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1世界环境现状
世界环境从区域性、小范围的环境污染扩展为全球性环境问题,已经成为当前环境问题的主要共同特点。环境污染从少数工业城市扩展为全球,环境问题从发达国家扩展到发展中国家,从第一世界扩展到第三世界,成为全世界人类共同面临的问题,成为全球性问题。一方面,发达国家在工业升级的过程中把淘汰工业向发展中国家转移,并向第三世界输出垃圾;另一方面,发展中国家自身工业化的发展,以及由于贫穷和债务迫使他们过度开发自己的环境资源,其环境正受到越来越严重的损害,不少地方已经出现经济发展与环境破坏之间的恶性循环,这样就使全球环境朝不断恶化的方向发展。
1.1空气污染和水污染严重
空气污染主要来自于生活、工业及汽车尾气的排放,其所排放的二氧化碳剧增是人类生存环境恶化的主要原因。据统计,1996年全球二氧化碳排放量达到近239亿t,造成全球气候变暖,两极冰川融化。资料显示,工业革命以来,大气中的二氧化碳含量一直处于增加状态。除此之外,城市生活垃圾所带来的空气污染也不可忽视,垃圾处理场受利益的驱动,为降低处理成本,往往不采取有成本的环保措施来处理生活垃圾,由此导致严重的空气污染和水污染。
生活污水和工业废水的排放量逐年增加,大量的废水挟带着有机污染物、氮磷等营养性污染物,以及很多难降解的有机物倾倒入江河湖海,造成严重的水环境污染。南海海域石油类污染较重,近海的富营养化趋势严重,赤潮发生频率不断上升,淡水湖泊富营养污染严重,其中藻类疯长,水色发绿,发臭。如2007年震惊全国的无锡太湖蓝藻水污染事件,造成无锡市整个城市市民的饮水危机。
1.2森林锐减
工业化以来,森林遭到过度砍伐,据联合国粮农组织统计,地球上每分钟就有2 000m2森林被毁掉。自1950年以来,全世界森林已损失了1/2。其中我国黄土高原就是一个典型的例子,其森林覆盖率由解放前的5%发展成为水土流失最严重的地区,每立方米的黄河水中竟含有泥沙37kg,是世界上含沙量最高的河水。由于泥沙淤积,黄河变成高高在上的“悬河”。
1.3耕地减少
土地荒漠化严重。据资料显示,全球每年有2 100万hm2的农田由于沙漠化而变得完全无用或近于无用。全球有100多个国家,9亿多人口和25%的陆地受到荒漠化威胁。随着工业化进程的加快,酸雨危害四处扩张,愈演愈烈,危害着陆地生态系统、水生生态系统、材料和人的健康。近年来,作为地球上生命保护屏障的臭氧层变薄,甚至出现空洞。
1.4物种灭绝速度惊人
工业革命以后,人类大规模的经济活动,导致物种的灭绝速度达到令人惊骇的程度。据研究,人类进入文明社会的2000年来,约有110多种兽类和130种鸟类灭绝。在短短的25年间,包括哺乳动物、鸟类、鱼类、两栖类在内的淡水动物数量减少了45%,海水动物的数量则减少了35%左右。
2环境恶化的成因
上世纪60年代,由于工业化的迅猛发展,许多国家发生了一系列重大环境污染事件,人类面临着日益严重的、累积性的环境污染问题,使生存和发展都受到了严重威胁。加强环境保护,以税收强制手段控制全球环境退化度问题,已成为世界经济可持续发展研究的核心问题。1972年,联合国环境规划署在斯德哥尔摩召开了人类环境会议,第一次提出了发展与环境问题,并通过了《人类环境宣言》。1987年,世界环境与发展委员会发表了《我们共同的未来》的报告,使关注环境保护问题的可持续发展准则得以公认。随着全球经济可持续发展“自然资源等财富在代内和代际的公平分配”理论的确立,为解决全球资源短缺、环境污染严重的环境退化问题,经济学家庇古率先提出的“政府利用宏观税收调节环境污染行为”的环境税收思想,是绿色环境税收得以产生的思想理论基础。
