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摘要 如今我们已经进入到信息化时代，信息技术以及信息化水平的发展情况已经成为对一个国家或地区的综合实力、竞争力进行衡量的标准之一。城市作为国民经济的基础建设，也在不断发展，随着人们对生活质量要求的提高，对城市环境规划、建设、管理以及服务也提出了新的要求。为了能够有效地解决城市环境的管理问题，就必须建立一个完整的城市环境空间信息系统。本文就对城市环境空间信息系统的开发和应用进行分析研究。
关键词 城市环境空间 信息系统 开发
中图分类号：TP399 文獻标识码：A
随着人们对生活质量要求的提高，对城市环境规划、建设、管理以及服务也提出了新的要求，为了实现城市的可持续化发展，就必须有效地解决城市环境的管理问题，对城市环境进行有效的保护和治理，建立完整的城市空间环境信息系统，可以对城市环境问题的管理力度进行提高①。
1 城市环境空间信息系统开发的意义
随着数字城市的出现，城市环境信息工程也随之而来，并成为数字城市的重要组成部分。其中把城市环境的相关数据的采集、处理、应用以及发布、服务等作为一项具有明确任务的工程项目来做的，也就是城市环境信息系统。城市环境空间信息系统的建立，有利于建立城市环境信息工程的框架以及基础应用，还有助于利用相关的理论、技术对整个系统进行分析研究，以便实现系统的最优化管理，来对城市环境管理信息化的发展以及更多的需求进行满足，另外还可以利用系统思想把城市环境信息工程的复杂性和整体性进行分析，实现全市环境保护的有序化以及最优化。
2 城市环境空间信息系统的开发模式
城市环境空间信息系统是基于地理信息系统平台以及其对象组件建立的，在现有的条件上，结合办公自动化系统、WEB网站信息发布系统以及管理信息系统来构成。客户端的用户进行信息操作通过普通的浏览器即可进行，信息中心的服务器可以进行相关数据的管理，另外系统还可以对数据进行远程维护②。图1为把数据分析以及功能分解进行结合的空间信息系统的开发模式。
其中城市环境空间信息系统的功能主要有：（1）实现地理信息系统的所有功能，即数据采集、数据变换、信息输出、图像图形显示、信息查询以及数据库管理等，主要就是进行就是进行数据输入、输出、浏览的基本操作；（2）实现了图文表的一体化。这一功能主要是利用计算机技术实现的，对计算机的统计、可坏死化以及多媒体功能进行了充分的利用，不但可以进行双向查询、统计数据、分析数据，还可以对多媒体功能进行实现，并可以对网上地图进行发布；（3）实现了空间分析功能。主要是借助于地理信息系统的空间分析功能来实现环境规划、环境预测以及环境模型分析的；（4）实现了决策支持功能。可以对不同专业领域的问题进行决策模拟运用，例如环境预警、环境预测、环境评价以及环境动态监测等。
3 城市环境空间信息系统的应用
城市环境空间信息系统是利用遥感技术对环境动态以及所采集的环境信息进行更新的，然后从环境治理的角度出发，对数据进行分析，根据其分析结果对污染源进行管理，对环境进行检测，以此对环境进行综合治理③。城市环境空间信息数据库可以分为以下几类：①城市自然环境信息数据库，包含有城市地质、气候气象、土壤、水文、动植物以及生态等；②城市环境质量数据库，包含有水、空气、土壤、噪声、生态以及绿地等；③社会经济信息数据库，包含有行政区划、卫生、工业、教育、能源、交通运输、土地利用等；④环境标准和环境法规数据库，包含有城市大气、绿地、水等多源环境目标标准以及国家相关环境法规；⑤城市污染源信息数据库，包含有农业、工业、交通以及日常生活等之中的污染源数量、空间信息以及其污染的地域范围。下面本文就对宝鸡市环境空间信息系统的具体利用进行分析。
（1）宝鸡市地理环境信息的空间属性。系统设置的运行环境为：操作系统为Microsoft Windows NT4.0（2000server）；Web服务器为Microsoft Internet Information Server 4.0以上；GIS服务器为ArcInfo IMS3.0；客户端的操作系统为Windows95；浏览器软件为Internet Explorer5.0以上；电子底图采用的是1：50000的城市电子地图。环境空间信息系统的功能模块和属性为在地图上把大气质量监测点的分布以及相关的环境信息进行标注，然后运用其和数据库数据之间的关联，把大气不同质量的专题图制作出来；另外还要把地面水的监测断面分布进行标注，制作出不同质量地面水的环境专题图。
