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MapInfo技术在环境保护中的应用

来源:中国化工装备网 发布日期:2016-02-23

  信息社会中,对包罗万象的数据信息进行分析处理已成为必不可少的日常工作。在传统环境信息系统中,数据仅能以枯燥单调的文字形式出现,将环境数据的空间、属性、时间特征溶为一体,寻求一种更有效、更直观更方便的管理方法是我们环保管理者所追求的目标随着地理信息系统(GIS)的飞速发展,特别是推出基于PC的MapInfo地理信息系统之后,利用可视化地图将GIS与环境信息之间充分地结合起来1环境地理信息系统的建设环境地理信息系统可按二个层次建设第一层次,基础地理信息系统,主要内容是城市基本地形道路交通、土地利用、地质城市现貌及其属性数据信息库建设和管理。第二层次,环境专业地理信息系统,主要内容是城市环境专项信息管理与服务,包括:环境监测数据采集,对所采集的数据进行信息查询与统计;以及在现有基础数据(空间数据与属性数据)的基础上进行分析,进行重大环境污染事故区域预警,并采取有效的措施预防可能发生的收稿曰期重大环境污染环境灾害事故,减少或避免环境污染。如辽河环境地理信息系统、应急事故监测地理信息系统等2MapInfo在环境信息领域中的应用在环境信息方面我们可以利用MapInfo可以解决以下的问题:将地理信息与属性信息有机地结合在一起,不仅实现了传统的数据查询,而且引入了图示查询,满足了各方面的要求;将地理信息与监测数据结合在一起,提出了基于GIS的新的环境质量状况评价方法,更真实地反映整体的环境质量状况,为环境质量的改善提供决策依据;在现有基础数据与监测数据的基础上,进行合理的模型计算,预知可能发生的环境污染、环境灾害等,从而为环境治理提供更好的决策支持;据库的开放接口,充分利用各种已有信息资源,大大节省数据录入工作量;(浏览器历艮务器)结构的网络环境下的地理信息系统,在服务器中集中保存有关信息,客户机可以查询服务器的数据;深入的评价功能全面考虑高度、气象情况及时间因素的动态真三维环境质量模拟及评价系统对于这样的系统,在底图数据库中录入的地形数据就有用了。

  2.1基础地理信息库的建立地理信息系统主要包括数据的采集管理分析和描述,而基础信息库是地理信息系统的主要组成部分,只有在建立基础信息库的基础上,才能实施下一步的空间查询和分析。根据环境地理信息的特点,可利用MapInfo提供的方便的建库工具图形生成、绘制、编辑与属性输入工具,可相当容易地建立数据库,生成各种环境图件以及各种应不同要求而作的专题图,同时生成属性数据库利用数字化仪或扫描仪将纸质地图生成电子地图:最传统方式是利用数字化仪生成MapInfo或DWGDXF等格式地图,其二是利用扫描仪将纸质地图扫描为TIF等栅格格式后,再利用矢量化软件进行矢量化,也可不进行矢量化,而利用MapInfo的配准工具将栅格图进行配准仅作为背景图使甩其他系统数据格式转入:将其它MapInfo所不支持的数据格式转化为MapInfo所支持的数或其它MapInfo所支持的数据库录入空间数据属性资料录入:在MapInfo或其它MapInfo所支持的数据库录入属性数据2.2环境数据空间特征、属性特征的一体化221使用MapInfo进行环境数据的组织MapInfo组织数据的方式有两种:第一种方式是将空间信息存放于文件,将属性与时间信息存放于数据库中;第二种方式是将空间信息、属性信息和时间信息共同存放于数据库中,进行统一管理。不管以那一种方式存放数据,MapInf.都通过其数据组织机制一自包含的空间实体模型拓扑结构将环保数据的全部信息有机组织起来例如在进行图形编辑时,不仅能编辑各种图元的几何信息还可以维护拓扑信息,其中有些内容可通过编程自动调整,可不参与编辑例如当线被剪断时,自动在剪断处增加一个点,并维护点线拓扑关系;删除点时自动删除与之相连的线等图形编辑还包括全自动拓扑生成区域、区域的合并和分割、调整拓扑关系等由于环境数据多为监测值和实际调查数据,并且要求图形数搌属性数据严格一致,运用MapInfo为实现“图数”一致提供了可能在MapInfo中,图形与属性数据通过约定的记录字段保持着紧密的联系,删除修改、添加一个点、一个线、一个面都会引起对应属性数据的变更,这种连动变更是MapInfo在自己内部自动维护的;因此,可以保证“图数”一致、准确,对于修改权限的设置也可以通过在属性中添加一个标志来控制不同使用的权限,实现只读读写、只写等功能22.2环境数据表现形式及其一体化MapInfo提供了地图、图表、浏览表三种数据表现方式MapInfo可将数据以地图、图表、浏览表三种方式同时表现出来,并且实现了三种数据的一致性,也就是说如果其中一种方式的数据发生变动,另外两种方式的数据也同时发生变动另外MapInfo提供了七种专题图:等级符号、独立值、范锾直方图、饼图、点密度、格网专题图其中格网专题图提供了一种渐变(区别于传统专题图的突变)的表现方式,这为表现环境数据时空变换提供了一种更科学、更直观的表达形式。

