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第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述§3.2空氣質量信息管理GIS開發(fā)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)環(huán)境地理信息系統(tǒng)第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述環(huán)境地理§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量【水體(waterbody)】是水的集合體。包括江、河、湖、海、冰川、積雪、水庫、池塘等,也包括地下水和大氣中的水汽。水體是河流、湖泊、沼澤、水庫、地下水、冰川、海洋等“地表儲水體”的總稱。分類:按類型:海洋水、陸地水(地表水、地下水)按區(qū)域:指某一具體的被水覆蓋的地段。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量 據(jù)統(tǒng)計地球上咸水占97.3%,而淡水僅占2.7%。就這小部分淡水中還包括人類目前尚無法利用的南北兩極的冰山和冰河,以及深度在750m以下的地下水。因此,人類能利用的淡水還不到地球總儲水量的1%。水資源現(xiàn)狀(1)我國水資源約為2680km3/年,居世界第4位,河川的徑流總量排在世界第6位,而人均徑流量為2530m3

,約為世界人均的1/4,只及前蘇聯(lián)的1/7,居世界第88位。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量水資源現(xiàn)狀(2) 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活水平的提高,近50年來,人類對淡水的消耗量增加了一倍。造成淡水緊缺的更重要的原因是水污染十分嚴重。水不能循環(huán)使用,這是對水資源的最大破壞,而且還直接危害了人類的健康。1977年聯(lián)合國“水”會議秘書處發(fā)表公告,指出全世界40億人口中有70%得不到安全的飲用水。 我國水污染的來源主要是工廠廢水。1991年報道廢水總量為336.2億噸,其中70%是工業(yè)廢水。中國42個城市的處理污水能力還不到5%。不少城市的供水水源——地下水也已受到酚、氰、砷等不同程度的污染。世界用水量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)示意圖環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染的定義

早在18世紀時,人們從實踐中認識了水污染(waterpollution)。 最初認為水污染是指進入水體的外來物質,其量超過了該物質在水體中的本底含量。它只強調了外來物質的量,而忽視了對水生生物的影響。 隨著科學的發(fā)展,美國藻類學家Patrick(1953)認為水污染的定義是指任何帶進水體的物質能使水生生物多樣性指數(shù)下降,以致破壞接受系統(tǒng)中生命的平衡狀態(tài)。3.3.1水體及水體質量環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染的定義 早在1§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量【水體污染(waterbodypollution)】主要是由于人類活動排放的污染物進入河流、湖泊、海洋或地下水等水體,使水和水體底泥的物理、化學性質或生物群落組成發(fā)生變化,從而降低了水體的使用價值,這種現(xiàn)象稱為水體污染。水污染的定義

環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)化學型污染系指隨廢水及其他廢棄物排入水體的 酸、堿、有機和無機污染物造成的水體污染。物理型污染指色度和濁度物質、懸浮固體、熱污染和放射性污染等物理因素造成的水體污染。生物型污染各種病原體如病毒、病菌、寄生蟲等造成的水體污染。3.3.1水體及水體質量水體污染類型環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)化學型污染系指隨廢§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量水體污染類型按污染源劃分從造成水體污染的原因分天然污染物人為污染物從受污染的水體分地表水污染地下水污染海洋污染從污染源釋放有害種類分物理性污染(熱、放射性等)化學性污染(有機物、無機物)生物性污染(細菌、霉素)從污染源的分布特征分點污染源(城市污水、工業(yè)廢水等)面污染源(農(nóng)藥、肥料、積水和水土流失等)擴散性污染源(酸雨、放射性沉降物)環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染原因(1)工業(yè)廢水:渾、臭并含大量溶解和懸浮的有機 質和無機質;(2)農(nóng)地排水和水土流失:化肥、農(nóng)藥;(3)生活污水:有機質、腸胃病菌和寄生蟲;(4)工業(yè)廢渣的溶解;(5)大氣污染物的降落:如酸雨。3.3.1水體及水體質量2002年,全國廢污水排放總量約631億噸(不包括火電直流冷卻水),其中工業(yè)廢水占61.5%,生活污水占38.5%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染原因(1)工業(yè)廢3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

我國的水資源分布狀況、居民生活生產(chǎn)習慣和我國工農(nóng)業(yè)發(fā)展的模式及現(xiàn)狀決定了我國水污染的以下特征:(一)污染不斷加劇,水質惡化日趨嚴重據(jù)2000年水質監(jiān)測資料,全國河流水質在11.4萬公里評價河長中,Ⅰ類水河長占4.9%,Ⅱ類水河長占24.0%,Ⅲ類水河長占29.8%,Ⅳ類水河長占16.1%,Ⅴ類水河長占8.1%,劣Ⅴ類水河長占17.1%。全國符合和優(yōu)于Ⅲ類水的河長占評價河長的58.7%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(二)各流域水體自南向北水質逐漸變差各流域片的水質狀況是:內(nèi)陸河片、西南諸河片、東南諸河片、長江片和珠江片水質良好或尚可,符合和優(yōu)于Ⅲ類的河長分別占90.7%、83.2%、74.1%、74.0%、63.1%;黃河片、海河片、松遼河片、淮河片水質較差,符合和優(yōu)于Ⅲ類的河長分別占46.7%、34.9%、33.7%、26.2%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(三)湖泊水庫水體富營養(yǎng)化不容輕視湖泊水質在評價的24個湖泊中,9個湖泊水質符合或優(yōu)于Ⅲ類水,4個湖泊部分水體受到污染,11個湖泊水污染嚴重。國家重點治理的“三湖”情況為:太湖Ⅱ、Ⅲ類水質斷面占12%,Ⅳ類水質斷面占64%,Ⅴ類水質斷面占12%,劣于Ⅴ類水質斷面占12%;中營養(yǎng)水平的水域占太湖總面積的16.5%,富營養(yǎng)水平的占83.5。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(三)湖泊水庫水體富營養(yǎng)化不容輕視水庫水質在評價的139座主要水庫中,有118座水庫水質良好,達到Ⅱ、Ⅲ類水質標準。在未達到地面水Ⅲ類的水庫中,水污染極為嚴重的劣于Ⅴ類水質水庫有8座,分別是山西冊田和關河水庫,山東墻夼、雪野、黃前、尼山和田莊水庫以及新疆柳溝水庫。對93座水庫進行了營養(yǎng)化程度評價,處于貧營養(yǎng)狀態(tài)的水庫14座,處于中營養(yǎng)狀態(tài)的水庫65座,處于富營養(yǎng)狀態(tài)的水庫14座。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS唯一的河水也被污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)唯一的河水也被污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)水資源污染,生靈涂炭,漁民無魚可打。環(huán)境地理信息系統(tǒng)水資源污染,生靈涂炭,漁民無魚可打。環(huán)境地理信息系統(tǒng)河流污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)河流污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)云南滇池爆發(fā)藍藻環(huán)境地理信息系統(tǒng)云南滇池爆發(fā)藍藻環(huán)境地理信息系統(tǒng)湖泊富營養(yǎng)化造成的大面積水華環(huán)境地理信息系統(tǒng)湖泊富營養(yǎng)化造成的大面積水華環(huán)境地理信息系統(tǒng)富營養(yǎng)化現(xiàn)象-赤潮環(huán)境地理信息系統(tǒng)富營養(yǎng)化現(xiàn)象-赤潮環(huán)境地理信息系統(tǒng)海底油田井噴造成的石油污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)海底油田井噴造成的石油污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)西班牙被原油污染的海岸環(huán)境地理信息系統(tǒng)西班牙被原油污染的海岸環(huán)境地理信息系統(tǒng)《受石油污染的小鳥》環(huán)境地理信息系統(tǒng)《受石油污染的小鳥》環(huán)境地理信息系統(tǒng)南水北調工程源頭丹江口水庫污染觸目驚心環(huán)境地理信息系統(tǒng)南水北調工程源頭丹江口水庫污染觸目驚心環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污染的渤海灣環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污染的渤海灣環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污水環(huán)抱的一個個村莊環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污水環(huán)抱的一個個村莊環(huán)境地理信息系統(tǒng)黑水從這里下泄環(huán)境地理信息系統(tǒng)黑水從這里下泄環(huán)境地理信息系統(tǒng)生活在污染水中的群眾環(huán)境地理信息系統(tǒng)生活在污染水中的群眾環(huán)境地理信息系統(tǒng)受到污染的長江水域環(huán)境地理信息系統(tǒng)受到污染的長江水域環(huán)境地理信息系統(tǒng)水里的死魚環(huán)境地理信息系統(tǒng)水里的死魚環(huán)境地理信息系統(tǒng)鐵路橋附近的水更黑環(huán)境地理信息系統(tǒng)鐵路橋附近的水更黑環(huán)境地理信息系統(tǒng)桶中為被污染的井水環(huán)境地理信息系統(tǒng)桶中為被污染的井水環(huán)境地理信息系統(tǒng)未經(jīng)處理的高濃度生產(chǎn)廢水環(huán)境地理信息系統(tǒng)未經(jīng)處理的高濃度生產(chǎn)廢水環(huán)境地理信息系統(tǒng)無奈的人們在河中取水澆油菜環(huán)境地理信息系統(tǒng)無奈的人們在河中取水澆油菜環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測