随着全球宏观税收比例的提高及税收宏观调控的区域一体化发展,国际贸易中关税壁垒和绿色壁垒的宏观税收调控作用的突现,世界各国已逐步开始探讨有关生态环境保护的“绿色环境税收”问题,促使经济学家庇古的“宏观税收调节环境污染行为的绿色环境税收”理论得以实行,于是顺应世界潮流的绿色环境税收应运而生。
上世纪90年代以来世界绿色环境税收的发展出现,由于世界银行、联合国环境规划署、联合国开发计划署、经济合作与发展组织(OECD)等国际机构,都积极推进这项工作,并出现了不少新研究成果,促使绿色环境税收研究得到极大发展。尤其是进入21世纪,随着人们环保意识的增强,目前针对解决全球气候变暖问题,欧盟委员会提出开征二氧化碳税的绿色环境税收,可以预见全球绿色环境税收的征收使用范围将更加广泛,全球经济一体化绿色环境税收制度的国际化势在必行。
二、绿色环境税收概念及种类
为了从根本上使环境保护得到长远的保障,增强民众的环保意识,世界经济学界在着手研究可持续发展的“绿色经济”问题时,提出了“绿色环境税收”新概念。使税收在一定程度上也被赋予了新的职责,即增加了宏观调控自然环境保护职能的新内容。根据一般性概念,绿色环境税收是国家政府为了实现宏观调控自然环境保护职能,凭借税收法律规定,对单位和个人无偿地、强制地取得财政收入所发生的一种特殊调控手段,充分体现了国家以自然环境保护为主体的宏观
税收调控职能,是一种既重经济效益又兼顾公平的环境经济政策手段。
从广义上说,绿色环境税收是税收体系中与生态环境、自然资源利用和保护有关的各种税种和税目的总称。它不仅包括污染排放税、自然资源税的生态税费,凡与自然生态环境有关的税收调节手段都应包括在内。绿色环境税收主要包括以下几种:
1.资源税:是为保护自然资源生态环境,实现代际公平的可持续发展,促进或限制自然资源开发利用,根据自然资源不可再生的稀缺程度差价征收的生态税种,是绿色环境税主要税种之一。其中主要包括:对开采出的资源征收的开采税;按照资源储量征收的地产税;中国已经试行征收的资源税、资源补偿费和环境破坏补偿费等。
2.污染税:是为保护自然资源生态环境,减少环境污染,降低环境退化度,实现绿色清洁生产,在资源开发和利用中,对资源、环境的破坏污染行为征收的环境污染税种。其主要是排污税,是同所导致环境污染(无论是排放到大气、水或土壤或产生的噪声水平)的实际数值直接相关的税收支付。即根据排放量和对环境的损害程度来决定税率以计算的污染排放税,如对废气、废水征收排污费,包括新开征的硫税和碳税。排污税一般一次只针对一种类型的排放征收。
3.绿色环境税收优惠减免:是为了鼓励企业节约资源和对资源实行综合循环利用,以尽可能减少环境污染而实行的减免税及补贴政策,均属绿色环境税收范畴。
三、我国绿色环境税收现状
憙一、从当前全球环境问题看加强环保教育的重要性。憖
随着工业技术的发展,源源不断地产生了大量的工业“三废”,使得崐生态失衡、环境污染。据有关资料记载,1943年9&127;月美国洛杉矶首次发生崐了光化学污染,即“洛杉矶烟雾”事件;1952年12月5日至8日在英国伦敦崐发生了震惊世界的“伦敦烟雾”事件;在日本,曾因含汞废水通过生态系崐统食物链的转移、循环、累积而发生了震惊世界的“水俣脖事件;由于崐全球温室效应,引起人体组织缺氧,导致头痛、神经麻痹,甚至危及生命崐的现象时有发生。近年来我国的上海、兰州等工业城市上空已出现了浓重崐的化学烟雾;我国长江以北的地区已找不到一条未被污染的主要河流;我崐国的一些大工业城市近年来连降大量的“酸雨”……显然,环境的污染已崐严重威胁着人类的身心健康。严峻的环境危机,使得加强环保教育成为我崐们化学教师义不容辞的责任。国家教委也从1990年起把环境教育纳入九年崐义务教育大纲,并在《关于普通高中教学计划的调整意见》中指出:“把崐环境教育渗透到有关学科教学中去。”由此可见,开展环境教育,提高全崐民族的环保意识势在必行。
