地理信息系統(tǒng)在污水電磁流量計管理中的應用研究
開封紅旗儀表有限責任公司生產(chǎn)電磁流量計、玻璃轉子流量計、金屬轉子流量計、渦輪流量計、渦街流量計、孔式流量計、孔板流量計等。
1 目的
地理信息系統(tǒng)(以下簡稱GIS)技術能夠使環(huán)境管理產(chǎn)生質的飛躍,它通過分析信息的空間分布,監(jiān)測信息的時序變化,比較不同的空間數(shù)據(jù),實現(xiàn)對空間信息及其他各類信息的標準化管理與信息交換,使大量抽象、枯燥的數(shù)據(jù)變得生動、直觀和易于理解。并根據(jù)應用目的進行各種形式的專題圖表輸出。GIS為環(huán)境管理和決策提供準確、及時、動態(tài)、全面的流量信息和依據(jù)。對提高城市環(huán)保工作效率,促進環(huán)境管理的規(guī)范化和科學化,從而達到污染物總量控制和總量收費的目的,具有重大意義。
2 國內(nèi)外應用情況
地理信息系統(tǒng)技術的應用正席卷全球,在美國、西歐和日本等發(fā)達國家,已建立了******、洲際之間以及各種專題性的GIS,GIS應用國際化、全球化已成為一種趨勢。
GIS早期應用強調(diào)制圖和空間數(shù)據(jù)庫管理,這些應用逐漸地發(fā)展為強調(diào)制圖現(xiàn)象間相互關系的模擬,大多數(shù)應用都包括了制圖模擬,如地圖再分類、疊加和簡單緩沖區(qū)的建立等。新的應用集中體現(xiàn)在空間模擬上,即利用空間統(tǒng)計和先進的分析算子進行應用模型的分析和模擬。
GIS在專業(yè)領域中的應用,需開發(fā)本專業(yè)模型,隨著專業(yè)的不斷發(fā)展,GIS應用模型越來越多,既有定量模型,又有定性模型,既有結構化模型,又有非結構化模型。GIS在專業(yè)中的應用能否成功與模型開發(fā)的成敗息息相關。
G1S應用在環(huán)境評價和監(jiān)測系統(tǒng)方面,主要用于環(huán)境影響評價、污染評價、灌溉適宜性評價、災害監(jiān)測、生態(tài)系統(tǒng)的研究、生物圈遺跡管理、自然資源管理等。
我國對GIS技術的研究與應用開始于80年代初,并于1987年底在中國科學院地理研究所建成資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點實驗室,迄今結合遙感技術在重大自然災害評估、流域污染研究、環(huán)境科學、環(huán)境影響評價、城市管網(wǎng)和污水處理廠的設計與管理、森林、植被、農(nóng)業(yè)等方面,完成了大量卓有成效的工作。隨著我國五萬分之一數(shù)字地圖的建立,開發(fā)地市和縣級層次的環(huán)境信息系統(tǒng)必將成為今后工作的重點。
通過檢索可知,目前,國內(nèi)外GIS在環(huán)境科學領域的開發(fā)與應用,只是在環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境影響評價、管網(wǎng)和污水處理廠設計、支持污水系統(tǒng)分析及管理、污水網(wǎng)絡等方面。國內(nèi)外未見GIS應用于污水計量裝置管理方面的內(nèi)容。
3 撫順市污水計量裝置分布情況
將GIS技術應用于撫順市污水流量計管理中,首先應調(diào)查撫順市安裝污水流量計的情況,在調(diào)查的基礎上進行統(tǒng)計,編碼,制定電子表格,最后完成電子地圖的地理信息系統(tǒng)。
撫順市屬遼寧省中部城市群之一,是我省主要的重工業(yè)城市之一。渾河撫順市區(qū)段34.4km分布60余個排污口和溢流口,污染物排放規(guī)律和分布規(guī)律復雜程度是國內(nèi)外少見的,給環(huán)境管理,特別是排污口規(guī)劃帶來很大的困難。
由于撫順市區(qū)重工業(yè)門類龐雜,分布集中在渾河市區(qū)段兩岸,而在工業(yè)密集程度比較大的這一地區(qū),人口密度也很大,工業(yè)企業(yè)的污水排放會對撫順市區(qū)人民的健康、生活質量產(chǎn)生相當程度的影響。因此對工業(yè)企業(yè),尤其是重點污染源的污水排放進行監(jiān)控就成為一種必然,而安裝污水流量計是獲取污水排放數(shù)據(jù)的一種比較簡單、高效的手段,便于環(huán)境保護管理部門監(jiān)督控制。撫順市39家企業(yè)的各種類型流量計44臺,其中3家停產(chǎn),2臺已拆除。正在使用的流量計共有39臺。
4 撫順市污水計量裝置分布展示系統(tǒng)設計
4.1 系統(tǒng)平臺選取
