3S技术在水污染测报和应急处理中的应用.docx

“3S”技术在水污染测报和应急处理中的应用论文导读:：水污染造成的水体功能丧失进一步加重水资源危机的形势。建立流域水污染自动化测报和应急处理系统。陆曦等[33]介绍突发性水污染事故应急处理的一般程序。随着“3S”研究和应用的不断深入。关键词：水污染，自动化测报，应急处理，3S1引言水是人类生存和社会发展不可缺少的自然资源，是经济发展和社会进步的生命线，是实现可持续发展的重要物质基础。水污染是指水体中因某种物质的介入而导致其物理、化学、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象[1]。全球可供人类利用的淡水资源已严重不足，且水质不断恶化，水污染造成的水体功能丧失进一步加重水资源危机的形势，全世界每年排入河流和湖泊的废水使全球水资源总量14%以上的水源受到不同程度的污染。水资源短缺和水环境污染已成为一个世界性的问题[2]。在上世纪60年代以前，人们就采取了“排出口处理”的技术来控制水污染，美国每年投资于污水处理的费用高达50亿美元环境保护论文，日本每年也要投资将近20亿美元[3]，但是单纯依靠这种排出口处理技术，不仅耗资巨大、经济效能低，甚至可能陷入恶性循环，难以从根本上解决水污染问题。利用环境资源，合理地控制和减少环境污染已成为各国经济及其发展应当考虑的主要问题之一[4]。我国是一个水资源贫乏的国家，同时又是一个水环境污染问题十分严重的国家[5，6]。全国水资源人均占有量约为2200m3，仅为世界人均水量的四分之一，且存在着南北东西地域上的显著差异。经济的快速发展给环境带来了巨大的压力和破坏，水污染相当严重。杨维等[7]介绍了辽河流域的水质污染和辽宁省水污染防治的策略。为了保证辽河流域人民生活和经济的可持续发展，辽宁省已经投入大量的人力和资金对辽宁省水环境污染进行治理。目前，全国有近50%的河段、90%的城市水域受到不同程度的污染。严重的水质污染问题，不仅使水资源无法使用，也使农产品受到污染，影响了人民健康和农民的收入。迅速有效的控制水环境污染，对保护水资源质量，以水资源的可持续开发利用支持社会经济的可持续发展具有极其重要的意义[8，9]。为实现经济与环境协调发展，改善环境质量，开展环境污染预测研究具有十分重要的意义。2GIS在水污染控制方面的应用GIS是集计算机科学、地球科学、测绘遥感学、数学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科[10]毕业论文范文。其在计算机软、硬件技术支持下，通过数据库技术对空间信息进行存储、分析、评价和辅助决策。到目前为止环境保护论文，GIS与水环境模型结合的应用研究在国内外已取得了一定成果。在国外，如Michael等人把GIS技术、释氯模型与经济分析软件包相结合，对高含氮地区的地下水进行评价分析，计算种植物地区地下水中硝酸盐氮的含量[11]；Lee等[12]为农业非点源污染模型AGNPS开发了一个GIS界面；He等[13]将AGNPS、地理资源分析支持系统GRASS及GRASSWaterWorks集成，综合评价了非点源污染对密歇根州Cass河水质的影响，都是将GIS与水环境模型结合起来在实际中的应用。在国内，GIS与水环境模型结合也得到广泛的应用，上海市环境管理部门于80年代末开始GIS的应用研究，并建立了黄浦江流域水环境GIS，该系统具有动态监测显示、水污染过程模拟及取水口水环境管理功能，并可对水质作出快速预测分析和预报[14]；孙启宏等[15]利用GIS的动态分段技术实现了河流一维水质扩散模拟和空间显示技术；90年代建立的东辽河流域的水环境信息管理系统[16]。一些科研部门和流域水管理机构也先后将GIS技术应用于防洪决策支持系统和洪水灾情快速评估系统的开发[17]。肖青等[18]以GIS软件为工具和平台，开发了苏州河环境综合整治管理信息系统。侯国祥等[19]利用组件MapObjects开发汉江水污染控制信息系统。3利用RS对水污染监测的研究遥感探测是通过对所获得的图谱合一信息处理，达到识别目标理化特性的目的，结合基础的应用学科理论，解决生产、生活实际中的清查、监测、预测及决策问题。遥感应用已经广泛深入到国民经济建设各个领域，利用遥感进行水污染监测研究已经受到了广泛的关注。自然水体中的水分子、浮游植物及其他各种物质的吸收和散射效应使水体在某些特定波段的反射光谱曲线出现峰值或谷值。研究水体反射曲线的峰谷所在的波长位置及大小，根据它们和污染物浓度的相关关系可以实现对水质的定量遥感。就水体而言，最常用最敏感的波段为可见光波段和近红外波段。纯净水体、自然水体和污染水体在可见光至近红外波段的光谱特性将直接影响到其遥感灵敏度。内陆水体主要有3种物质(藻类、悬浮物、溶解性有机物)对水体的光谱特性有影响[20]。研究最多的是藻