南京城市環(huán)境地理信息系統(tǒng)

1、南京市環(huán)環(huán)境地理理信息系系統(tǒng)(NNEGIIS)的的設(shè)計與與實現(xiàn)組員名單單：曹奇奇、曹陳陳霞、高高永攀、高高瑞超、黃黃赟、劉劉云龍、牛牛洪濤、葉海濱、王俊杰、朱成林、張志生、海美（排序不不分前后后）以南京城城市環(huán)境境地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)為例，利利用GIIS技術(shù)術(shù)論述了了地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)在環(huán)境境管理中中的應(yīng)用用，對系系統(tǒng)軟件件的設(shè)計計與實現(xiàn)現(xiàn)作了介介紹和分分析，著著重論述述了系統(tǒng)統(tǒng)的技術(shù)術(shù)關(guān)鍵和和解決方方案。說說明了利利用GIIS技術(shù)術(shù)給環(huán)境境管理工工作帶來來的便利利，及對對環(huán)境地地理信息息系統(tǒng)的的發(fā)展前前景作了了展望。隨著我國國環(huán)境保保護工作作的深入入開展，環(huán)環(huán)境信息息化管理理已成為為衡量環(huán)環(huán)境管理

2、理能力的的重要內(nèi)內(nèi)容之一一。環(huán)境境信息管管理所涉涉及的數(shù)數(shù)據(jù)除具具有時間間性和動動態(tài)性特特點外，還還具有空空間分布布的特點點，因此此將地理理空間數(shù)數(shù)據(jù)與環(huán)環(huán)境監(jiān)測測數(shù)據(jù)有有機結(jié)合合在一起起極為重重要。但但過去在在環(huán)境信信息管理理方面的的研究主主要集中中于管理理信息系系統(tǒng)(MMlS)，空間間數(shù)據(jù)與與監(jiān)測數(shù)數(shù)據(jù)無法法統(tǒng)一考考慮，為為此開發(fā)發(fā)空間數(shù)數(shù)據(jù)與環(huán)環(huán)境監(jiān)測測數(shù)據(jù)高高度結(jié)合合的城市市環(huán)境地地理信息息系統(tǒng)顯顯得極為為必要。地地理信息息系統(tǒng)(GISS)最大大的特點點在于把把社會生生活中的的各種信信息與反反映地理理位置的的空間信信息有機機地結(jié)合合在一起起，并可可根據(jù)用用戶需要要對這些些信息進進行分析

3、析基于IInteerneet技術(shù)術(shù)的地理理信息系系統(tǒng) WeebGIIS，通通過互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)發(fā)布布和出版版空間數(shù)數(shù)據(jù)，可可以實現(xiàn)現(xiàn)各部門門之間的的數(shù)據(jù)共共享，同同時可以以由各部部門共同同合作完完成融合合多種數(shù)數(shù)據(jù)源的的1項大型型任務(wù)。利利用GIIS技術(shù)術(shù)，結(jié)合合Intternnet技技術(shù)，實實施環(huán)境境信息綜綜合管理理是與現(xiàn)現(xiàn)代化環(huán)環(huán)境管理理發(fā)展趨趨勢相適適應(yīng)的。作作為環(huán)境境信息化化管理工工作的重重要組成成部分環(huán)境境地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)，以其其獨有的的技術(shù)手手段，結(jié)結(jié)合互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)優(yōu)勢，解解決了從從前環(huán)境境管理工工作中的的難點，越越來越受受到研究究者的重重視。1 南京京城市環(huán)環(huán)境地理理信息系系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計針

4、對現(xiàn)有有的管理理模式以以及具體體的工作作內(nèi)容，南京市環(huán)保局在目前積累的眾多環(huán)境歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，力求開發(fā)以GIS技術(shù)為應(yīng)用平臺的環(huán)境信息綜合管理系統(tǒng)，旨在實現(xiàn)對各類環(huán)境數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和規(guī)范化管理。1.1系系統(tǒng)建設(shè)設(shè)背景1.公共共綠地不不足。22O世紀紀9O年年代以來來隨著著南京市市人口膨膨脹以及及交通與與住宅的的不斷發(fā)發(fā)展生生態(tài)綠地地面積大大量減少少。目前前主城城區(qū)人口口集中的的lf99城和河河西新區(qū)區(qū)人均公公共綠地地分別為為1887m 人和和311 8mm 人人1ff9城的的指標僅僅為國家家城市建建設(shè)用地地標準的的四分之之一左右右。2.城市市熱島效效應(yīng)明顯顯。根據(jù)據(jù)遙感影影像分析析：20002年