水質監(jiān)測的對象:水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測和水污染源監(jiān)測。環(huán)境水體包括:地表水和地下水。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測的目的(1)對進入江、河、湖泊、水庫、海洋等地表水體污染物質及滲透到地下水中污染物質進行經(jīng)常性的監(jiān)測,以掌握水質現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢。(2)對生產(chǎn)過程、生活設施及其他排放源排放的各類廢水進行監(jiān)視性監(jiān)測,為污染源管理和排污收費提供依據(jù)。 (3)對水環(huán)境污染事故進行應急監(jiān)測,為分析判斷事故原因、危害及采取對策提供依據(jù)。(4)為國家政府部門制訂環(huán)境保護法規(guī)、標準和規(guī)劃,全面開展環(huán)境保護管理工作提供有關數(shù)據(jù)和資料。(5)為開展水環(huán)境質量評價、預測預報及進行環(huán)境科學研究提供基礎數(shù)據(jù)和手段。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測的監(jiān)測項目我國《環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范》中分別規(guī)定的監(jiān)測項目如下:(1)生活污水監(jiān)測項目:化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、氨氮、總氮、總磷、陰離子洗滌劑、細菌總數(shù)、大腸菌群等。(2)醫(yī)院污水監(jiān)測項目:pH、色度、濁度、懸浮物、余氯、化學需氧量、生化需氧量、致病菌、細菌總數(shù)、大腸菌群等。(3)地表水監(jiān)測項目(表3.1)(4)工業(yè)廢水監(jiān)測項目(表3.2)環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.1地表水監(jiān)測項目

必測項目選測項目河流水溫、pH、懸浮物、總硬度、電導率、溶解氧、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘、石油類等硫化物、氟化物、氯化物、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥、總鉻、銅、鋅、大腸菌群、總α放射性、總β放射性、鈾、鐳、釷等飲用水源地水溫、pH、濁度、總硬度、溶解氧、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘、氟化物、細菌總數(shù)、大腸菌群等錳、銅、鋅、陰離子洗滌劑、硒、石油類、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥、硫酸鹽、碳酸鹽等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.1地表水監(jiān)測§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.1

必測項目選測項目

湖泊、水庫水溫、pH、懸浮物、總硬度、溶解氧、透明度、總氮、總磷、化學需氧量、五日生化需氧量、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘等鉀、鈉、藻類(優(yōu)勢種)、浮游藻、可溶性固體總量、銅、大腸菌群等排污河(渠)根據(jù)納污情況確定

底泥砷、汞、鉻、鉛、鎘、銅等硫化物、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.1

必§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.2工業(yè)廢水監(jiān)測項目(節(jié)錄)類別監(jiān)測項目火力發(fā)電、熱電pH、懸浮物、硫化物、砷、鉛、鎘、揮發(fā)酚、石油類、水溫等煤礦(包括洗煤)pH、懸浮物、砷、硫化物等焦化化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、石油類、氨氮、苯類、多環(huán)芳烴、水溫等石油開發(fā)pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、石油類等石油煉制pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、石油類、苯類、多環(huán)芳烴等制藥pH(或酸、堿度)、化學需氧量、生化需氧量、石油類、硝基苯類、硝基酚類、苯胺類等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.2工業(yè)廢水監(jiān)測§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.2類別監(jiān)測項目水泥pH、懸浮物等食品pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、氨氮等紡織、印染pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、硫化物、苯胺類、色度、六價鉻等造紙pH(或堿度)、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、硫化物、鉛、汞、木質素、色度等皮革及皮革加工pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、氯化物、總鉻、六價鉻、色度等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.2類別監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法①《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)②《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-86)③《漁業(yè)水質標準》(GB11607-89)④《農(nóng)田灌溉水質標準》(GB5084-92)⑤《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)1、水體質量評價標準環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法《地表水環(huán)境質量標準》把水域主要功能劃分為五類:

Ⅰ類主要適用于源頭水、國家自然保護區(qū);

Ⅱ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場、仔稚幼魚的索餌場等;

Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū);

IV類主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū);

V類主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。

對應地表水上述五類水域功能,將地表水環(huán)境質量標準基本項目標準值分為五類,不同功能類別分別執(zhí)行相應類別的標準值。同一水域兼有多類別的,依最高類別功能劃分。1、水體質量評價標準環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法1)地表水數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法2、水體質量數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法 地表水是河流、河口、湖泊(水庫、池塘)、海洋和濕地等各種水體的統(tǒng)稱,是地球水資源的重要組成部分。一個地表水體的環(huán)境質量是由水質、底部沉積物和水生生物等三部分的狀況決定的。 地表水數(shù)據(jù)常見的統(tǒng)計方法有最大(?。┲?、最大(?。┲党瑯吮稊?shù)及水樣總數(shù)、水樣檢出濃度數(shù)值的平均值等。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法2)地下水數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法2、水體質量數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

統(tǒng)計原則:潛水層、承壓水層分別統(tǒng)計;單層取水與混合取水分別統(tǒng)計;豐水期、枯水期分別統(tǒng)計。地下水:儲存在土壤和巖石空隙中的水。分類(埋藏條件分):潛水,承壓水,自流水分類(含水層性質分):孔隙水,裂隙水,巖溶水環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評污染指數(shù)法模糊評價法灰色評價法物元分析法單因子評價法§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法3、水體質量評價方法環(huán)境地理信息系統(tǒng)污染指數(shù)法§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2污染指數(shù)評價法是用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果與其評價標準之比作為該項目的污染分指數(shù),然后通過各種數(shù)學手段將各項目的分指數(shù)綜合得到該水體的污染指數(shù),作為水質評定尺度。目前常用指數(shù):綜合污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅污染指數(shù)法1)污染指數(shù)法環(huán)境地理信息系統(tǒng)污染指數(shù)評價法是用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果與其評價標準之比作式中:------斷面j的水污染綜合指數(shù)