憙二、结合化学教学,加强环保教育。憖
环保教育具有综合性、时代性、全民性等特点,涉及到自然科学、社崐会科学、人文科学和管理科学,是一门复杂的综合性学科,目前在我国尚崐未有专门对中学生进行环境保护教育的教材和大纲。而化学学科与环境问崐题有着密切的联系,可以渗透的内容很多。因此,寓环境教育于化学教学崐之中,是广大化学教师应努力探索与实践的课题。
1.在化学课堂上进行环保教育的渗透。
中学化学课本中,将近一百七十多个化学实验,多属于有毒、易燃、崐易爆物的制取及性质实验,同时又接触到了工业制硫酸、硝酸、合成氨工崐业、炼铁、炼钢、电解、电镀等化工生产过程,可进行环保教育渗透的内崐容很多。在每章、每节的教学时,加强对环保教育的渗透,从化学角度出崐发,讲明污染源的生成及危害原理,使学生知其然,也知其所以然,从原崐理上明白危害的原因及防护措施。例如讲到水污染时,应重点讲明白水污崐染的污染源主要是含有金属离子的工业废水的任意排放及农药的使用。常崐见的重金属离子为钡离子、汞离子、铜离子、铬离子等。这些重金属离子崐可使生物体内蛋白质凝固,一旦含有这些重金属离子的水被人饮用,则会崐使人体中运输血液的血红蛋白凝固而导致缺氧窒息死亡。又如在进行有关崐“酸雨”的教学时,重点讲明形成酸雨的原因是由于工业上酸性气体如硫崐的氧化物、氮的氧化物等工业废气的大量排放所致。结合我国南方省份多崐“酸雨”的事实,使学生明白,“酸雨”可使地表水质酸化,毒害鱼类及崐水生生物,使土壤酸化,农业减产,腐蚀建筑物,破坏名胜古迹等。通过崐在化学课堂上环保教育的渗透,既能对学生拓宽知识面,又能使学生认识崐到环境污染的严重性,加强了学生的环保意识。
2.联系地方环境状况,加强环保教育。
在化学教学中除了结合课堂内容进行环保教育渗透外,还可紧密联系崐当地实际,给学生介绍本地区的资源特点,工业状况,环境现状以及本地崐区突出的环境问题。我们无锡地区地处太湖之滨,随着改革开放的深入,崐无锡的工业和经济得到前所未有的飞速发展,然而随之而来的城市污水、崐工业“三废”的无节制排放,使得美丽、富饶的太湖变得不再那样光彩夺崐目。使学生了解到太湖水质的污染不仅阻碍了农业、水产养殖业的发展,崐而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康。同时也让学生崐了解在国家和地方政府及环保部门的努力下,太湖及其周边环境的污染问崐题正在加紧治理,不久的将来,一个美丽、富饶的太湖会再现在我们面前。崐另外,苏南地区交通业的迅速发展引起的大量汽车尾气的排放,导致了城崐市空气的严重污染。这些耳闻目染的环境现状都是对学生进行环保教育的崐良好素材。通过这些看得见、听得到的素材,使学生更加增强了对环境的崐保护意识。
3.开展第二课堂,加强环保教育。
一、环境问题及其本质
环境可被定义为:环绕生命体或生命群体的情况或条件;影响个体或种群的社会和文化的复合体。既然人同时生活在自然世界和技术、社会、文化世界中,所有这些组成了我们环境的重要部分。环境问题是由各种原因引起的环境污染、破坏,从而对人类或生物圈造成负面影响,需要防止、改善以适合生物与人类生存的那部分环境现象的总称。环境问题是个集合概念,是各种具体环境事件及其相互作用的集成;也是一个相对概念,是相对于人类乃至生物圈而言的,如果超出这个基点,环境问题也就不成为问题。之所以成为问题,是因为对人类或生物圈产生了负面影响,危及其和谐与稳定,危及其生存和发展。