  3对环境信息查询与统计环境信息统计条件众多、统计方式各异,特别是包含空间信息的统计要实现起来有相当的难度,而我们可以充分利用MapInfo提供的SQL语言,对属性查询与空间查询的多条件查询与统计进行设计,例如在进行污染事故与环境灾害的处理时,或者预测到污染事故与环境灾害时,可利用MapInfo查询功能进行相关信息的查询,以采取适当措施。如危险源信息监测机构医疗、消防保安等信息的查询,危险品信息查询,风险源信息查询,事故防范查询等。

  4简单适用的分析功能一应用于预测与路径选择MapInfo的数据组织机制是自包含的空间实体模型拓扑结构,因此我们可利用MapInfo简单易用的分析功能可生成结果等值线图,结果网格值图,大气污染模拟图,爆炸事故模拟图,水环境质量模拟图,路径分析(指定起点与终点获得最佳路径)图等5多样的数据格式的支持环境管理图形数据属性数据的多样化为环境数据统一管理、环保部门之间数据共享带来了诸多不便,MapInfo为解决此问题提供了坚实的支持。

  MapInfo提供了多种数据输入与输出的接口。

  MapInfo同时支持各种栅格数据与MapInfo的矢量数据的叠加显示2.6环境监测与模拟预测结果的三维表现为了更真实、更生动地表现监测结果,模拟预测结果,如预测结果区域图等,就必须引入三维表现技术VerticalMapper具有强大的二维功能,它与MapInfo无缝集成,无需切换,它不但可以真实地表现三维成果,还可以从任意空间角度对三维成果图进行查看,为环境监测与模拟预测提供了完美的表现手段2.7海量数据的管理地图的显示速度,与两个因素有关一是当前视野,二是地图文件的大小。利用MapInfo管理海量环境数据有以下途径:27.1通过“无缝表管理器”组织无缝表为了能在使用时,仍将整个图层作为单一图层使用,可以将这些10M左右的图层通过“无缝表管理器”

  组织成一个无缝表无缝表是MapInfo中的一种特殊图层,实际上是逻辑地将多个图层组织在一起,并在显示时按需要动态调出响应图层这样,在接使用大图层快得多。

  27.2灵活使用图层的视野控制在具体应用时,还应注意设置各图层的视野范围,以加快显示速度一些大比例尺的图层,应设置为在比较小的视野下才显示。比如,1:500的建筑物层,一般在1500m以下视野显示,既能看得清,又能有比较快的速度。更大的视野下,可以仅显示街道轮廓等较大比例尺的图层。

  图层的视野控制并无规范的公式,应用系统开发者应根据需要具体实验确定。

  27.3索引图在一些应用系统中,上面所介绍的方法可能并不适甩比如对每个1:500图幅直接操作在这种情况下,通常采用建立索引图的方法层“。这一图层由许多小方块组成,每一块的属性信息都存储着相应的图幅文件名。

  索引图的建立,需要写一段MapBasic程序,读出每个图幅的边框和文件名,在索引图层上建立对应的矩形地象及其属性信息。

  要使用索引图,也需要借助MapBasic程序的创建自定义工具能力。首先,只打开索引图层,并用自定义的工具选择要访问的图块通过MapBasic,确定选中的索引块对象,并访问其属性信息,找到相应的详细图幅文件,并将其打开通过这种方法,可动态地显示每个图幅,并且由于不需合并图幅,将来图幅的维护也较易进行3结论因此,利用MapInfo,不仅可以解决海量数据的存储、管理等问题,也解决了可视化地图与环境信息之间充分地结合,将给环境地理信息管理系统的应用带来更广阔的前景,能更广泛地为环境管理

(完)

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