李仁轩+孙权
摘要:生态环境是支持人类经济、社会发展的基础,其是由一定范围内的地质、空气、生物、水体等因素组合而成的环境综合系统。充分运用 GIS 系统进行生态环境评价,能全面提升评价结果的精确性与定位精准性。新形势下,加强地理信息系统与生态环境评价的结合运用,加强数据动态化管理,能更好的促使生态环境评价、改造的健康开展。
关键词:GIS;生态环境;评价
当前,地理信息系统(Geographic Information System,GIS)在许多行业与领域中得到了应用,在工程应用和理论研究方面也取得了很大的进步。在生态环境评价领域中应用地理信息系统有着较为形象、直观的优点。生态环境评价与GIS等信息技术相结合之后,能够对数据实现动态的变化。因此,实现GIS与生态环境评价之间的有效结合是非常必要并且是切实可行的。
一、GIS与生态环境评价
1.GIS的定义
GIS系统是在两个比较成熟的软件技术:数据库管理系统(DBMS)和计算机辅助设计(CAD)的基础上而开发,再配以空间数据的管理和分析形成的。GIS以其混合数据结构和独特的地理空间分析功能而独树一帜,一般而言GIS是CAD和数据库加上空间操作的总和。GIS的组成主要包括:硬件、软件、数据、模型及其相关人员。硬件包括进行地图数字化用的数字化仪、扫描仪、绘图仪等。GIS软件提供储存、分析、显示地理数据的功能。GIS系统必须建立在准确使用地理数据基础上,数据来源包括室内数字化和外出采集,及其他数据的转换。数据类型分为空间数据、属性数据,并与关系数据库相互连接。
GIS专业模型和经验,是GIS应用系统成败的至关重要因素。GIS的强大功能主要体现在建立和分析地理对象的拓扑关系,这些地理对象包括高速公路、城市、水域、管网等。建立拓扑关系是明确定义空间联系的数学过程,因此可对GIS数据库中对象进行地点和数据属性分析及其空间关系分析。GIS的基本功能有空间数据的采集、编辑和处理功能、空间数据的管理能力、空间查询与空间分析能力、图形处理和制图功能以及分析结果的各种输出与转化等。
2.生态环境评价
生态环境是由多种不同的生态系统组成的系统,这些不同的系统包含非生物自然、生物群落等多种因素。一般情况下,生态环境均由自然因素组成,其对人类社会的生产发展有潜在、间接的影响。生态环境评价是充分运用环境学、生态学等理论以及高新科学技术,基于符合生态的基本特点,从整体上对研究对象的生态、功能、环境敏感性、发展趋势以及稳定性进行分析评估,进而明确系统中的发展潜力与制约因素,与此同时,全面评估对各种政策产生的具体结果。生态环境评价更好的满足了复合生态与环境保护之间的需求,为合理的生态规划奠定了基础。
二、GIS在环境评价中的具体应用
1.GIS制图功能的应用
以行政区域为基本单元,充分利用地理信息系统制图功能,详细制作了不同行政单元的评价图;按照县域以及生态类型为基础,研究评价等级图;按照综合植被类型、土壤地貌等因素进行生态类型划分,以生态类型为基础,进而为不同类型的生态恢复提供了全面、客观的数据支持。在上述研究中,均选择了矢量数据这一评价单元,通过平均数据、点数据的方式取代传统区域整体评价,进而更好的反映了调查数据之间的差异,全面提升了空间定位准确性。
2.GIS空间分析功能的应用
GIS自身的空间数据处理能力非常完善,在进行生态环境评价过程中,可通过栅格数据结构或矢量数据结构完成。栅格数据的数据量非常大,但在进行逻辑代数运算、叠加运算时比较简便,能有效避免碎小多边形的干扰,更好的满足了生态环境评价分析基本需求。例如,我国相关研究人员指出,在GIS、RS等系统的区域生态环境评价中区域,并将数据信息进行栅格化处理,充分运用地理信息系统的数字地形分析功能,小流域分割研究区域,并将其最为综合环境评价的基础,这一处理方式能站在宏观角度上掌握整体分异规律,避免了数据微观特性。相关研究人员按照行政区域与位置进行数据统计,并将数据展布到地理格网中,进而积极建设空间数据库。这种方式能有效避免传统定性研究以及行政区划定量研究等方式的缺陷,在生态环境评价中引入基于地理格网的精确定量分析方式,全面提升了数据与客观环境的吻合度。
三、生态环境评价的目的和意义
生态环境影响根据IS014001中所规定的标准定义来讲,指的是人类活动给环境带来的所有的有益或者有害的变化,但人们更关心的是其中的有害的变化。对生态环境进行评价,其主要的目的就是在各种开发的决策与活动进行之前,对人类活动可能给生态环境带来的各种变化进行全面的评估,针对其中有害的变化提出能够尽量减少或者完全规避的策略,充分做到“防患于未然”。
作为管理工作中重要的一部分,生态环境评价有着不可替代的预知作用、导向功能和调控功能。对生态环境进行评价,主要有以下两个方面的意义:第一,在生态规划方案的制定的过程中需要生态环境评价提供重要的依据;第二,生态环境评价可以从生态系统的角度,实现对经济、社会与环境之间的关系与发展的规律从整体上进行认识,为协调系统结构与功能、科学合理地开发资源提供依据。
参考文献:
[1]陈述彭,鲁学军,周成虎.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,2011,03(32):6-7.
[2]张立芸,边露.GIS技术在生态环境研究中的应用[J].科学咨询(决策管理),2011(64).
[3]陈全功.江河源区草地退化与生态环境的综合治理[J].草业学报,2013,16(1):10-15.
[4] 杨宇鸿.GIS在生态环境评价中的应用――以勉县至宁强高速公路为例[D].西安:长安大学,2012.
作者简介:李仁軒(1996.7.26-)男,汉族,身份证号:500381199607268913本科生,重庆市江津区,研究方向:地理信息科学
孙权(1996.10.07-)男,汉,身份证号:340824199610072612,本科生,安徽省安庆市,研究方向:地理信息科学endprint