环境问题是环境与发展之间的矛盾在社会不同发展阶段种种“对立”的表现。从本质上讲,环境问题主要根植于“高投入、高消耗、高污染、低效益”的传统的粗放型发展模式。“十六”大报告描述是:“生态环境、自然资源和经济社会发展的矛盾日益突出”。十六届三中全会的描述是:“资源环境压力大”。在十七大报告中指出:“坚持节约资源和保护环境的基本国策,关系人民群众切身利益和中华民族生存发展”。2007年10月联合国公布的一份全球环境综合评估报告,这份报告名为《全球环境展望:环境与发展》由390名专家联合撰写,是自世界环境与发展委员会20年前发表《全球环境展望:我们共同的未来》以来公布的第四部系列报告。报告在对目前全球气候、土地、水以及生物多样性等问题进行全面评估后指出,世界各国在解决一些相对简单的环境问题上采取的措施是大胆且令人鼓舞的。但在更多情况下,各国行动步伐过于迟缓,规模也无法达到要求。报告还指出,人类目前的人口与生存方式已经超出了地球环境与资源的承受能力,环境问题依然威胁着人类的生存。目前,环境与发展的矛盾仍然存在,并且不断加剧。
二、环境问题现状及其根源
(一)环境问题现状。目前人类的生存与发展受到环境恶化的严重挑战,全球性的环境破坏突出表现为以下几个方面:
1、地球资源枯竭。世界范围的能源呈现出不同程度的危机。如,淡水资源匮乏、森林锐减、土地退化、海洋资源的破坏都已是不争的事实。人口增长、工业发展、农业灌溉的扩大,以及大量的对水资源的人为破坏,已造成全世界约有20亿人生活在中度或高度缺水的情况下,淡水消费量超过可更新水资源总量的10%。目前,世界上有100多个国家和地区缺水,其中有28个被列为严重缺水的国家和地区。预测再过20~30年,严重缺水的国家和地区将达46~52个,缺水人口将达28~33亿人。水资源的污染和卫生设施的缺乏,导致上亿人患上与水有关的疾病,每年至少造成500万人死亡。
人类文明初期,地球陆地的2/3被森林所覆盖。一百多年来,人类对森林的破坏十分惊人,由于对木材和耕地的需求,全球森林减少了一半,9%的树种面临灭绝,30%的森林变成农用地,热带雨林每年以13万km2的速度消失,地球表面覆盖的原始森林,80%遭到破坏。由于地球人口急剧增加造成的土地资源压力随之增加。不合理的农业用地、森林随意砍伐、自然植被破坏等行为的直接后果是全球水土流失日趋严重。全球有1/3的土地受到严重侵蚀,每年约有600多亿t肥沃的表土流失,其中可耕地的土壤流失250多亿t。近几十年来,人类对海洋生物资源的过度利用和对海洋的污染日趋严重。据联合国粮农组织估计,2/3以上的海洋鱼类已被最大限度或过度捕捞,25%的鱼类由于过度捕捞已经或濒临灭绝,44%的鱼类的捕捞已达到生物极限。
2、生物多样性被破坏。生物某些迷人的多样性和复杂的生态关系,赋予了生物圈独一无二、多产的特性。生态系统中的各类物种形成了息息相关的食物链,作为生态系统中食物链构成的一员,与其他生物之间存在着直接或间接的相互依存关系。生物多样性是生态平衡的保障,任何一种生物的灭绝,都会影响到相关生物的生存,会产生一定程度的连锁负效应。人类生活在相互影响、相互作用的生态系统之中,生物资源是一种不可缺少的原材料、资源,生物资源提供了地球的生命基础,包括人类生存的基础。然而,物种灭绝越来越严重,生物多样性急剧减少,食物网链的某些环节面临中断,生态平衡受到不同程度的损害。目前,全球的生物有不少已是濒危状态。公元1600年~1850年,人类活动应该对每10年灭绝2~3个物种负责。据估计,我们现在正以自然的1,000倍的速度失去物种。生物学家警告人们,如果目前的趋势持续下去,1/3~2/3现存物种会在21世纪的中叶灭绝。
