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论述环境影响评价中GIS技术的应用优势

2020-05-20 236 上传者：管理员

摘要：环境影响评价需要可靠的信息支撑，为了获取有效信息，人们需要采用一定的技术手段，其中GIS就是一种切实有效的技术。GIS技术在环境影响评价中主要起到信息获取、信息建模、模型整合等作用，可以实现自动化分析，使环境影响评价更加便捷、可靠。基于此，本文分析了GIS技术在环境影响评价中的应用，主要阐述GIS技术的应用方式和注意事项。

关键词：
GIS技术
环境影响
环境监测
评价
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环境影响评价主要针对某个存在环境污染影响的主体，通过相应技术手段与评价方法对主体污染等级进行评估。例如，以工业为主体，首先确认其污染范围，其次通过技术手段来获取范围内的环境信息，了解工业主体的环境污染表现，最后结合评价方法中的各项指标来确认等级。而在传统环境影响评价中，其获取信息的技术手段较为粗陋，容易出现数据不准确、缺失等问题，因此需要改善，而GIS技术的出现就给予了该项工作改善的契机。为了将GIS技术推广应用于该项工作中，有必要展开相关研究。

1、GIS技术基本功能

要了解GIS在环评中的应用，人们应当先了解该技术的主要功能，根据现代GIS系统开发现状可知，其主要具备三大功能，分别为信息采集、空间信息管理、图纸建模。下文将对四大功能的具体内容进行分析。

1.1 信息采集

GIS技术属于一种综合性技术，其中包括GPS、RS等先进技术，在这些技术的作用下，可以实现采集区域定位、信息采集功能。例如，GPS技术可以对信息采集进行定位，并得到其经纬度，随后将经纬度输入系统内，使卫星技术对准信息采集区域，再借助卫星技术的拍摄功能得到图片信息，由此就完成了采集。

1.2 空间信息管理

通过信息采集得来的信息在属性上可以被定义为空间信息，但细化来看，不同空间信息存在较大差异，因此不能混为一谈。就这一点，通过GIS技术的空间信息管理功能，人们可以对不同空间信息的特征进行分析，根据特征进行分类管理，以避免信息出现误差、混乱等问题。此外，空间信息管理主要由数据分析技术来实现，如大数据技术。

1.3 图纸建模

在空间信息管理功能下，GIS技术可以根据分类生成二维平面图纸，依照所有图纸信息进行立体模型建设。模型只要在信息无误的条件下就不会出现误差，均依照制定比例缩放，同时模式支持参数可视化、参数调整、重叠操作。

2、GIS技术的应用流程

GIS技术作为一种综合性较强的技术，其应用流程主要可以分为四个步骤，即GPS技术应用、卫星技术应用、信息预处理、决策。为了保障GIS技术应用得当，人们需要了解其各种应用形式，以结合环评工作中的实际需求来进行选择。

2.1 GPS技术应用

GPS技术在GIS技术系统中属于前端系统，其主要用于目标定位，即GPS技术可以与电子地图相互连接，通过系统操作在电子地图中找到目标，随后利用GPS原理对其进行实地定位，定位置后，系统将自动反馈出目标当前位置的经纬度，以供后续流程运作。值得注意的是，GPS技术中的电子地图在长期建设下已经相对完善，但依旧存在部分尚未被地图记载的地方，如果定位目标存在这一属性，就需要人工前往实地安装信号发射器或直接对目标进行勘察，否则GPS本身是无法完成定位的。

2.2 卫星技术应用

在GPS技术应用基础上，人们可以准确定位目标，随后通过系统操作打开卫星技术控制系统界面，将GPS得来的经纬度输入其中，控制卫星拍摄功能。利用卫星拍摄功能，人们可以得到目标周边环境的高清图像，图像将直接依照信号渠道反馈到GIS系统中待处理。

