合的信息系统比传统的数据库查询更科学，数据更新更及时，图表输出也使得查询更为直观。
（二）GIS在进行农业区划的应用
在进行农业区划时，将GIS与当地自然资源，经济资源的数据库结合，生成农业区划统计图件。或将GIS与遥感系统结合，利用遥感结果与GIS的功能，动态模拟各个农业区划方案并进行评价，由此绘制各种综合评区划图和评价图，直观地显示农业区划结果。
（三）利用GIS对农业土地适宜性进行评价
土地适宜性评价是通过对土地的自然、经济属性的综合鉴定，阐明土地属性所具有的生产潜力，已经对农、林、牧、渔等各业的适宜性、限制性及其程度差异的评定。GIS可以将土壤类型、质地、有机质含量、氮磷钾含量等土地属性数据整合，依据这些因素对农作物生长影响的程度划分不同等级，在GIS中进行分析和运算，从而生成土壤的适宜性评价图，还可以依照实际情况建模，进行农业土地适宜性的单因素评价及多因素综合评价，实现土地适宜性的分级。
（四）开展农业生态环境研究
GIS在农业生态环境研究中应用广泛，主要有环境监测、生态环境质量评价与环境影响评价、环境预测规划与生态管理以及面源污染防治等。就环境监测而言，依据GIS的模型功能，结合环境监测日常工作需求，建立农业生态环境模型，模拟区域内农业生态环境的动态变化及发展趋势，为决策及管理提供依据；就环境质量而言，由于污染源的区域性、污染物的流动性以及区域梯度变化，用GIS作为支持系统可使环境质量评价结果更加科学及直观。
（五）进行农业灾害预测与控制
利用遥感、GIS及计算机等技术对重大农业灾害进行综合测评，为政府及有关机构提供及时有效、准确可靠的决策信息，使减灾、防灾、救灾等有更充分的科学依据，为农业生产及农村经济稳定发展提供有力保证。对有灾害发生的区域，可以根据GIS空间信息计算出的大致受灾面积，进而估算该区域的经济损失。根据GIS的空间特性，对某一区域历史数据的演变分析，对区域内灾害发生的基本规律、时空分布、危害程度等进行综合评价及模拟，并对灾害发展趋势进行预测，为防灾、减灾提供分析对策。
（六）进行农作物估产与监测
农作物估产及监测对国家及时了解农作物产量，制定粮食进出口政策及价格至为重要。其内容主要包括两方面：估算作物种植面积；由单产模型、长势遥感监测来确定估产模式。科学、准确地估产，提供数字化、图像化的农情，对政府进行科学、正确的决策具有重要意义。目前，由RS（遥感系统）、GIS（地理信息系统）、GPS（全球定位系统）现代信息传输技术结合构成的“3S”技术体系已被许多国家选用来进行农情监测分析。我国农作物遥感估产现已发展到小麦、水稻、玉米及牧草等多种农作物。
三、GIS管理项目数据的目标及优势
（一）GIS管理项目数据的目标
1.建立管理模块，进行农业生态地质图库管理。各单位应用相同GIS软件进行作业，并统一数据标准、编码，由该GIS软件统一管理海量农业生态地质调查数据：可以将同一地区的不同调查项目数据按照一定标准进行打包、存储并提供不同层次的详细查询功能；将不同地区的各种数据按照地理坐标值进行拼接、汇总，形成一个大的地域管理数据库；实现数据共享，用户可以根据需要，查询、调用一定范围内的各种有关农业地质调查数据。
2.按照用户需要，对数据进行分类管理，可将数据按照调查内容大致分为土壤地球化学元素分布数据、水地球化学调查数据、岩石与矿物类型分布数据、土壤类型分布数据、植物种属分布数据、水文地质与环境地质数据、地形与地貌调查数据、农业生态地质环境调查数据等，同类型数据可以快捷浏览查询与调用。
3.GIS结合数据库管理软件、决策支持软件共同构筑“农业生态地质数据库管理与决策支持系统”。希望通过各种数据的存储、更新与查询、调用，能为农业、地质、环保等领域的管理部门的行政决策，企业单位的投资，农业起到咨询、帮助等辅助作用。使这些部门一单位可以在较短的时间内查询到所需农业生态地质资料，以便使其做出的宏观的或具体的决定更有针对性、更准确、更迅速，从而大幅提高工作效率。
（二）GIS进行数据管理的优势
农业生态地质调查项目是一个涉及广泛，数据庞杂的综合性科研项目，应用统一的GIS软件进行数据管理可以有以下优点。
1.有利于数据管理标准化，减少大量重复性的工作，简化数据整理过程，便于统一管理，规范操作，以便于不同科研单位、不同子项日之间的交流与综合分析。例如，GIS可以将同一地理区域的不同调查项目分层管理，易于对特定对象的研究，再将不同的层进行拼接，形成综合、完整的区域调查成果。而且各层拥有独立的属性数据库，可以方便的进行调整各项资料内容。
2.GIS的输入、输出很方便，有利于数据的存储与调出，且硬件要求较低，通常一部GPS仪及手提电脑便可满足要求。资料保存简单，可方便研究人员快速、高效的查阅、比对各种数据，尤其是对于野外研究工作非常便利，可以在较短时间内完成很高精度的定点采样、野外精确测量等工作，节省大量人力物力。
3.利于更好地发掘数据的科研价值。在GIS支持下，各种资料、数据可以进行广泛的各种空间现实的对比、迭合与综合分析；可以将同一地理事物的不同信息特征综合储存，使它们保持共通性，同时又兼顾到不同属性特征间的独立性。更重要的是GIS将抽象数据值赋予到形象的矢量图形中，可以多方位，多角度地比较数据值，各种属性值可以纵向的（不同地理区域之间）、横向的（不同区域的相同属性项）比较，利于观察各种属性在地理上的内在联系。例如在测定某地理坐标点的元素分布时，可以将元素含量、化学态等与该点所在地理、交通、人口、工业、村镇等共同编制成图，由此可以有效分析出该点某元素地球化学异常的成因条件。
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