3、贫富差距悬殊加剧。我们生活在一个贫富相异的世界。世界银行估计,超过13亿人,也即大约占世界人口1/5的人生活在极度贫困中,每天收入不足1美元。这些最贫穷的人一般没有充足的事物、体面的住房、基本的卫生条件、干净水源、教育、医疗看护和其他人类生存的必要条件。决策者正在意识到消除贫困和保护我们共同的环境有着千丝万缕的联系。世界上最贫困的人一直是环境破坏的受害者和促成者。最贫困的人常不得不以丧失长期可持续性的代价来满足短期的生存需要。在耕地不能养活他们和他们的家庭时,许多人转移到了原始森林或可耕的易被侵蚀的山坡,它的营养元素在几年内就会消耗殆尽。贫困、疾病和缺乏机遇可以形成恶性循环,一代一代传下去。面对急迫的生存需求和缺乏选择,这些不幸的人们常没有选择地过度开发资源。可是这样做,他们不仅在扼杀他们自己的选择,同时也在扼杀他们下一代的选择。
(二)环境问题的根源。环境问题的产生是在所难免的,人类要生存、要发展,就必然会产生一定的环境污染和破坏。但是,环境问题的严重与否,却是人类可以控制的。环境问题之所以越来越趋向严峻,其根源是人类在错误思想指导下作出的错误行为。
1、错误的世界观和道德观。我们给自己将在世界中扮演角色的定位主要取决于我们的世界观和道德观。在整个历史中,许多文化人士声称人类具有特殊的创造力。我们为能按照我们自己的信仰和喜好来改变世界并为其他生物却无法达到而感到骄傲,为此我们就认为能统治自然。人类的这种看法和创造论看法被称作人类中心论。人类中心主义者夸大了人的地位和对自然的作用,鼓吹人是万物的主宰者、征服者和统治者,否定自然的内在价值,把自然的价值纯粹地看作工具的价值,认为自然是为人类的生存和发展而存在的。人类这种违背了人与自然的正确关系的极端利己主义观念,成为人们追逐经济利益、对自然肆意掠夺而酿成生存危机的思想支点。
2、传统发展观的促成。长期以来,传统发展观一直是我们的习惯性思维,它实质上是一种不讲人本、不讲全面、不讲协调、不可持续的发展观。在人类历史发展相当长的时期,人们一直自觉或不自觉地将发展等同或近似于经济发展,又将经济发展等同于经济增长,将经济增长等同于衣食住行等方面的物质生活水平的提高。传统的发展观,偏重于物质财富的增长,忽视人的全面发展和社会的全面进步;简单地把GDP增长作为衡量经济社会发展的核心标尺,忽视人文的、资源的、环境的指标;单纯地把自然界看作是人类生存和发展的索取对象,忽视自然界首先是人类赖以生存和发展的基础。
三、对环境问题的哲学审视
(一)人的生命健康权。这里说的“生命健康”不光是指人的身体强壮、没有疾病,更是指“人的生命健康权”。生命健康权是指,人们对自己的生命安全、身体组织器官完整以及身体生理机能和心理状态的健康所享受的权利。实际上,生命健康权包括着人的生命权和人的健康权两个方面。生命权是以人的生命安全利益为内容的权利。生命安全是公民从事民事行为或活动的物质基础和要求。健康权是自然人以其现有机体的生理机能正常运转和功能的正常发挥,以维持人体生命活动的利益为内容的权利。生命权与健康权同属于人格权,二者联系非常紧密。我国的《民法通则》第九十八条规定:公民享有生命健康权。生命权是健康权的前提和基础,没有生命又谈何健康。同时,健康又是伴随一个人生命全过程的最重要资本。有健康才能保障人的生命,才有人的一切,健康是生命安全的更高层面。生命健康权是以人的生命安全为基础,它是人最基本的权利。在人的生活中,生命健康权的维护程度也是体现人们生活质量的重要指标。