2.3 信息预处理

虽然卫星技术拍摄的图像信息清晰度较高，但因为系统本身并没有分辨有效信息、无效信息的能力，因此在所有图像信息中，可能会存在部分无效信息，同时受实际环境的影响，部分信息可能模糊，需要进行预处理，否则会影响最后决策。在信息预处理中，首先，无效信息需要人工手动进行处理，确保所有信息均为有效信息，其次，针对模糊信息，可以通过GIS系统的图像清晰度分辨功能来进行区分，对清晰度不足的图像信息进行删除。综上，通过两个步骤的预处理操作，即可保证所有图像信息均为清晰、有效的信息，作为最后决策的支撑。

2.4 决策

围绕预处理后的图像信息，人们需要利用人机交互模式，在环境影响评价中进行分析、决策处理。首先，在图像信息分析中，可以将图像信息放入GIS系统，利用其建模功能来得到模型，利用系统逻辑计算功能得到等比例缩放的参数，此时依照模式，人工可以直观判断目标环境的具体情况。其次，根据具体情况表现，人工可以判断环境中是否存在污染、缺损等现象，如果存在，可以根据模型来确认问题具体类型、具体存在的地方、来源等，随后制定相应的治理方案，在方案制定完成后利用GIS的模型重叠功能，将方案应用于模型中，此时依照逻辑计算模式会显示在方案应用后环境的变动，如果变动朝向好的方向发展，就说明方案有效，否则说明方案需要继续调整。

3、GIS技术在环境影响评价中的应用方式

3.1 战略环境影响评价中的应用

战略环境影响评价是一项特殊的评价工作，其与其他客观需求下的环境影响评价工作存在区别，即主要为了保障环境符合战略主观需求，相应对环境影响进行评价。例如，在工程规划上，任何工程项目在规划阶段都可能出现变动，而变动之后，工程实施造成的环境影响就会出现变动。此时，为了保障工程项目实施阶段的环境影响满足标准要求，要围绕规划主观条件下的工程规划方案来进行评价。在该项评价工作中，GIS技术可以起到叠加分析的作用，即利用GIS的二维或三维地图生成功能，首先对工程项目范围内的环境信息进行建模，其次在环境模型上依照工程规划设计方案进行工程建模，此时两个模型就相互叠加，最后对比工程设计方案建模前后的环境模型位置、外形、参数等方面的变化，可以直观判断当前工程设计方案对环境的影响，由此可得最终评价结果[1]。

3.2 区域环境影响评价中的应用

区域环境影响评价是一种从整体角度对一定范围进行局部评价的工作。例如，根据工业发展对环境的影响，分析其对周边居民生活环境的影响表现，最后得到评价结果。在区域环境影响评价中，GIS技术可以起到综合分析的作用，即GIS技术可以利用GPS等技术对范围内局部目标进行定位，再利用卫星技术等拍摄目标图片，根据图片中各种环境的表征，可以对其中是否存在污染表现、污染程度进行相对精细的判断。这种方式得到的地理环境信息较多，因此具有突出的综合性表现。例如，某城市生态环境局采用GIS技术进行区域环境影响评价，通过以上流程得到了局部范围内的水文、空气、河流、土壤图片，根据标准与逻辑联系，确认了范围内污染源的分布状况，相应展开了治理工作。

3.3 项目环境影响评价中的应用

项目环境影响评价工作最为复杂，其需要从多个角度对项目主体的环影响进行评价，因此需要通过多个步骤来完成。主要步骤有三，分别为标准数据库建设、项目信息数据库建设、污染源数据库建设，各步骤具体内容如下。

3.3.1 标准数据库建设

因为评价必须具备标准，所以项目环境影响评价需要建立标准数据库。标准数据库的标准信息来源需要参考法规，将法规信息导入GIS系统，此时通过GIS系统的地理信息分析功能，依照分析结果中各项环境信息的关联、变化，可以得出具体参数，相应参考标准数据库中的标准信息，结合项目信息数据库，可以得知项目实施是否造成环境影响，明确影响程度。

