【文章內(nèi)容簡介】 源監(jiān)督監(jiān)測，環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測。 任務 ：監(jiān)視環(huán)境中已知污染因素的現(xiàn)狀和變化趨勢，確定環(huán)境質(zhì)量、評價污染控制措施的效果，判斷環(huán)境質(zhì)量是否符合國家環(huán)境質(zhì)量標準。 在大量數(shù)據(jù)積累的基礎上，研究污染擴散模式和規(guī)律，為預測預報環(huán)境質(zhì)量，控制環(huán)境污染和環(huán)境治理提供依據(jù)。 33 環(huán)境監(jiān)測應用建模 環(huán)境監(jiān)測分類和標準 （ 1）環(huán)境監(jiān)測分類 2 事故性監(jiān)測 包括：事故應急性監(jiān)測，仲裁監(jiān)測 任務：確定事故型污染的污染程度、危及范圍，以便采取有效措施降低和消除危害。 通常采用流動監(jiān)測（監(jiān)測車、監(jiān)測船、空中監(jiān)測、遙感遙測等手段） 3 研究性監(jiān)測 任務：研究污染物自污染源排出后，其遷移變化的趨勢和規(guī)律；研究污染物對人體和生物體的危害性質(zhì)和影響程度；研究新污染因子的監(jiān)測方法等。 針對特定目的科學研究而進行的高層次監(jiān)測，為環(huán)境科學理論研究提供基礎數(shù)據(jù)。 34 環(huán)境監(jiān)測應用建模 環(huán)境監(jiān)測分類和標準 （ 2）環(huán)境監(jiān)測標準 （ 含部門環(huán)境標準 ） 環(huán)境方法標準 環(huán)境基礎標準 污染物排放標準 環(huán)境質(zhì)量標準 污染報警標準 環(huán)境質(zhì)量標準 污染物排放標準 環(huán)保儀器設備標準 環(huán)境標準 物質(zhì)標準 地方環(huán)境標準 環(huán)境標準體系 國家環(huán)境標準 中國現(xiàn)行的環(huán)境標準體系 35 環(huán)境監(jiān)測應用建模 污染物來源和性質(zhì) 1 污染物質(zhì)的類別 按污染 類型 ：大氣、水體、土壤污染物等； 按污染物 形態(tài) ：氣體、液體、固體污染物； 按污染物 性質(zhì) ：化學、物理、生物污染物； 按污染物 來源 ：工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、生活。 2 污染源的形式 點源 ：濃稠集中的排放。工廠煙囪、污水排放口、固體廢 物集中堆放點等； 線源 ：行駛中的汽車沿街排放尾氣； 面源 ：稀淡分散的排放。農(nóng)田徑流、灌溉排水、降雨 、農(nóng) 藥和化肥的大面積施用。 36 環(huán)境監(jiān)測應用建模 3 污染物質(zhì)的性質(zhì) ? 自然性與毒性 ? 時空分布性 ? 活性和持久性 ? 生物可分解性與生物積累性 ? 對生物體的協(xié)同作用與拮抗作用 4 優(yōu)先污染物 將潛在危險性大（難降解、具有生物積累性、毒性大和三致物質(zhì)），在環(huán)境中出現(xiàn)頻率高、殘留高、檢測方法成熟的化學物質(zhì)定為優(yōu)先監(jiān)測目標，建立環(huán)境標準，實施優(yōu)先控制和重點監(jiān)測美國 EPA環(huán)境優(yōu)先控制污染物名單。 污染物來源和性質(zhì) 37 環(huán)境監(jiān)測應用建模 GIS在環(huán)境監(jiān)測應用 基于 GIS技術的環(huán)境監(jiān)測的建立，不僅可以提高對污染源的管理水平，而且在經(jīng)濟上減少了由于沒有很好管理污染源帶來的污染事故造成的經(jīng)濟損失，在社會發(fā)展層次上保障了人民生活安全和提高了人民的生活質(zhì)量。 大氣污染環(huán)境監(jiān)測 38 環(huán)境監(jiān)測應用建模 GIS技術在環(huán)境監(jiān)測中的應用包括以下幾個方面： 下面以 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 為例來敘述 GIS空間分析在環(huán)境監(jiān)測的應用建模過程 ? 水環(huán)境監(jiān)測 ? 植被演化監(jiān)測 ? 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測 ? 森林生態(tài)環(huán)境監(jiān)測 ? 草原與荒漠生態(tài)環(huán)境監(jiān)測 ? 土地變化監(jiān)測 ? 城市污染環(huán)境監(jiān)測 GIS在環(huán)境監(jiān)測應用 39 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 1）基本概念 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 是指按照湖泊中水體的循環(huán)規(guī)律（降水、地表水和地下水）和湖泊的水文條件，對湖水的質(zhì)和量以及水體中影響生態(tài)與環(huán)境質(zhì)量的各種人為和天然因素所進行的統(tǒng)一的定時或隨時監(jiān)測。 40 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 2）監(jiān)測數(shù)據(jù)和方法 湖泊水 環(huán)境監(jiān)測 數(shù)據(jù) 具有種類繁多、數(shù)量巨大、媒體形式多種、數(shù)據(jù)關系復雜、與地域分布有密切關系等特點。