------斷面j第i項污染物的污染指數(shù)

------實測值,mg/L

------第i項污染物的評價標準值(對參加評價的斷面應規(guī)定統(tǒng)一的水質類別要求,如IV類)mg/Ln------參評項目數(shù)綜合污染指數(shù)計算1)污染指數(shù)法污染分擔率環(huán)境地理信息系統(tǒng)式中:綜合污染指數(shù)計算1)污染指數(shù)法污染分擔率環(huán)境地理信2)模糊綜合評價法由于水體環(huán)境本身存在大量不確定性因素,各個項目的級別劃分、標準確定都具有模糊性,因此,模糊數(shù)學的水質綜合評價。比如:以往的水質分級中多用一個簡單的數(shù)學指標為界限,造成界限兩邊分為截然不同的等級.例如參數(shù)DO,I級水的指標為7mg/L,則7.1mg/L為I級水,但DO若為6.9mg/L就的定為II級水。事實上,由于水質的污染程度屬于模糊概念,所以這里用隸屬概念來描述模糊的水質分級界限。所謂隸屬度系指某事物所屬某種標準的程度:如:DO=7.1mg/L時,隸屬I級水的程度為100%;6.9mg/L時,隸屬I級水的程度達95%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法由于水體環(huán)境本身存在大量不確定性因素,各2)模糊綜合評價法基本思路:由監(jiān)測數(shù)據(jù)建立各因子指標對各級標準的隸屬度集,形成隸屬度矩陣,再把因子的權重集與隸屬度矩陣相乘,得到模糊積,獲得一個綜合評判集,表明評價水體水質對各級標準水質的隸屬程度,反映綜合水質級別的模糊性。主要方法有:模糊聚類法、模糊貼近法、模糊距離法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法基本思路:由監(jiān)測數(shù)據(jù)建立各因子指標對各級2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法例子:取三個參數(shù)來評價:砷(As);汞(Hg);鉻(Cr)。水質分為五個等級,其標準值假設為表2中所列數(shù)值。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法例子:環(huán)境地理信息系統(tǒng)計算屬于X0所屬的那一等級的隸屬度計算屬于X1所屬的那一等級的隸屬度2)模糊綜合評價法(1)應用隸屬度函數(shù)計算各參數(shù)隸屬于某一個等級標準的程度,刻畫水質分級界限:隸屬度可用隸屬函數(shù)表示,為方便起見,取線性函數(shù):

環(huán)境地理信息系統(tǒng)計算屬于X0所屬的那一等級的隸屬度計算屬于X1所屬的那一等級2)模糊綜合評價法(2)權重及歸一化運算:

根據(jù)各參數(shù)超標的情況進行加權,超標越多,加權越大。權重值為:為進行模糊運算,將各單項權重再進行歸一化運算:環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法(2)權重及歸一化運算:環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法(3)權重及模糊矩陣復合運算及評價結果:為了進行綜合評價,將上述A和R矩陣進行復合運算。通過經(jīng)復合運算后得出的結果進行綜合評價。由以上的計算結果可得綜合評價結果是該水質屬II級。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法(3)權重及模糊矩陣復合運算及評價結果2)模糊綜合評價法模糊綜合評價法優(yōu)點:1)用隸屬函數(shù)描述水質分級界限,注意到實際上存在的界限模糊性,使評價結果更接近客觀;2)對各單項參數(shù)(污染物)進行了評價;3)考慮了各項參數(shù)在總體污染中的作用,給予不同的權重。通過以上三點可以看出模糊綜合評價法對水質的評價更客觀、科學。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法模糊綜合評價法優(yōu)點:環(huán)境地理信息系統(tǒng)

基本思路:計算水體水質中各因子的實測濃度與各級水質標準的關聯(lián)度,然后根據(jù)關聯(lián)度大小確定水體水質的級別。對處于同類水質的不同水體可通過其與該類標準水體的關聯(lián)度大小進行優(yōu)劣比較。3)灰色評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng) 基本思路:計算水體水質中各因子的實測濃度與各級水質標準的關4)物元分析法

基本思路:根據(jù)各級水質標準建立經(jīng)典域物元矩陣,根據(jù)各因子的實測濃度建立節(jié)域物元矩陣,然后建立各污染指標對不同水質標準級別的關聯(lián)函數(shù),最后根據(jù)其值大小確定水體水質的級別。環(huán)境地理信息系統(tǒng)4)物元分析法 基本思路:根據(jù)各級水質標準建立經(jīng)典域物元矩陣5)單因子評價法

悲觀評價原則:以水質最差的單項指標所屬類別來確定水體綜合水質類別。具體方法:用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果對照該項目的分類標準,確定該項目的水質類別,在所有項目的水質類別中選取水質最差類別作為水體的水質類別。環(huán)境地理信息系統(tǒng)5)單因子評價法 環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調查

【水體富營養(yǎng)化】是指在人類活動的影響下,生物所需的氮、磷等營養(yǎng)物質大量進入湖泊、河口、海灣等緩流水體,導致某些特征性藻類(主要是藍藻、綠藻等)的異常增殖,致使水體透明度下降、溶解氧降低、水質變壞、魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。 湖庫水面廣闊、流速緩慢、沉淀作用較強,稀釋混合能力差,是水交換較緩慢的水體。進入湖中的污染物,常因流速慢、流量小而長期停留湖中,發(fā)生量的累積和質的變化。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調查環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調查1、污染源的調查——《湖泊富營養(yǎng)化調查規(guī)范》2、湖庫環(huán)境基本特征調查3、湖庫水體特征調查環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.3湖庫富營養(yǎng)1、污染源的調查

首要任務是查明湖庫流域及其周圍的主要污染源和污染物,特別是營養(yǎng)性物質(N、P、C等)排入湖內(nèi)的種類、數(shù)量以及排放方式和排放規(guī)律等。 污染源大致可以分為點源和非點源兩種。湖泊污染源點源工業(yè)廢水城鎮(zhèn)生活污水固體廢物處置場非點源城鎮(zhèn)地表徑流農(nóng)牧區(qū)地表徑流林區(qū)地表徑流大氣降水大氣降塵湖泊養(yǎng)殖投餌水面娛樂活動廢棄物工業(yè)廢水3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調查環(huán)境地理信息系統(tǒng)1、污染源的調查 首要任務是查明湖庫流域及其周圍的主2、湖庫環(huán)境基本特征調查(自然)3、湖庫水體特征調查 包括:水質調查、底質調查和水生生物調查。水質調查:以調查氮、磷、碳等營養(yǎng)型的污染對象為核心,開展多指標分析測定。底質調查:也主要圍繞上述營養(yǎng)型污染物開展調查。水生生物調查:在富營養(yǎng)化調查中占最重要的地位,以浮游植物調查和藻類增長潛力(AGP)試驗為核心,配以浮游動物、大型水生植物,底棲動物和細菌等項目,進行種群、群落結構及初級生產(chǎn)力的全面調查。3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調查環(huán)境地理信息系統(tǒng)2、湖庫環(huán)境基本特征調查(自然)3.3.3湖庫富營養(yǎng)化及調§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.4水體質量監(jiān)測與管理分析1、業(yè)務流程分析 全面了解水體污染現(xiàn)狀,及時反映水質異常變化,追蹤污染源,更好地進行環(huán)境保護與環(huán)境管理。 業(yè)務流程:業(yè)務計劃—數(shù)據(jù)錄入—業(yè)務初審—業(yè)務復審—業(yè)務終審—業(yè)務數(shù)據(jù)提交。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.4水體質量監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.4水體質量監(jiān)測與管理分析2、功能分析 水體質量監(jiān)測與管理信息系統(tǒng),應能支持用戶通過Internet方式,圖形化地瀏覽、查詢、操作和分析各類水環(huán)境相關信息,為水環(huán)境管理決策提供科學依據(jù)。并有利于公眾及時了解周邊環(huán)境質量狀況,監(jiān)督污染物治理并積極參與環(huán)境管理。