5、年，南京京主城區(qū)區(qū)最高量量溫值為為41.97，最低低亮溫值值為244.877，二者者相差117.110。如不不采取有有效的防防止生態(tài)態(tài)環(huán)境退退化的措措施，南南京市的的熱島效效應(yīng)還有有進一步步增強的的可能。南京環(huán)境境污染主主要包括括：3.城市市水環(huán)境境污染嚴嚴重。目目前，南南京市如如秦淮河河、金川川河等河河段水質(zhì)質(zhì)已經(jīng)連連續(xù)100多年未未能達到到地表水水V類標標準。南南京市水水環(huán)境質(zhì)質(zhì)量不容容樂觀的的另外一一個表現(xiàn)現(xiàn)就是湖湖泊的富富營養(yǎng)化化狀態(tài)加加劇和河河流的生生態(tài)環(huán)境境惡化。4.空氣氣環(huán)境狀狀況不佳佳。19990年年代中后后期，氮氮氧化物物（NOOx）和和懸浮顆顆粒物以以及降塵塵成為南南京市空

6、空氣環(huán)境境中的主主要污染染物，并并且其含含量連續(xù)續(xù)4年超超過國家家標準。目前，南京、上海和杭州等城市已成為我國東部主要的酸雨地區(qū)，自2001年以來，南京市的酸雨出現(xiàn)頻率均超過25,雨水PH年均值低于5.6 而且雨水的酸性呈逐漸增強趨勢。12系系統(tǒng)的目目標以南京市市電子地地圖的基基礎(chǔ)地理理信息和和污染事事故風險險源、污污染物理理化特性性 、應(yīng)應(yīng)急監(jiān)測測方法以以及污染染事故應(yīng)應(yīng)急監(jiān)測測預案等等數(shù)據(jù)庫庫為基礎(chǔ)礎(chǔ) ,在在突發(fā)性性環(huán) 境境污染事事故發(fā)生生時 ,為現(xiàn)場場快速監(jiān)監(jiān)測 ,應(yīng)急處處理提供供決策支支持和輔輔助信息息保證 ，如圖圖1所示示。(1)以以便捷、完完善、直直觀的屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)和空間間數(shù)據(jù)為為

7、環(huán)境管管理和保保護提供供更好的的服務(wù)和和支持；(2)整整合圖形形庫、數(shù)數(shù)據(jù)庫、模模型庫和和方法庫庫，以良良好的環(huán)環(huán)境分析析、環(huán)境境評價和和環(huán)境管管理方法法，為各各級決策策的研究究和制定定提供更更科學的的依據(jù)；(3)對對數(shù)據(jù)進進行集中中的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化管理理，實現(xiàn)現(xiàn)環(huán)保系系統(tǒng)內(nèi)部部充分共共享信息息資源，提提高環(huán)保保管理的的透明度度；(4)為為環(huán)保系系統(tǒng)各單單位提供供實時、高高效的信信息發(fā)布布訪問問系統(tǒng)，使使之聯(lián)系系和交流流更為密密切，提提高環(huán)境境管理的的相應(yīng)能能力；(5)使使之成為為國家環(huán)環(huán)保信息息工作和和城市政政府信息息工作中中的一個高質(zhì)質(zhì)量、高高效能的的節(jié)點。 圖1 環(huán)境數(shù)數(shù)據(jù)調(diào)查查統(tǒng)計流流程圖1

8、3系系統(tǒng)的功功能(1)實實現(xiàn)各類類環(huán)保數(shù)數(shù)據(jù)的綜綜合查詢詢，具有有對地理理空間分分析和數(shù)數(shù)據(jù)綜合合分析的的能力，并并能提供供分析報報告和報報表，具具備為決決策提供供支持的的能力；(2)具具有對信信息分析析后提供供專項預預測的功功能；(3)支支持通用用網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)，實實現(xiàn)更廣廣范圍的的信息共共享，不不僅為環(huán)環(huán)境管理理部門提提供支持持，同時時還對社社會提供供展示和和宣傳，以以促進全全社會監(jiān)監(jiān)督體制制的完善善和公眾眾環(huán)境意意識的提提高。14系系統(tǒng)的體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)本應(yīng)用系系統(tǒng)開發(fā)發(fā)所采用用的地理理信息系系統(tǒng)平臺臺是MaapGuuidee 40版，它它是由美美國Auutoddeskk公司開開發(fā)并通通過Inn

