环境监理中基于GIS的大气颗粒物污染评价及防治决策支持系统研究——以宜巴高速公路为例

摘要

随着我国经济的高速发展，对于高速公路的需求也随之急剧增长。然而，在公路项目建设的过程中，必然会产生诸如大气污染，废水污染，固体废弃物污染等一系列环境问题。其中项目施工期大气颗粒物污染直接危害着施工人员及周边居民的身体健康，因此必须对其实施环境监理。目前，高速公路环境监理所采取的手段和方法在我国正处在尝试阶段。如何提高对大气颗粒物污染的监理效率成为了近年来环境监理人员探讨和研究的重点。
　　 本文主要针对高速公路环境监理施工期间大气颗粒物污染物扩散状态，利用计算机软件，结合地理信息系统相关知识，建立基于GIS的组件系统，并模拟颗粒物扩散浓度在周边大气的分布状况，最终对其可视化输出。对于环境监理过程而言，该系统能够根据实时监测数据以及相关大气环境质量标准，对相关区域进行环境质量评价，并突出显示污染超标敏感区域，为环境监测人员实施监管提供依据。
　　 本论文的主要工作如下:
　　 (1)研究大气污染扩散模拟的多种方法，并选取对于大气颗粒物的扩散模拟最为贴切的方法。
　　 (2)对大气颗粒物污染扩散利用GIS组件式开发出的软件进行浓度扩散模拟。
　　 (3)分析了我国在工程环境监理中对大气污染颗粒物检测监理的主要手段，比较其优劣。
　　 (4)通过集成的数据库中的相关评价标准方案，对公路施工过程中大气颗粒物污染作出评价并提供治理的决策支持。
　　 实践表明，将GIS和DSS结合，运用到环境监理中能够较为准确的模拟大气颗粒物的扩散状况，并且能极大的提高环境监理人员对大气颗粒物扩散的监理效果。因此，本研究对于提高公路环境监理质量有着积极的作用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究的目的与意义

1．2．1 研究目的

1．2．2 研究意义

1．3 国内外研究进展

1．3．1 国外研究进展

1．3．2 国内研究进展

1．4 研究的主要内容及方法

1．4．1 研究的主要内容

1．4．2 研究的方法

1．5 研究的主要技术路线

第2章 系统实现相关理论与技术

2．1 GIS技术

2．1．1 地理信息系统的基本概念

2．1．2 地理信息系统的构成

2．1．3 地理倍息系统的空间分析功能

2．2 Arc GIS Engine技术

2．2．1 ArcEngine的组成

3．2．2 ArcEngine的特点

2．2．3 ArcEngine能够实现的功能

2．3 VS2008及SQL Sever 2005

2．3．1 Visual Studio2008简介

2．3．2 SQL Sever2005简介

第3章 研究区域特征分析

3．1 项目工程概况

3．2 工程区域自然环境

3．2．1 地形地貌

3．2．2 气候气象

3．2．3 水文

3．3 研究区域概况

3．3．1 研究区域工程概况

3．3．2 研究区域施工期污染源分析

第4章 GIS对大气污染颗粒物扩散的模拟

4．1 大气污染扩散模型比较

4．1．1 无界空间连续点源扩散模式

4．1．2 高架连续电源扩散模式

4．1．3 地面连续点源扩散公式

4．1．4 颗粒物扩散模式

4．2 扩散参数和大气稳定度的确定

4．2．2 P-G扩散曲线法

4．2．3 国家标准确定法

4．3 模型构建流程

4．4 模拟参数确定及成图显示

4．5 模拟精度检验

4．6 环境监理中大气颗粒物环境 质量评价

4．6．1 空气质量分析模型分析

4．6．2 本系统中空气质量模型分析

第5章 环境监理决策支持系统的构建

5．1 环境监理中对大气颗粒物监测措施分析

5．1．1 监测点选取原则和要求

5．1．2 常规监测手段分析

5．1．3 结合GIS进行大气环境监理的优势

5．2 污染防治方案及决策支持数据库的构建

5．2．1 污染防治方案及决策支持数据库构建需求分析

5．2．2 环境决策方案数据库构建

5．2．3 环境决策方案的实施

第6章 结论

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文

附录1 污染扩散模拟部分代码