水環(huán)境信息查詢、水質特征值統(tǒng)計分析、水質級別評價與查詢、基本圖形操作、系統(tǒng)維護與管理等方面的功能。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.4水體質量監(jiān)2、功能分析(1)水環(huán)境信息查詢水環(huán)境信息查詢包括水質監(jiān)測站點的查詢、水質監(jiān)測指標查詢、與水環(huán)境相關的自然地理、社會經(jīng)濟等信息查詢等等。 *水質監(jiān)測站站點查詢主要是指水質監(jiān)測站的位置信息與屬性信息的查詢。位置信息包括測站所在的流域、行政區(qū)劃等信息,屬性信息包括測站的編碼、名稱、管理單位、運行情況等信息。

站點查詢有兩種方式:一種是根據(jù)屬性查圖形;一種是根據(jù)圖形查屬性。

環(huán)境地理信息系統(tǒng)2、功能分析(1)水環(huán)境信息查詢水環(huán)境信息查詢包括水質監(jiān)2、功能分析(1)水環(huán)境信息查詢水環(huán)境信息查詢包括水質監(jiān)測站點的查詢、水質監(jiān)測指標查詢、與水環(huán)境相關的自然地理、社會經(jīng)濟等信息查詢等等。

*監(jiān)測指標查詢查詢當前選擇站點在某一時間監(jiān)測指標。監(jiān)測指標包括pH值、氯化物、溶解氧、化學需氧量、生化需氧量、氨氮、亞硝酸鹽、揮發(fā)酚、砷化物、總汞、六價鉻、銅、鎘、大腸菌群、氰化物、懸浮物、硬度等。 *其它相關信息查詢查詢與水環(huán)境相關的自然地理、社會經(jīng)濟信息。

環(huán)境地理信息系統(tǒng)2、功能分析(1)水環(huán)境信息查詢水環(huán)境信息查詢包括水質監(jiān)2、功能分析(2)水質特征值統(tǒng)計分析對某一站點,在指定時間范圍內(nèi)(年內(nèi)或月內(nèi)),某一監(jiān)測指標所有監(jiān)測值進行統(tǒng)計,計算樣品總數(shù)、檢出率、超標率、實測范圍等。(3)水質級別評價按照國家《地面水環(huán)境質量標準》,針對不同水質指標的指標值確定水質的綜合級別以及超標數(shù)、超標率、超標倍數(shù)。在水質級別評價的基礎上,對某一時刻不同級別的水質站點數(shù)進行統(tǒng)計,并計算百分比。按照統(tǒng)計范圍,可以分為全國范圍內(nèi)的水質級別統(tǒng)計和流域范圍內(nèi)的水質級別統(tǒng)計。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2、功能分析(2)水質特征值統(tǒng)計分析對某一站點,在指定時2、功能分析(4)基本GIS功能具有通用的圖形操作功能。如放大、縮小、漫游、導航、空間量算等。另外,還包括專題圖的制作。(5)水環(huán)境法律、法規(guī)、標準查詢與檢索具有國家和水利部、環(huán)保總局等水環(huán)境相關法律、法規(guī)、標準的查詢和檢索等功能。(6)系統(tǒng)維護與管理系統(tǒng)還應該具有數(shù)據(jù)維護(包括空間數(shù)據(jù)和水質監(jiān)測數(shù)據(jù))、用戶權限維護、系統(tǒng)日志維護等方面的內(nèi)容。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2、功能分析(4)基本GIS功能具有通用的圖形操作功能。如§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.5河流水質監(jiān)測子系統(tǒng) (1)河流水質數(shù)據(jù)和圖件的輸入、編輯; (2)河流水質數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計分析查詢; (3)河流水質數(shù)據(jù)適時查詢、更改、補充; (4)河流水質數(shù)據(jù)空間分析; (5)輔助決策分析。1、河流水質監(jiān)測子系統(tǒng)功能分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.5河流水質監(jiān)河流水質監(jiān)測子系統(tǒng)系統(tǒng)用戶水體監(jiān)測河流監(jiān)測原始數(shù)據(jù)查詢分析匯總數(shù)據(jù)查詢分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)河流水質監(jiān)測子系統(tǒng)系統(tǒng)用戶水體監(jiān)測河流監(jiān)測原始數(shù)據(jù)查詢分析匯§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.6河庫水質監(jiān)測子系統(tǒng) 同河流水質監(jiān)測子系統(tǒng)系統(tǒng)用戶水體監(jiān)測湖庫監(jiān)測原始數(shù)據(jù)查詢分析匯總數(shù)據(jù)查詢分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.6河庫水質監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.7飲用水源地水質管理子系統(tǒng)

需要功能主要包括:飲用水質數(shù)據(jù)管理功能(包括查詢、編輯、報表生成、數(shù)據(jù)管理等)、統(tǒng)計分析、專題制圖等。系統(tǒng)用戶水體監(jiān)測飲用水監(jiān)測原始數(shù)據(jù)查詢分析匯總數(shù)據(jù)查詢分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.7飲用水源地§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)測信息管理子系統(tǒng)

1)功能設計水質自動檢測一般可分為地表水和廢水監(jiān)測兩種類型。水質自動監(jiān)測系統(tǒng)可以自動、連續(xù)的測定幾個項目,做到及時掌握水質變化情況,控制污染物的總量排放,為實施污染物總量控制制度提供技術支持。從1999年9月起,我國部分主要湖庫開展地表水自動監(jiān)測工作。測定項目有水溫、溶解氧、電導率、濁度、高錳酸鉀指數(shù)、氨氮和總有機碳等。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)測信息管理子系統(tǒng)

1)功能設計水質自動監(jiān)測信息管理的中心任務是:自動生成水質自動監(jiān)測日報、周報、月報、季報、年報,并以圖表或專題圖等多種方式進行直觀顯示和查詢。生成日報時需要顯示每個小時的數(shù)據(jù)以及當日的平均數(shù)據(jù)、最值數(shù)據(jù);周報、月報需要該周、月中每天的數(shù)據(jù)以及該周、月平均數(shù)據(jù)、最值數(shù)據(jù);季報、年報需要該季、該年中每月的數(shù)據(jù)以及該季、年平均數(shù)據(jù)、最值數(shù)據(jù)。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)測信息管理子系統(tǒng)

導入導出數(shù)據(jù)查詢地圖顯示系統(tǒng)維護日報查詢EXCEL輸出圖形顯示水質自動監(jiān)測MIS周報查詢月報查詢季報查詢年報查詢用戶管理代碼表維護水質自動監(jiān)測GIS功能結構設計環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.8水質自動監(jiān)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)

系統(tǒng)分析

系統(tǒng)總體框架設計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設

系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)功能與應用

環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)系統(tǒng)分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)(1)系統(tǒng)分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)源分析業(yè)務需求分析功能需求分析