生命健康权是人的最基本的权利,但是,目前人类生活的环境已严重恶化,危及到人类的生命和健康问题。由于工业的发展,人们广泛使用化学燃料,向大气排放大量的二氧化碳和氮氧化合物,造成大气污染,导致酸雨和温室效应。受温室效应的影响,北极地区的冰覆盖已减少了42%。联合国专家小组预测,在今后一百年里,全球的平均气温可能上升1.4℃至5.8℃。如果温室效应继续下去,海平面再上升50 cm,全球30%的人口就得迁移,成为“环境难民”。由于杀虫剂和农药的大量使用,使得许多昆虫和原生动物发生变异,使得他们可以抵抗大多数的抗生素,还有的对多种杀虫剂也产生了抵抗性。这使得由昆虫携带并传播的疾病,极大地威胁到人类的生命健康。没有良好的生存环境,人类的生命健康就得不到保障,人的生存发展、人的价值和幸福美满就是一句空话。
(二)环境公平问题。环境公平不仅仅指人们有在舒适的环境中生存的权利,即有平等的环境权,包括代内公平和代际公平。在现实当中,存在着许多环境不公平现象,这些都是权利与责任不对等的表现,严重侵犯了公民的环境公平权。
1、阶层不公平。从环境上看,富裕人群的人均资源消耗量大、人均排放的污染物多,贫困人群往往是环境污染和生态破坏的直接受害者。富裕人群可以通过各种方式享受医疗保健,以补偿环境污染给生活质量带来的损害;贫困人群却没有能力选择生活环境,更无力应对因污染而带来的健康损害。
关键词 GIS;地理信息系统;环境质量管理;应用
中图分类号 X32 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)02-0303-03
GIS是地理信息系统(Geographic Information System)的简称,是近些年我国环境质量管理领域及地理学工作建设中研究的新技术。简单来说,它是一个信息决策辅助系统,主要以自身强大的数据库存储空间作为基础,对空间内的各类信息数据进行相关整合操作,如信息数据会经历采集、整合、操作处理、分析等过程,最终呈现给使用者。也就是说,在当前全球环境问题日,益突出之际,如果利用好地理信息辅助决策系统,并不断健全系统设计内容,完善其强大功能,势必会辅助相关科研人员准确分析诸多与地理环境相关的疑难问题。
1 GIS在环境质量管理中的价值
环境质量管理相关的科学项目研究具备非常明显的空间结构特性,并且对影响环境质量因素的信息渴求程度非常高,需要分析并处理大量的空间信息与影响因素,此项技术也就应运而生并且成为必然。尤其是近些年,随着全球环境质量问题的日益突出,GIS已经愈发受到各界科研人士的极力关注与支持,被应用到质量管理环境领域中,给其开展的相关工作带来极为显著的成效。而这种成果的优越特性或重要价值主体体现在以下几个方面。
1.1 不可取代的特性
GIS所具备的特性是任何科研项目软件所无法取代的,这主要是因为其具备独特的空间属性与数据属性,并且能够将这些功能特性的数据加以分级处理,利于分析与评价,即这些属性的体现就是其价值所在。简单说,GIS能够将信息数据库内的空间数据进行汇总、分级、分类,同时分级与分类规划的数据利用到不同空间结构中,使数据最终的结果所呈现的是点、线、面、注记的结合体,即数据形态的可视化体现由此形成,大大提高了相关环境质量科研项目的工作成效。
1.2 卫星动态监测
GIS结合卫星动态监测系统的基本理论,并将这种基本理论应用到现实中,实现全球宏观共享地理数据资源这一目的。由此能使研究分析人员共同参与进来,便于研究分析相关问题的疑难点所在,摒弃传统意义上的数据分析处理的长时间传递过程。