（2）宝鸡市监测环境空间信息图的制作。①把地图复制到硬盘上，并将其改为只读属性；②把ESRI中的Arc View打开，增加电子底图的blocka-d图层，也就是市区轮廓图，利用NEW THEME把创建主题对话框激活，把指定主题的特征类型作为点层；③对文件的输出路径和文件名进行指定，为C：＼宝鸡地图＼BJ＼DQD.SHP，C盘会产生三个文件，分别是dqd.dbf、dqd.shx以及dpd.shp。④对视图中的dqd.shp进行编辑。把SHAPE主题激活，并把非编辑状态转换成编辑状态；给主题添加字段，并且给每条记录赋值；在编辑完成之后，选择THEME里的stop editing把编辑保存。⑤把大气的监测点位视图制作出来。点击VIEW；点击LAYOUT，对输出类型进行点击，产生宝鸡市的大气监测点位图。采用同样的方法，也可以把宝鸡市的地面水监测断面图制作出来④。
（3）宝鸡市环境监测空间信息图层的应用。①在DQD.shp视图窗口，设置图层操作以及有关参数：点击工具栏VIEW里的add theme增加其他图层；点击THEME里的table，可以把大气点位图中的所有记录显示出来；点击EDIT，对各图层进行编辑；点击THEME里的edit legend可以对图层颜色、形状、符号以及分级显示进行设置。②对视图分析查询功能进行启动，其查询功能主要有两大类，就以大气监测点视图为例，分别是：可以对地图对象中的查询地点监测点进行选择，以此对和其有关的环境信息进行查询，例如“三陆医院”，只要打开属兔工具中的查询键，把大气视图中的“三陆医院”点电机，屏幕就会显示出“三陆医院”的所有信息；可以对满足一定条件的地点进行查询，并将此显示在地图上。例如想要查询二氧化硫≥0.044mg/m3的监测点位置的话，只要在大气视图中点击THEME、点击properties、点击查询，输入≥0.044mg/m3二氧化硫，确认，屏幕即可以显示结果。
4 结语
基于地理信息系统的城市环境空间信息系统的应用研究水平，因各地的经济发展水平不同而参差不齐，想要实现各城市环境信息的共享和交流，就要尽快赶上国际地理信息系统的发展，由此建立一个统一的城市环境空间信息系统模式。
注释
① 万军明.城市环境信息工程理论及其应用研究[D].博士学位论文，中山大学环境科学专业，2009.12.
② 王颖.城市环境空间信息系统的开发模式研究[J].内蒙古科技与经济，2006（12）：4-6.
③ 蔡贞玉.GIS在城市环境可持续发展中的应用探讨[J].测绘与空间地理信息，2009.32（4）：138-142.
④ 刘文霞，仝建科，胡美章.城市环境空间信息系统的开发与应用[J].环境保护，2003（2）：52-55.
关键词 城市环境空间 信息系统 开发
中图分类号：TP399 文獻标识码：A
随着人们对生活质量要求的提高，对城市环境规划、建设、管理以及服务也提出了新的要求，为了实现城市的可持续化发展，就必须有效地解决城市环境的管理问题，对城市环境进行有效的保护和治理，建立完整的城市空间环境信息系统，可以对城市环境问题的管理力度进行提高①。
1 城市环境空间信息系统开发的意义
随着数字城市的出现，城市环境信息工程也随之而来，并成为数字城市的重要组成部分。其中把城市环境的相关数据的采集、处理、应用以及发布、服务等作为一项具有明确任务的工程项目来做的，也就是城市环境信息系统。城市环境空间信息系统的建立，有利于建立城市环境信息工程的框架以及基础应用，还有助于利用相关的理论、技术对整个系统进行分析研究，以便实现系统的最优化管理，来对城市环境管理信息化的发展以及更多的需求进行满足，另外还可以利用系统思想把城市环境信息工程的复杂性和整体性进行分析，实现全市环境保护的有序化以及最优化。
2 城市环境空间信息系统的开发模式
城市环境空间信息系统是基于地理信息系统平台以及其对象组件建立的，在现有的条件上，结合办公自动化系统、WEB网站信息发布系统以及管理信息系统来构成。客户端的用户进行信息操作通过普通的浏览器即可进行，信息中心的服务器可以进行相关数据的管理，另外系统还可以对数据进行远程维护②。图1为把数据分析以及功能分解进行结合的空间信息系统的开发模式。
其中城市环境空间信息系统的功能主要有：（1）实现地理信息系统的所有功能，即数据采集、数据变换、信息输出、图像图形显示、信息查询以及数据库管理等，主要就是进行就是进行数据输入、输出、浏览的基本操作；（2）实现了图文表的一体化。这一功能主要是利用计算机技术实现的，对计算机的统计、可坏死化以及多媒体功能进行了充分的利用，不但可以进行双向查询、统计数据、分析数据，还可以对多媒体功能进行实现，并可以对网上地图进行发布；（3）实现了空间分析功能。主要是借助于地理信息系统的空间分析功能来实现环境规划、环境预测以及环境模型分析的；（4）实现了决策支持功能。可以对不同专业领域的问题进行决策模拟运用，例如环境预警、环境预测、环境评价以及环境动态监测等。