按應用類型分為空間數(shù)據(jù)（包括基礎空間數(shù)據(jù)和專題空間數(shù)據(jù)）、非空間數(shù)據(jù)（包括監(jiān)測數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)） 。 數(shù)據(jù)類型 41 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 2）監(jiān)測數(shù)據(jù)和方法 1 基礎空間數(shù)據(jù) ? 基礎空間數(shù)據(jù)包括： 1： 1萬（城區(qū)）和 1： 5萬（全?。┑娜兀ㄋ怠⑿姓^(qū)劃、等高線、道路交通、居民地等）矢量數(shù)據(jù)； ? 多源遙感影像數(shù)據(jù)（ TM影像、環(huán)境災害小衛(wèi)星影像等）。 2 專題空間數(shù)據(jù) ? 基于地面觀測技術的環(huán)境監(jiān)測點位、監(jiān)測斷面、污染源的空間數(shù)據(jù)等； ? 基于多源遙感影像數(shù)據(jù)反演或提取的環(huán)境遙感信息產(chǎn)品； ? 基于多源遙感影像數(shù)據(jù)與地面觀測數(shù)據(jù)的地表水環(huán)境質(zhì)量專題產(chǎn)品。 3 環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù) 湖北省歷年的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，由布設在湖泊水面上的自動監(jiān)測站自動獲取，無監(jiān)測站點的由人工手動獲取。 4 環(huán)境管理數(shù)據(jù) 環(huán)境保護法律法規(guī)、環(huán)保工作計劃，辦公文書數(shù)據(jù)、科研項目管理數(shù)據(jù)、建設項目管理數(shù)據(jù)、圖書、期刊、科技論文、專家咨詢、科技檔案、典型案例、科普知識、人員管理、儀器設備管理等。 42 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 2）監(jiān)測數(shù)據(jù)和方法 湖泊水 環(huán)境監(jiān)測 方法 采用以下四種監(jiān)測方法，與“ 3S”技術密切相關的是采用遙感監(jiān)測的方法，遙感監(jiān)測方法滿足對湖泊水環(huán)境進行大范圍、全天候、全天時、連續(xù)的動態(tài)監(jiān)測。 43 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 3）水環(huán)境監(jiān)測指標 利用遙感的方法進行湖泊 水環(huán)境 監(jiān)測，指標的選取至關重要。監(jiān)測指標是對湖泊水環(huán)境進行評價的基礎，根據(jù)獲取的指標實現(xiàn)湖泊水環(huán)境的評價，獲取水環(huán)境的狀況信息。 進行監(jiān)測指標的選取除了按照國家標準 《 地表水環(huán)境質(zhì)量標準 》 (GB38382022)中的標準選取外，還要結(jié)合當?shù)睾吹膶嶋H，以及監(jiān)測指標變化是否能反映到遙感影像上，綜合考慮后選取的監(jiān)測指標如表所示： 44 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 4）水環(huán)境監(jiān)測建模過程 使用遙感數(shù)據(jù)實施水環(huán)境監(jiān)測，主要是對遙感數(shù)據(jù)進行處理和運算，得到可以反映水質(zhì)狀況的遙感特征參數(shù)，通過構(gòu)建反演模型或利用空間分析方法，提取水體目標中的各項水質(zhì)參數(shù)，并根據(jù)水環(huán)境評價標準，綜合多種水質(zhì)參數(shù)對監(jiān)測水體的富營養(yǎng)化程度 、 污染程度 、 水質(zhì)類別等做出判別 。 水環(huán)境遙感監(jiān)測建模流程 45 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 4）具體操作過程 1 遙感數(shù)據(jù)預處理 水環(huán)境遙感監(jiān)測的預處理過程包括數(shù)據(jù)準備、輻射定標、幾何校正和湖區(qū)提取 4個部分。 ? 數(shù)據(jù)準備根據(jù)原始影像的元數(shù)據(jù)計算輻射定標系數(shù)； ? 輻射定標使用該定標系數(shù)轉(zhuǎn)換影像 DN 值到地表反射率； ? 幾何校正通過配準的方式將影像地理空間坐標修正為真實、正確的數(shù)值； ? 湖區(qū)提取對所有研究水域目標進行識別，轉(zhuǎn)換其他陸地目標為影像背景。 46 環(huán)境監(jiān)測應用建模 湖泊水環(huán)境監(jiān)測 （ 4）具體操作過程 2 水環(huán)境指標提取 不同水質(zhì)的水體在遙感影像上有較明顯的反映，使用預處理后的遙感影像數(shù)據(jù)，借助光學－ 生化 /光學－ 物理模型，通過波段組合運算的方式構(gòu)造多種具有光學、生化、物理或混合特性的特征，將其與同一時期的地面實測數(shù)據(jù)建立關系模型，尋找最佳的數(shù)學模型描述二者間的數(shù)值關系。 為了避免應急過程中模型反演結(jié)果精度與實際地面監(jiān)測差異明顯的情況，采用先把遙感影像分割為湖區(qū)圖斑，再將地面監(jiān)測點數(shù)據(jù)內(nèi)插計算分布到圖斑中的空間數(shù)據(jù)分析方法，以實現(xiàn)水環(huán)境指