3.3.2 项目信息数据库建设

为了分析项目是否对环境造成了影响，人们需要建立项目信息数据库，即根据项目方案将其中各项数据信息导入GIS系统，借助二维或三维地图生成功能得到模型，再通过叠加分析，结合标准数据库信息可得评价结果。

3.3.3 污染源数据库建设

通过以上两个步骤，如果确认项目实施存在环境影响，则有必要进行治理。为了保障治理方向正确，人们要确认污染源，此时需要建设污染源数据库，以便判断污染源。污染源数据库的建设需要综合考虑客观、主观需求，即项目实施过程中存在很多污染源，这些污染源可能来自环境与项目的冲突（客观），也可能完全来源于项目本身（主观），由此依照客观、主观需求，结合理论与历史记录可以得知环境与项目中可能存在的污染源，随之将所有污染源存于GIS系统中，再进行以上两个步骤的分析后，系统将自动根据结果给出污染源。

3.4 累积环境影响评价中的应用

环境影响绝非昙花一现，其一旦产生且未被治理就会一直持续，并不断累积，达到一定水平后就会发生质变，此时要对其进行治理就十分困难。因此，基于“环境污染尽早治理”的原则性要求，任何项目都要进行累积环境影响评价，分析项目开展过程对环境污染的影响曲线，曲线可以反映影响累积速度。但累积环境影响评价属于预测评价，传统人工模式下，受各种因素影响，评价结果容易不准确。GIS技术可以优化评价结果，即GIS技术所获取的信息更加全面、准确，避免了人工模式问题，同时GIS本身具有自动逻辑分析的功能，可以取代人工模式的烦琐演算流程，对项目范围内所有区域的影响进行分析，将所有区域的分析结果综合起来，得到整体评价结果。

4、GIS应用注意事项

目前，环境影响评价方法很多，但不同评价方法在准确性、可靠性、适用性等方面存在差异，因此，人们需要在众多评价方法中选择一种性能表现最为优异的方法。基于GIS技术的通用性和综合性，建议选择两种评价方法，即生命周期评价法和生态足迹评价法。

4.1 生命周期评价法

生命周期评价法的原理在于：任何物质在正常条件下都会不断消耗，当消耗达到一定水平后，其就会产生质变，此时代表物质的生命周期完结，而污染现象往往会加速受污染物质的消耗，因此只要将物质正常条件下的寿命与污染条件下的寿命进行对比，即可得出环境影响程度，结合法规标准的评价等级，可得准确结果。该方法本身属于预测评价，适用于GIS累积环境影响评价。值得注意的是，生命周期评价法必须建立在物质生命周期信息被确认的条件下，否则无法应用。

4.2 生态足迹评价法

生态足迹评价法主要以评价主体对环境能源的消耗为导向，根据主体的表现判断其能源消耗量，相应进行评价，即工程项目施工中的气体、废物排放会消耗一定的生物能源，说明两者之间存在逻辑关系，相应根据生物能源的消耗量、消耗类型进行溯源分析，即可得到来源，这一过程就形成了生态足迹，根据足迹中主体能源消耗时间、总量可以做出最终评价。该方法适用于除GIS累积环境影响评价以外的评价，原因在于其必须根据当前能源消耗量来进行评价，所以不具备预测功能[2]。

5、结语

GIS作为一种多功能技术，其各项功能均可以应用于环境评价中，起到简化工作流程、提升工作质量的作用。本文阐述了GIS技术在环境影响评价中的三种应用方式，分析了GIS技术的具体应用表现，结果发现，该技术能效表现良好。为了保障GIS应用稳定、有效，笔者阐述了相关注意事项，在应用时注意规避即可。

参考文献：

[1]盖建功,刘本甫.浅谈GIS技术在环境评价领域的应用[J].中国资源综合利用,2018,379(6):132-133.

[2]齐爽.GIS在环境科学中的应用分析[J].科技资讯,2015,(10):113.

汪玲.浅谈GIS技术在环境影响评价中的应用[J].中国资源综合利用,2020,38(02):165-167.