環(huán)境地理信息系統(tǒng)(1)系統(tǒng)分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)源分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)源分析飲用水水源水質數(shù)據(jù)是GIS分析、處理和表達的對象。在進行GIS開發(fā)過程中,需要對數(shù)據(jù)的內(nèi)容、特性、分類和用途等情況進行全面的了解。水環(huán)境數(shù)據(jù)包括以下4種。★水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),它包括地表水、地下水和廢水監(jiān)測數(shù)據(jù)。★工業(yè)污染與防治數(shù)據(jù),主要包括工業(yè)污染企業(yè)基本情況和工業(yè)污染物排放情況?!锷罴捌渌廴九c防治數(shù)據(jù)?!锼h(huán)境管理數(shù)據(jù)。環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)源分析飲用水水源水質數(shù)據(jù)是GIS分析、處理和表環(huán)境地系統(tǒng)業(yè)務需求分析根據(jù)水環(huán)境管理和應用的實際需要,水環(huán)境GIS的建設必須緊密結合環(huán)境保護重點工作為水環(huán)境管理、規(guī)劃、預測、污染事故應急等業(yè)務提供業(yè)務服務,包括環(huán)境信息采集、空間數(shù)據(jù)管理、環(huán)境信息發(fā)布、環(huán)境業(yè)務管理、預測與決策支持等。環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)業(yè)務需求分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)功能需求分析

黃石市飲用水水源水質管理信息系統(tǒng)按用戶(黃石市環(huán)保局)的需要,系統(tǒng)偏重于管理方面,主要需完成以下幾個模塊:數(shù)據(jù)庫的管理生成統(tǒng)計報表水質分析與評價水質預測水質環(huán)境管理模塊環(huán)境地理信息系統(tǒng)功能需求分析黃石市飲用水水源水質管理信息系統(tǒng)按用戶(黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)

系統(tǒng)分析

系統(tǒng)總體框架設計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設

系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)功能與應用

環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)系統(tǒng)分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)總體框架設計環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)總體框架設計環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)

系統(tǒng)分析

系統(tǒng)總體框架設計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設

系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)功能與應用

環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)系統(tǒng)分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)(3)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設GIS數(shù)據(jù)庫建設一般可分為數(shù)據(jù)庫設計、數(shù)據(jù)入庫和數(shù)據(jù)整理三部分工作。GIS數(shù)據(jù)庫設計主要包括數(shù)據(jù)字典設計、邏輯結構設計、物理結構設計。GIS數(shù)據(jù)入庫有水環(huán)境監(jiān)測儀器數(shù)據(jù)接入、已有數(shù)據(jù)庫或地理基礎數(shù)據(jù)導入、人工錄入等多種方式。數(shù)據(jù)整理和檢驗主要是對入庫數(shù)據(jù)進行自動化檢查,并對空間數(shù)據(jù)質量、屬性數(shù)據(jù)質量和數(shù)據(jù)精度進行控制。環(huán)境地理信息系統(tǒng)(3)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設GIS數(shù)據(jù)庫建設一般可分為數(shù)據(jù)庫設計、數(shù)(4)系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)平臺:WINDOWS系列GIS軟件:ARC/GIS,ERDAS開發(fā)語言:VB+MO環(huán)境地理信息系統(tǒng)(4)系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)平臺:WINDOWS系列環(huán)境地理信息系系統(tǒng)開發(fā)技術路線環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)技術路線環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)模塊設計

環(huán)境地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)模塊設計

環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)

系統(tǒng)分析

系統(tǒng)總體框架設計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設

系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)功能與應用

環(huán)境地理信息系統(tǒng)黃石市飲用水水源水質信息系統(tǒng)系統(tǒng)分析環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)模糊查詢環(huán)境地理信息系統(tǒng)模糊查詢環(huán)境地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊環(huán)境地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊環(huán)境地理信息系統(tǒng)統(tǒng)計報表模塊:通過選擇不同轄區(qū)、年份、監(jiān)測因子來生成需要的統(tǒng)計報表。環(huán)境地理信息系統(tǒng)統(tǒng)計報表模塊:通過選擇不同轄區(qū)、年份、監(jiān)測因子來生成需要的統(tǒng)分析評價:用戶可以對任意監(jiān)測站點,任意年代的監(jiān)測值進行評價分析,得到評價水體的水質信息。環(huán)境地理信息系統(tǒng)分析評價:用戶可以對任意監(jiān)測站點,任意年代的監(jiān)測值進行評價分第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述§3.2空氣質量信息管理GIS開發(fā)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)環(huán)境地理信息系統(tǒng)第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述環(huán)境地理§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測1.噪聲的概念

聲音:受作用的空氣發(fā)生振動,當振動頻率在20-20000Hz時作用于人的耳鼓膜而產(chǎn)生的感覺。噪聲:為人們生活和工作所不需要的聲音。2.噪聲的分類機理分類:空氣動力性噪聲、機械性噪聲、電磁性噪聲來源分類:交通噪聲、工廠噪聲、建筑施工噪聲、社會生活噪聲

環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測

3.環(huán)境噪聲的主要特征噪聲是感覺公害;噪聲具有局限性和分散性。4.噪聲危害(1)損傷聽力,造成噪聲性耳聾;(2)干擾睡眠;(3)干擾語言通訊;(4)影響人的心理變化;(5)能誘發(fā)多種疾病。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測參數(shù)①聲功率(W):聲功率是指單位時間內(nèi),聲波通過垂直于傳播方向某指定面積的聲能量,單位為W。 ②聲強(I):聲強是指單位時間內(nèi),聲波通過垂直于聲波傳播方向單位面積的聲能量,單位為W/m2。

③聲壓(P):聲壓是空氣受聲波干擾而產(chǎn)生的壓力增值。I=P2/ρc ④分貝:是指兩個相同的物理量(例A1和A0)之比 取以10為底的對數(shù)并乘以10(或20)。N=10lg(A1/A0)分貝符號為“dB”,它是無量綱的。

環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)音量類比300分貝普林尼式火山噴發(fā)240分貝次普林尼式火山噴發(fā)180分貝普通火山噴發(fā)150分貝火箭,導彈發(fā)射140分貝噴氣式飛機起飛130分貝螺旋漿飛機起飛120分貝球磨機工作110分貝電鋸工作100分貝拖拉機開動

90分貝很嘈雜的馬路80分貝一般車輛行駛70分貝大聲說話60分貝一般說話50分貝辦公室40分貝圖書館,閱覽室30分貝臥室20分貝輕聲耳語10分貝風吹落葉沙沙聲0分貝剛剛引起聽覺

。

環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)音量類比90分貝按普通人的聽覺0-20分貝很靜、幾乎感覺不到;20-40分貝安靜、猶如輕聲絮語;40-60分貝一般、普通室內(nèi)談話;60-70分貝吵鬧、有損神經(jīng);70-90分貝很吵、神經(jīng)細胞受到破壞。90-100分貝吵鬧加劇、聽力受損;100-120分貝難以忍受、呆一分鐘即暫時致聾。120分貝以上:極度聾或全聾300分貝左右或以上:方圓20km的人不可修復性耳聾§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)環(huán)境地理信息系統(tǒng)按普通人的聽覺§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)環(huán)境地理信§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測城市環(huán)境噪聲監(jiān)測城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測