1.3 实用价值强大
在环境质量管理领域中应用GIS所具备的功能价值体现非常强大。GIS能够自动化完成相关技术参数的分析过程,使评价因子的分析、计算、评估成果得以输出,利于动态管理与动态监控,同时其系统具备的更新功能也能很好地将信息数据资源进一步完善,使其实用价值得到充分地发挥。
1.4 支持环境监测趋势分析和污染模拟
利用GIS对历史监测数据进行分析,可实现对未来环境状况较为准确地预测和预报;在无损的条件下,可利用GIS技术进行环境污染模拟,用以研究环境污染的发生、发展规律,检验治理系统方案是否合理,为治理决策提供依据。使环境质量的管理方式及手段进一步提高,适应信息化和社会发展的需要。
2 GIS在环境质置管理领域中的具体应用
环境质量管理科研工作进程中,环境污染问题一直是重点内容。而利用GIS能够使不同区域内的质量环境污染容量物的具体指标得以呈现,从而能够直观分析所在区域内各个城市的环境质量状况。这时就可结合分析评价而来的结果采取对症的举措。
2.1 GIS应用
2.1.1 大气监测与污染控制。不同地理环境及气象条件下,每种污染源的污染体现程度也不尽相同,即具体的污染源所排放的污染浓度会有所不同,尤其是在大气环境下。这种特性也就决定大气污染源的监测与具体对污染源所采取的控制举措,应当结合GIS的空间分布与空间属性分析特性才能具体、直观地显现出来。例如,大气监测或者抑制污染源扩大,传统的做法可能只会结合地图或者相关试验得来的数据指标与指标权数进行客观分析,但是这种模糊误差却难以避免,而GIS通过空间、数字、数据、结构属性的充分体现,能够还原污染源所处环境的具体指标权数,更具科学性与实用性。
2.1.2 环境地理信息系统。地理信息决策辅助系统是一个空间结构信息系统,具备控制监管、数据输入与数据输出、空间分析、模拟参数等多重功能。尤其是其具有的空间分析功能,能够将数据库内的信息资源加以调用,从而实现辅助模块下的参数模拟功能。为了对环境污染状况进行动态监测以及对重大灾害事件快速作出反应,建立环境管理地理信息系统是十分必要的。目前,北京、上海、南京等城市已经建立该系统,并且应用在环境管理中。甘肃省也将在近期开展的国土资源遥感调查中建立重点城市环境信息系统。
2.1.3 各模块支持下的决策支持系统。地理信息决策辅助系统的应运而生,不仅能够为各级地方环境保护局以及环保单位部门等提供重要决策信息,同时还可以将确立的决策信息及时与过去做出对比,即在利于现状决策的基础上实现过去回顾与未来预测。另外,GIS的最终用户就是各级地方环保局与相关行政单位机关等,这样也就使这些单位在决策系统支持下能够及时掌握阶段性工作任务重点。另外,GIS提供的数据管理、指令功能、图形界面和应用开发工具的价值体现,能够实现多重模块功能,如空间数据库的信息调用、内部属性库和外部公共数据库的管理、连接的操作、模型的管理和计算、用户选择、情景分析、事件处理和决策输出等功能。
2.2 GIS环境质量监测数据管理分析
2.2.1 污染源监测分析。评价污染源对环境影响程度如何,除了必须考虑的污染源样本浓度及排放数据指标之外,还必须考虑污染源所在地理位置的空间背景信息、气象条件、地形地貌、周围化工建筑物等多个因素。而应用GIS就能很好地结合污染源的空间背景信息做出细致分析。这种分析是基于定量分析与空间分析相结合的一种计算方式,从而能够将数据实现空间分布,将数行完美结合,即支持数字运算与空间背景分析同时进行,优于传统意义上的地图分析及采集样本进行定量分析。