3 城市环境空间信息系统的应用
城市环境空间信息系统是利用遥感技术对环境动态以及所采集的环境信息进行更新的，然后从环境治理的角度出发，对数据进行分析，根据其分析结果对污染源进行管理，对环境进行检测，以此对环境进行综合治理③。城市环境空间信息数据库可以分为以下几类：①城市自然环境信息数据库，包含有城市地质、气候气象、土壤、水文、动植物以及生态等；②城市环境质量数据库，包含有水、空气、土壤、噪声、生态以及绿地等；③社会经济信息数据库，包含有行政区划、卫生、工业、教育、能源、交通运输、土地利用等；④环境标准和环境法规数据库，包含有城市大气、绿地、水等多源环境目标标准以及国家相关环境法规；⑤城市污染源信息数据库，包含有农业、工业、交通以及日常生活等之中的污染源数量、空间信息以及其污染的地域范围。下面本文就对宝鸡市环境空间信息系统的具体利用进行分析。
（1）宝鸡市地理环境信息的空间属性。系统设置的运行环境为：操作系统为Microsoft Windows NT4.0（2000server）；Web服务器为Microsoft Internet Information Server 4.0以上；GIS服务器为ArcInfo IMS3.0；客户端的操作系统为Windows95；浏览器软件为Internet Explorer5.0以上；电子底图采用的是1：50000的城市电子地图。环境空间信息系统的功能模块和属性为在地图上把大气质量监测点的分布以及相关的环境信息进行标注，然后运用其和数据库数据之间的关联，把大气不同质量的专题图制作出来；另外还要把地面水的监测断面分布进行标注，制作出不同质量地面水的环境专题图。
（2）宝鸡市监测环境空间信息图的制作。①把地图复制到硬盘上，并将其改为只读属性；②把ESRI中的Arc View打开，增加电子底图的blocka-d图层，也就是市区轮廓图，利用NEW THEME把创建主题对话框激活，把指定主题的特征类型作为点层；③对文件的输出路径和文件名进行指定，为C：＼宝鸡地图＼BJ＼DQD.SHP，C盘会产生三个文件，分别是dqd.dbf、dqd.shx以及dpd.shp。④对视图中的dqd.shp进行编辑。把SHAPE主题激活，并把非编辑状态转换成编辑状态；给主题添加字段，并且给每条记录赋值；在编辑完成之后，选择THEME里的stop editing把编辑保存。⑤把大气的监测点位视图制作出来。点击VIEW；点击LAYOUT，对输出类型进行点击，产生宝鸡市的大气监测点位图。采用同样的方法，也可以把宝鸡市的地面水监测断面图制作出来④。
（3）宝鸡市环境监测空间信息图层的应用。①在DQD.shp视图窗口，设置图层操作以及有关参数：点击工具栏VIEW里的add theme增加其他图层；点击THEME里的table，可以把大气点位图中的所有记录显示出来；点击EDIT，对各图层进行编辑；点击THEME里的edit legend可以对图层颜色、形状、符号以及分级显示进行设置。②对视图分析查询功能进行启动，其查询功能主要有两大类，就以大气监测点视图为例，分别是：可以对地图对象中的查询地点监测点进行选择，以此对和其有关的环境信息进行查询，例如“三陆医院”，只要打开属兔工具中的查询键，把大气视图中的“三陆医院”点电机，屏幕就会显示出“三陆医院”的所有信息；可以对满足一定条件的地点进行查询，并将此显示在地图上。例如想要查询二氧化硫≥0.044mg/m3的监测点位置的话，只要在大气视图中点击THEME、点击properties、点击查询，输入≥0.044mg/m3二氧化硫，确认，屏幕即可以显示结果。
4 结语
基于地理信息系统的城市环境空间信息系统的应用研究水平，因各地的经济发展水平不同而参差不齐，想要实现各城市环境信息的共享和交流，就要尽快赶上国际地理信息系统的发展，由此建立一个统一的城市环境空间信息系统模式。
注释
① 万军明.城市环境信息工程理论及其应用研究[D].博士学位论文，中山大学环境科学专业，2009.12.
② 王颖.城市环境空间信息系统的开发模式研究[J].内蒙古科技与经济，2006（12）：4-6.
③ 蔡贞玉.GIS在城市环境可持续发展中的应用探讨[J].测绘与空间地理信息，2009.32（4）：138-142.
④ 刘文霞，仝建科，胡美章.城市环境空间信息系统的开发与应用[J].环境保护，2003（2）：52-55.