城市交通噪聲監(jiān)測

城市環(huán)境噪聲長期監(jiān)測

城市環(huán)境中擾民噪聲源的調查測試

一、城市環(huán)境噪聲監(jiān)測方法環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測二、工業(yè)企業(yè)噪聲監(jiān)測方法測量工業(yè)企業(yè)噪聲時,傳聲器的位置應在操作人員的耳朵位置,但人需離開。測點選擇的原則是:若車間內(nèi)各處A聲級波動小于3dB,則只需在車間內(nèi)選擇1~3個測點。若車間內(nèi)各處聲級波動大于3dB,則應按聲級大小,將車間分成若干區(qū)域,這些區(qū)域必須包括所有工人為觀察或管理生產(chǎn)過程而經(jīng)常工作、活動的地點和范圍。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測三、機場周圍飛機噪聲測量方法測量條件:氣候條件為無雨、無雪,地面上10m高處的風速不大于5m/s,相對濕度不應超過90%,不應小于30%。傳聲器位置:測量傳聲器應安裝在開闊平坦的地方,高于地面1.2m,離其他反射壁面1m以上,注意避開高壓電線和大型變壓器。所有測量都應使傳聲器膜片基本位于飛機標稱飛行航線和測點所確定的平面內(nèi),即是掠入射。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.1噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.2噪聲環(huán)境監(jiān)測評價(自學)1、響度和響度級 響度是人耳判別聲音由輕到響的強度等級概念,響度的單位叫“宋”,1宋的定義為聲壓級為40dB,頻率為1000Hz,且來自聽者正前方的平面波形的強度。如果另一個聲音聽起來比這個大n倍,則聲音的響度為n宋。定義1000Hz純音聲壓級的分貝值為響度級的數(shù)值,任何其他頻率的聲音,當調節(jié)1000Hz純音的強度使之與這聲音一樣響時,則這1000Hz純音的聲壓級分貝值就定為這一聲音的響度級值。響度級的單位叫“方”。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.2噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.2噪聲環(huán)境監(jiān)測評價2、A聲級是模擬人耳對55dB以下低強度噪聲的頻率特性。3、統(tǒng)計聲級:是指在整個測量時間內(nèi)或次數(shù)中出現(xiàn)時間或次數(shù)在N%以上的A聲級。例如L10、L50、L90分別表示出現(xiàn)時間或次數(shù)在10%、50%和90%以上的A聲級。L10相應于峰值平均A聲級,L50相應于平均A聲級,L90相應于背景噪聲的A聲級。統(tǒng)計聲級用來表述起伏很大的噪聲,例如交通噪聲。4、晝夜等效聲級:是考慮到噪聲在夜間對人的影響比白天嚴重,而對夜間噪聲進行增加10dB加權處理后的等效連續(xù)A聲級。日夜等效聲級自使用以來,獲得了很大成功,人們發(fā)現(xiàn),受噪聲煩擾的居民百分數(shù)與日夜等效聲級有很好的相關性環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.2噪聲環(huán)境監(jiān)測§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.3環(huán)境噪聲標準干擾睡眠和休息的噪聲級閾值白天為50dB,夜間為45dB,我國提出環(huán)境噪聲允許范圍見表。我國環(huán)境噪聲允許范圍單位:dB人的活動最高值理想值體力勞動(保護聽力)9070腦力勞動(保證語言清晰度)6040睡眠5030環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.3環(huán)境噪聲標準§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.3環(huán)境噪聲標準類別晝間夜間0504015545260503655547055城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準值單位:等效聲級Leq/dB(A)環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.3環(huán)境噪聲標準§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.4噪聲環(huán)境信息管理GIS功能分析 應具有噪聲監(jiān)測管理、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計報表、專題制圖、測點維護、項目維護等功能。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.4噪聲環(huán)境信息§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.5噪聲環(huán)境信息管理GIS功能實現(xiàn) 根據(jù)設計,系統(tǒng)可實現(xiàn)噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢、城市年報、功能區(qū)年度統(tǒng)計、聲級統(tǒng)計、生源統(tǒng)計、自動報表生成等,并在GIS支持下,利用圖表和專題圖等多種方式表達噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)3.4.5噪聲環(huán)境信息演講完畢,謝謝觀看!演講完畢,謝謝觀看!第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述§3.2空氣質量信息管理GIS開發(fā)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)§3.4噪聲環(huán)境信息管理GIS開發(fā)環(huán)境地理信息系統(tǒng)第三章環(huán)境監(jiān)測信息管理GIS§3.1環(huán)境監(jiān)測概述環(huán)境地理§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量【水體(waterbody)】是水的集合體。包括江、河、湖、海、冰川、積雪、水庫、池塘等,也包括地下水和大氣中的水汽。水體是河流、湖泊、沼澤、水庫、地下水、冰川、海洋等“地表儲水體”的總稱。分類:按類型:海洋水、陸地水(地表水、地下水)按區(qū)域:指某一具體的被水覆蓋的地段。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量 據(jù)統(tǒng)計地球上咸水占97.3%,而淡水僅占2.7%。就這小部分淡水中還包括人類目前尚無法利用的南北兩極的冰山和冰河,以及深度在750m以下的地下水。因此,人類能利用的淡水還不到地球總儲水量的1%。水資源現(xiàn)狀(1)我國水資源約為2680km3/年,居世界第4位,河川的徑流總量排在世界第6位,而人均徑流量為2530m3

,約為世界人均的1/4,只及前蘇聯(lián)的1/7,居世界第88位。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量水資源現(xiàn)狀(2) 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活水平的提高,近50年來,人類對淡水的消耗量增加了一倍。造成淡水緊缺的更重要的原因是水污染十分嚴重。水不能循環(huán)使用,這是對水資源的最大破壞,而且還直接危害了人類的健康。1977年聯(lián)合國“水”會議秘書處發(fā)表公告,指出全世界40億人口中有70%得不到安全的飲用水。 我國水污染的來源主要是工廠廢水。1991年報道廢水總量為336.2億噸,其中70%是工業(yè)廢水。中國42個城市的處理污水能力還不到5%。不少城市的供水水源——地下水也已受到酚、氰、砷等不同程度的污染。世界用水量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)示意圖環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染的定義

早在18世紀時,人們從實踐中認識了水污染(waterpollution)。 最初認為水污染是指進入水體的外來物質,其量超過了該物質在水體中的本底含量。它只強調了外來物質的量,而忽視了對水生生物的影響。 隨著科學的發(fā)展,美國藻類學家Patrick(1953)認為水污染的定義是指任何帶進水體的物質能使水生生物多樣性指數(shù)下降,以致破壞接受系統(tǒng)中生命的平衡狀態(tài)。3.3.1水體及水體質量環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染的定義 早在1§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量【水體污染(waterbodypollution)】主要是由于人類活動排放的污染物進入河流、湖泊、海洋或地下水等水體,使水和水體底泥的物理、化學性質或生物群落組成發(fā)生變化,從而降低了水體的使用價值,這種現(xiàn)象稱為水體污染。水污染的定義

環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)化學型污染系指隨廢水及其他廢棄物排入水體的 酸、堿、有機和無機污染物造成的水體污染。物理型污染指色度和濁度物質、懸浮固體、熱污染和放射性污染等物理因素造成的水體污染。生物型污染各種病原體如病毒、病菌、寄生蟲等造成的水體污染。3.3.1水體及水體質量水體污染類型環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)化學型污染系指隨廢§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體質量水體污染類型按污染源劃分從造成水體污染的原因分天然污染物人為污染物從受污染的水體分地表水污染地下水污染海洋污染從污染源釋放有害種類分物理性污染(熱、放射性等)化學性污染(有機物、無機物)生物性污染(細菌、霉素)從污染源的分布特征分點污染源(城市污水、工業(yè)廢水等)面污染源(農(nóng)藥、肥料、積水和水土流失等)擴散性污染源(酸雨、放射性沉降物)環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.1水體及水體§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染原因(1)工業(yè)廢水:渾、臭并含大量溶解和懸浮的有機 質和無機質;(2)農(nóng)地排水和水土流失:化肥、農(nóng)藥;(3)生活污水:有機質、腸胃病菌和寄生蟲;(4)工業(yè)廢渣的溶解;(5)大氣污染物的降落:如酸雨。3.3.1水體及水體質量2002年,全國廢污水排放總量約631億噸(不包括火電直流冷卻水),其中工業(yè)廢水占61.5%,生活污水占38.5%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水污染原因(1)工業(yè)廢3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