GIS平臺應選擇易于操作,同時具有可觀發(fā)展前景的產(chǎn)品。由此,我們選擇了ArcView GIS系統(tǒng)。ArcView GIS是美國環(huán)境系統(tǒng)研究所(Environmen-tal Systems Research Institute簡稱ESRI1研制的產(chǎn)品,ESRI是目前全世界最大的地理信息系統(tǒng)軟件研究公司,其發(fā)展基本上代表了國際地理信息系統(tǒng)技術的前沿水平。
ArcView采用了可擴充的結構設計,整個系統(tǒng)由基本模塊和可擴充功能模塊構成。其基本模塊包括對視(Views)、表格(Tables)、圖表(Charts)、圖版(Lay-outs)和腳本Scripts)管理。這些基本功能模塊可以完成以下功能:創(chuàng)建基于GIS的電子地圖,空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的交叉查詢,建立基于空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的分析圖表,制作地圖圖版。ArcView還包括了大量可擴充功能模塊,包括:空問分析(Spatial Analyst)模塊,網(wǎng)絡分析(NetWork Analysis)模塊,三維分析(3D Analyst)模塊,繪圖輸出(ArcPress for ArcView)模塊,影像分析(Image Analyst for ArcView)模塊。
4.2 系統(tǒng)目標
撫順市污水流量計的管理仍然是人工管理模式,這種人工管理模式很難滿足實際需要。我們希望能夠提高對污水流量計的管理水平,建立污水流量計信息管理系統(tǒng)。要求系統(tǒng)能存儲全部污水流量計圖形和屬性信息,并可隨時更新,能方便對污水流量計信息進行雙向查詢,能對流量計運行狀態(tài)進行監(jiān)控。
污水流量計分布展示系統(tǒng)選用ArcView 3.2為地理信息系統(tǒng)平臺,利用地理信息系統(tǒng)技術,在已有撫順市區(qū)1:10,000電子地圖的基礎上,緊密結合撫順市重點污染源流量計基礎數(shù)據(jù)和信息內(nèi)容,實現(xiàn)污水流量計分布展示的圖形電子化和信息自動化。
系統(tǒng)目標如下:系統(tǒng)應全面實現(xiàn)流量計信息展示電子化;系統(tǒng)應全面、完整地管理全部的基礎信息,并能夠更新數(shù)據(jù);系統(tǒng)應具備穩(wěn)定性。
限于條件并根據(jù)上述要求確定在目前狀態(tài)下系統(tǒng)應具備以下功能:地形圖的存儲管理以及局部修改和更新;流量計的基礎數(shù)據(jù)存儲管理;流量計數(shù)據(jù)的修改和更新功能。
4.3 系統(tǒng)內(nèi)容
系統(tǒng)包含有水系圖層,包括單線河圖層、雙線河圖層以及湖泊圖層。屬性圖層,包括公路圖層、鐵路圖層、工廠圖層、綠地圖層以及機關事業(yè)單位圖層。
系統(tǒng)包含分類展示功能,根據(jù)不同流量計情況作出分類,系統(tǒng)可以根據(jù)所采用流量計的不同來源對其屬性進行分類展示。
系統(tǒng)包含流量計屬性的統(tǒng)計和匯總功能,屬性數(shù)據(jù)可根據(jù)實際變化情況進行調(diào)整和更新。
5 結論及技術展望
地理信息系統(tǒng)是一門技術引導的多技術交叉的信息空間科學,它是對地理信息數(shù)據(jù)進行采集、存儲、加工和再現(xiàn)。對于地理信息系統(tǒng)的發(fā)展,計算機網(wǎng)絡技術是起到質變作用的重要技術。
本文中污水流量計的地理位置數(shù)據(jù)信息、屬性信息均為人工采集,手工輸入計算機進行存儲、分類、展示。由于互聯(lián)網(wǎng)的應用和普及,以及網(wǎng)絡實時傳送數(shù)據(jù)功能的成熟,那么污水流量計的流量信息也必然要采用這一先進技術進行自動采集、存儲、展示,不僅方便對其進行遠距離管理,隨時發(fā)現(xiàn)問題隨時解決,而且可以為環(huán)境決策部門作出準確而快速的判斷,提供最為及時詳盡的數(shù)據(jù)信息,同時也能夠為水環(huán)境應急監(jiān)測系統(tǒng)提供有價值的參考信息。
在上述網(wǎng)絡自動化的基礎上,互動武的數(shù)據(jù)信息交流應在稍后得以實現(xiàn)。這有待于地理信息系統(tǒng)軟件工業(yè)界充分發(fā)揮其潛力,將更多的先進技術商業(yè)化、實用化。
- 上一篇:電磁流量計油滴直徑大于電磁直徑的影響 [2016/9/8]
- 下一篇:電磁流量計在燒結紅泥流量計量中的選型 [2016/8/23]