2.2.2 应急监测。其一般蕴含特定监测目的,具体监测目标内容包括污染事故监测、仲裁检测、考核验证监测以及咨询服务监测。一般而言,污染事故监测主要是利用GIS数据库对数据进行调用,最终确定污染物种类、危害程度、扩散渠道以及波及范畴等,从而能够控制污染源污染程度扩张:仲裁检测主要针对污染事故纠纷、环境法执行过程中所产生的矛盾进行监测;考核验证监测包括人员考核、方法验证和新建项目的环境考核评价及污染治理项目竣工时的验收监测;咨询服务监测主要为政府机关、科研组织单位、生产工业单位等组织机构提供服务性监测。
为了保证实施污染事故的应急实施有实质性成效,需
利用GIS系统的相关技术性数据并结合方法对其进行全面性的分析。首先,要确定事故发生的位置;其次,利用GIS空间结构形态的数据模拟环境模型,确立具体事故发生的区域范畴。例如,可凭借GIS模拟的可视化环境模型对区域范畴内的敏感单位、需救援单位、路径安排作出分析。从而能够为援救单位提供可行性的决策依据,以减轻污染事故造成的危害(图1)。
3 环境质量管理中GIS的总体设计
3.1 系统数据库管理
对于GIS而言,一般其自身的数据资源与信息内容主要包含其所对应组织区域内的各项环境质量监测指标。这类指标既有图形文档,又有录入的监测纪要等,即数据资源来源渠道很多,基本存储信息量非常庞大。因此,为了建立一个性能优良的数据库,必须设计好各类数据配套的数据模型,以此才能使这些空间数据与属性数据得以充分调用。在存储、人工录入、查询、定期维护等阶段,能够更为准确并且有针对性地调取信息。
3.2 数据调用
GIS空间数据基数庞大。为了更加方便地找到环境监测工作所需的监测点以及准确的污染源所在明细范畴,需要充分体现系统的定位功能。因此,可以在地图上选择监测点,显示该监测点位的基本信息,还可以反向确定该监测点的位置。图形操作包括对图形进行显示、缩放浏贤和直接修正数据等功能,并能完成地图的输出等。
3.3 空间分析
对各个环境监测点的监测范围作缓冲区分析、叠加分析、插值分析等;对采集到的污染数据进行动态分析,如相关分析、回归分析等;利用专题地图功能,将分析的结果以图形方式显示。
4 环境质量领域中引入:GIS所实行的技术手段
GIS系统的设计开发过程所需要的技术手段主要是指技术开发工具。也就是说,GIS系统开发时需要编程语言开工工具,如VisualStadio 2010C#语言开发工具,同时也需要数据库存储工具SDB,如SuperMap Deskpro6。
4.1 确立各功能模块
根据总体设计需求及相关要求,将系统内的各功能模块定位,即设计出功能结构框架。另外,GIS需求一定的组件技术与数据库技术,以支撑其整个系统的运作。而正基于此,在环境质量管理领域中开发功能模块时,必须立足于地理空间数据与其关联的环境影响参数。因此,只要基本开发思路能够把握这一点,相关技术开发人员就能建立一个满足存储、数据处理、便于查询、统计分析、模拟评价的可视化决策辅助系统。
4.2 收集相关信息资源
这类信息资源要充分考虑环境板块,如可结合现有的GIS系统条件进行数字化升级;在体系中逐步完善水系、交通建设、乡镇居住点、旅游区等的相关信息,并将信息最后呈现出空间形态,即完善空间数据;将各环境监测点的位置、级别、监测项目等地理信息矢量化,在地图上显示。
4.3 设置好系统功能使用界面
该项设置的目的主要在于能够让GIS使用者更好地使用其各个模块功能。因此,在设计系统版面功能时,应当考虑各类信息资源的结构安排是否合理,是否能够将各项功能模块有组织性地集结在一起,以利于使用者之间交流沟通。