我國的水資源分布狀況、居民生活生產(chǎn)習慣和我國工農(nóng)業(yè)發(fā)展的模式及現(xiàn)狀決定了我國水污染的以下特征:(一)污染不斷加劇,水質惡化日趨嚴重據(jù)2000年水質監(jiān)測資料,全國河流水質在11.4萬公里評價河長中,Ⅰ類水河長占4.9%,Ⅱ類水河長占24.0%,Ⅲ類水河長占29.8%,Ⅳ類水河長占16.1%,Ⅴ類水河長占8.1%,劣Ⅴ類水河長占17.1%。全國符合和優(yōu)于Ⅲ類水的河長占評價河長的58.7%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(二)各流域水體自南向北水質逐漸變差各流域片的水質狀況是:內(nèi)陸河片、西南諸河片、東南諸河片、長江片和珠江片水質良好或尚可,符合和優(yōu)于Ⅲ類的河長分別占90.7%、83.2%、74.1%、74.0%、63.1%;黃河片、海河片、松遼河片、淮河片水質較差,符合和優(yōu)于Ⅲ類的河長分別占46.7%、34.9%、33.7%、26.2%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(三)湖泊水庫水體富營養(yǎng)化不容輕視湖泊水質在評價的24個湖泊中,9個湖泊水質符合或優(yōu)于Ⅲ類水,4個湖泊部分水體受到污染,11個湖泊水污染嚴重。國家重點治理的“三湖”情況為:太湖Ⅱ、Ⅲ類水質斷面占12%,Ⅳ類水質斷面占64%,Ⅴ類水質斷面占12%,劣于Ⅴ類水質斷面占12%;中營養(yǎng)水平的水域占太湖總面積的16.5%,富營養(yǎng)水平的占83.5。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)我國的水污染的特征

(三)湖泊水庫水體富營養(yǎng)化不容輕視水庫水質在評價的139座主要水庫中,有118座水庫水質良好,達到Ⅱ、Ⅲ類水質標準。在未達到地面水Ⅲ類的水庫中,水污染極為嚴重的劣于Ⅴ類水質水庫有8座,分別是山西冊田和關河水庫,山東墻夼、雪野、黃前、尼山和田莊水庫以及新疆柳溝水庫。對93座水庫進行了營養(yǎng)化程度評價,處于貧營養(yǎng)狀態(tài)的水庫14座,處于中營養(yǎng)狀態(tài)的水庫65座,處于富營養(yǎng)狀態(tài)的水庫14座。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS唯一的河水也被污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)唯一的河水也被污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)水資源污染,生靈涂炭,漁民無魚可打。環(huán)境地理信息系統(tǒng)水資源污染,生靈涂炭,漁民無魚可打。環(huán)境地理信息系統(tǒng)河流污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)河流污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)云南滇池爆發(fā)藍藻環(huán)境地理信息系統(tǒng)云南滇池爆發(fā)藍藻環(huán)境地理信息系統(tǒng)湖泊富營養(yǎng)化造成的大面積水華環(huán)境地理信息系統(tǒng)湖泊富營養(yǎng)化造成的大面積水華環(huán)境地理信息系統(tǒng)富營養(yǎng)化現(xiàn)象-赤潮環(huán)境地理信息系統(tǒng)富營養(yǎng)化現(xiàn)象-赤潮環(huán)境地理信息系統(tǒng)海底油田井噴造成的石油污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)海底油田井噴造成的石油污染環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)西班牙被原油污染的海岸環(huán)境地理信息系統(tǒng)西班牙被原油污染的海岸環(huán)境地理信息系統(tǒng)《受石油污染的小鳥》環(huán)境地理信息系統(tǒng)《受石油污染的小鳥》環(huán)境地理信息系統(tǒng)南水北調工程源頭丹江口水庫污染觸目驚心環(huán)境地理信息系統(tǒng)南水北調工程源頭丹江口水庫污染觸目驚心環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污染的渤海灣環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污染的渤海灣環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污水環(huán)抱的一個個村莊環(huán)境地理信息系統(tǒng)被污水環(huán)抱的一個個村莊環(huán)境地理信息系統(tǒng)黑水從這里下泄環(huán)境地理信息系統(tǒng)黑水從這里下泄環(huán)境地理信息系統(tǒng)生活在污染水中的群眾環(huán)境地理信息系統(tǒng)生活在污染水中的群眾環(huán)境地理信息系統(tǒng)受到污染的長江水域環(huán)境地理信息系統(tǒng)受到污染的長江水域環(huán)境地理信息系統(tǒng)水里的死魚環(huán)境地理信息系統(tǒng)水里的死魚環(huán)境地理信息系統(tǒng)鐵路橋附近的水更黑環(huán)境地理信息系統(tǒng)鐵路橋附近的水更黑環(huán)境地理信息系統(tǒng)桶中為被污染的井水環(huán)境地理信息系統(tǒng)桶中為被污染的井水環(huán)境地理信息系統(tǒng)未經(jīng)處理的高濃度生產(chǎn)廢水環(huán)境地理信息系統(tǒng)未經(jīng)處理的高濃度生產(chǎn)廢水環(huán)境地理信息系統(tǒng)無奈的人們在河中取水澆油菜環(huán)境地理信息系統(tǒng)無奈的人們在河中取水澆油菜環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測

水質監(jiān)測的對象:水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測和水污染源監(jiān)測。環(huán)境水體包括:地表水和地下水。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測的目的(1)對進入江、河、湖泊、水庫、海洋等地表水體污染物質及滲透到地下水中污染物質進行經(jīng)常性的監(jiān)測,以掌握水質現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢。(2)對生產(chǎn)過程、生活設施及其他排放源排放的各類廢水進行監(jiān)視性監(jiān)測,為污染源管理和排污收費提供依據(jù)。 (3)對水環(huán)境污染事故進行應急監(jiān)測,為分析判斷事故原因、危害及采取對策提供依據(jù)。(4)為國家政府部門制訂環(huán)境保護法規(guī)、標準和規(guī)劃,全面開展環(huán)境保護管理工作提供有關數(shù)據(jù)和資料。(5)為開展水環(huán)境質量評價、預測預報及進行環(huán)境科學研究提供基礎數(shù)據(jù)和手段。環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)水質監(jiān)測的監(jiān)測項目我國《環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范》中分別規(guī)定的監(jiān)測項目如下:(1)生活污水監(jiān)測項目:化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、氨氮、總氮、總磷、陰離子洗滌劑、細菌總數(shù)、大腸菌群等。(2)醫(yī)院污水監(jiān)測項目:pH、色度、濁度、懸浮物、余氯、化學需氧量、生化需氧量、致病菌、細菌總數(shù)、大腸菌群等。(3)地表水監(jiān)測項目(表3.1)(4)工業(yè)廢水監(jiān)測項目(表3.2)環(huán)境地理信息系統(tǒng)3.3.1水體及水體質量§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.1地表水監(jiān)測項目

必測項目選測項目河流水溫、pH、懸浮物、總硬度、電導率、溶解氧、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘、石油類等硫化物、氟化物、氯化物、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥、總鉻、銅、鋅、大腸菌群、總α放射性、總β放射性、鈾、鐳、釷等飲用水源地水溫、pH、濁度、總硬度、溶解氧、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘、氟化物、細菌總數(shù)、大腸菌群等錳、銅、鋅、陰離子洗滌劑、硒、石油類、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥、硫酸鹽、碳酸鹽等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.1地表水監(jiān)測§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.1

必測項目選測項目

湖泊、水庫水溫、pH、懸浮物、總硬度、溶解氧、透明度、總氮、總磷、化學需氧量、五日生化需氧量、揮發(fā)酚、氰化物、砷、汞、六價鉻、鉛、鎘等鉀、鈉、藻類(優(yōu)勢種)、浮游藻、可溶性固體總量、銅、大腸菌群等排污河(渠)根據(jù)納污情況確定

底泥砷、汞、鉻、鉛、鎘、銅等硫化物、有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.1

必§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.2工業(yè)廢水監(jiān)測項目(節(jié)錄)類別監(jiān)測項目火力發(fā)電、熱電pH、懸浮物、硫化物、砷、鉛、鎘、揮發(fā)酚、石油類、水溫等煤礦(包括洗煤)pH、懸浮物、砷、硫化物等焦化化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、石油類、氨氮、苯類、多環(huán)芳烴、水溫等石油開發(fā)pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、石油類等石油煉制pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、石油類、苯類、多環(huán)芳烴等制藥pH(或酸、堿度)、化學需氧量、生化需氧量、石油類、硝基苯類、硝基酚類、苯胺類等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)表3.2工業(yè)廢水監(jiān)測§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.2類別監(jiān)測項目水泥pH、懸浮物等食品pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、氨氮等紡織、印染pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、硫化物、苯胺類、色度、六價鉻等造紙pH(或堿度)、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、揮發(fā)酚、硫化物、鉛、汞、木質素、色度等皮革及皮革加工pH、化學需氧量、生化需氧量、懸浮物、硫化物、氯化物、總鉻、六價鉻、色度等環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)續(xù)表3.2類別監(jiān)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法①《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)②《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-86)③《漁業(yè)水質標準》(GB11607-89)④《農(nóng)田灌溉水質標準》(GB5084-92)⑤《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)1、水體質量評價標準環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法《地表水環(huán)境質量標準》把水域主要功能劃分為五類:

Ⅰ類主要適用于源頭水、國家自然保護區(qū);

Ⅱ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場、仔稚幼魚的索餌場等;

Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū);

IV類主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū);

V類主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。

對應地表水上述五類水域功能,將地表水環(huán)境質量標準基本項目標準值分為五類,不同功能類別分別執(zhí)行相應類別的標準值。同一水域兼有多類別的,依最高類別功能劃分。1、水體質量評價標準環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法1)地表水數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法2、水體質量數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法 地表水是河流、河口、湖泊(水庫、池塘)、海洋和濕地等各種水體的統(tǒng)稱,是地球水資源的重要組成部分。一個地表水體的環(huán)境質量是由水質、底部沉積物和水生生物等三部分的狀況決定的。 地表水數(shù)據(jù)常見的統(tǒng)計方法有最大(?。┲?、最大(小)值超標倍數(shù)及水樣總數(shù)、水樣檢出濃度數(shù)值的平均值等。環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法2)地下水數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法2、水體質量數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

統(tǒng)計原則:潛水層、承壓水層分別統(tǒng)計;單層取水與混合取水分別統(tǒng)計;豐水期、枯水期分別統(tǒng)計。地下水:儲存在土壤和巖石空隙中的水。分類(埋藏條件分):潛水,承壓水,自流水分類(含水層性質分):孔隙水,裂隙水,巖溶水環(huán)境地理信息系統(tǒng)§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評污染指數(shù)法模糊評價法灰色評價法物元分析法單因子評價法§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2水體質量評價方法3、水體質量評價方法環(huán)境地理信息系統(tǒng)污染指數(shù)法§3.3水環(huán)境質量信息管理GIS開發(fā)3.3.2污染指數(shù)評價法是用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果與其評價標準之比作為該項目的污染分指數(shù),然后通過各種數(shù)學手段將各項目的分指數(shù)綜合得到該水體的污染指數(shù),作為水質評定尺度。目前常用指數(shù):綜合污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅污染指數(shù)法1)污染指數(shù)法環(huán)境地理信息系統(tǒng)污染指數(shù)評價法是用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果與其評價標準之比作式中:------斷面j的水污染綜合指數(shù)

------斷面j第i項污染物的污染指數(shù)

------實測值,mg/L

------第i項污染物的評價標準值(對參加評價的斷面應規(guī)定統(tǒng)一的水質類別要求,如IV類)mg/Ln------參評項目數(shù)綜合污染指數(shù)計算1)污染指數(shù)法污染分擔率環(huán)境地理信息系統(tǒng)式中:綜合污染指數(shù)計算1)污染指數(shù)法污染分擔率環(huán)境地理信2)模糊綜合評價法由于水體環(huán)境本身存在大量不確定性因素,各個項目的級別劃分、標準確定都具有模糊性,因此,模糊數(shù)學的水質綜合評價。比如:以往的水質分級中多用一個簡單的數(shù)學指標為界限,造成界限兩邊分為截然不同的等級.例如參數(shù)DO,I級水的指標為7mg/L,則7.1mg/L為I級水,但DO若為6.9mg/L就的定為II級水。事實上,由于水質的污染程度屬于模糊概念,所以這里用隸屬概念來描述模糊的水質分級界限。所謂隸屬度系指某事物所屬某種標準的程度:如:DO=7.1mg/L時,隸屬I級水的程度為100%;6.9mg/L時,隸屬I級水的程度達95%。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法由于水體環(huán)境本身存在大量不確定性因素,各2)模糊綜合評價法基本思路:由監(jiān)測數(shù)據(jù)建立各因子指標對各級標準的隸屬度集,形成隸屬度矩陣,再把因子的權重集與隸屬度矩陣相乘,得到模糊積,獲得一個綜合評判集,表明評價水體水質對各級標準水質的隸屬程度,反映綜合水質級別的模糊性。主要方法有:模糊聚類法、模糊貼近法、模糊距離法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法基本思路:由監(jiān)測數(shù)據(jù)建立各因子指標對各級2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法例子:取三個參數(shù)來評價:砷(As);汞(Hg);鉻(Cr)。水質分為五個等級,其標準值假設為表2中所列數(shù)值。環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法例子:環(huán)境地理信息系統(tǒng)計算屬于X0所屬的那一等級的隸屬度計算屬于X1所屬的那一等級的隸屬度2)模糊綜合評價法(1)應用隸屬度函數(shù)計算各參數(shù)隸屬于某一個等級標準的程度,刻畫水質分級界限:隸屬度可用隸屬函數(shù)表示,為方便起見,取線性函數(shù):

環(huán)境地理信息系統(tǒng)計算屬于X0所屬的那一等級的隸屬度計算屬于X1所屬的那一等級2)模糊綜合評價法(2)權重及歸一化運算:

根據(jù)各參數(shù)超標的情況進行加權,超標越多,加權越大。權重值為:為進行模糊運算,將各單項權重再進行歸一化運算:環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法(2)權重及歸一化運算:環(huán)境地理信息系統(tǒng)2)模糊綜合評價法(3)權重及模糊矩陣復合運算及評價結果:為了進行綜合評價,將上述A和R矩陣進行復合運算。通過經(jīng)復合運算后得出的結果進行綜合評價。由以上的計算結果可得綜合評價結果是該水質屬II級。

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