9、terrnettInttrannet發(fā)發(fā)布實時時地理信信息的交交互式解解決方案案，是一一種成熟熟的WeebGIIS產(chǎn)品品。網(wǎng)絡(luò)絡(luò)數(shù)據(jù)庫庫軟件采采用Maacroomeddia公公司的CColddFussionn軟件實實現(xiàn)，數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)用OODBCC 驅(qū)動動?？蛻魬舳耸褂糜肐E60以上IEE 瀏覽覽器，內(nèi)內(nèi)嵌MaapGuuidee ViieweerAcctivveX地地圖瀏覽覽控件。系系統(tǒng)體系系結(jié)構(gòu)如如圖1。圖2 系系統(tǒng)體系系結(jié)構(gòu)圖圖15系系統(tǒng)的功功能模塊塊151環(huán)境質(zhì)質(zhì)量模塊塊分別從大大氣、水水、噪聲聲3個方面面以分布布圖、專專題圖、動動畫等形形式，生生動直觀觀地反映映環(huán)境狀狀況。152環(huán)境統(tǒng)

10、統(tǒng)計模塊塊可以查詢詢需要的的企業(yè)信信息，并并對該企企業(yè)的歷歷年數(shù)據(jù)據(jù)進行匯匯總比較較。153總量控控制模塊塊根據(jù)用戶戶指定的的企業(yè)名名稱，可可以在地地圖上快快速顯示示其位 圖2 系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)模塊圖圖 置；或者者通過條條件查詢詢指定諸諸如年份份、區(qū)域域、類別別等條件件，系統(tǒng)統(tǒng)自動選選擇出相相應(yīng)企業(yè)業(yè)污染源源信息；還可以以根據(jù)污污染源分分類的指指標，對對相應(yīng)的的數(shù)據(jù)進進行排序序。通過過匯總統(tǒng)統(tǒng)計可以以動態(tài)生生成污染染物排放放總量、計計劃排放放量和尚尚需削減減量的信信息，以以及具體體污染物物在各地地區(qū)內(nèi)的的分布情情況。154污染源源監(jiān)測模模塊將環(huán)保監(jiān)監(jiān)測部門門對污染染源數(shù)據(jù)據(jù)的監(jiān)測測值進行行分類管管

11、理，用用于環(huán)保保各部門門對污染染源監(jiān)測測數(shù)據(jù)的的查詢、統(tǒng)統(tǒng)計，為為環(huán)保部部門綜合合管理污污染源起起到信息息支持、輔輔助決策策的功能能。155排污申申報登記記模塊使用現(xiàn)有有排污申申報軟件件的數(shù)據(jù)據(jù)庫，并并按其各各類報表表格式顯顯示相應(yīng)應(yīng)信息，實實現(xiàn)靈活活快捷的的網(wǎng)絡(luò)查查詢。156項目建建設(shè)管理理模塊與“國家家建設(shè)項項目管理理”軟件全全面兼容容，有關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)、報報表在網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上傳傳遞、發(fā)發(fā)布和查查詢，可可以以多多種方式式進行相相關(guān)數(shù)據(jù)據(jù)的查詢詢和匯總總。管理理部門可可以進行行在線點點位標識識、修改改、刪除除并進行行環(huán)境評評價和項項目驗收收工作。I57環(huán)境保保護專題題圖集模模塊環(huán)境保護護專題圖圖是1種明

12、確確、直觀觀地反映映環(huán)境保保護工作作特定內(nèi)內(nèi)容的有有效手段段，是環(huán)環(huán)境保護護工作的的1種直接接需求。在在“南京環(huán)境境地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)”中，專專題圖制制作的方方法簡單單，操作作容易，有有良好的的擴充性性，能滿滿足用戶戶的各類類需要。2 系統(tǒng)統(tǒng)實現(xiàn)的的技術(shù)關(guān)關(guān)鍵21數(shù)數(shù)據(jù)兼容容問題數(shù)據(jù)庫建建設(shè)目標標是建立立數(shù)據(jù)庫庫以及數(shù)數(shù)據(jù)管理理的模式式方法，集集中各業(yè)業(yè)務(wù)部門門的數(shù)據(jù)據(jù)，形成成可以在在網(wǎng)絡(luò)上上共享的的數(shù)據(jù)倉倉庫，有有效地進進行綜合合管理，利利于協(xié)調(diào)調(diào)環(huán)保各各職能部部門之間間的工作作。南京京城市環(huán)環(huán)境地理理信息系系統(tǒng)中數(shù)數(shù)據(jù)庫的的管理是是很重要要的部分分，由于于該系統(tǒng)統(tǒng)是1套綜合合性的系系統(tǒng)，需需

13、要實現(xiàn)現(xiàn)對現(xiàn)有有仍在使使用軟件件數(shù)據(jù)庫庫的訪問問，因此此兼容問問題是首首要考慮慮的問題題。該系系統(tǒng)采取取在服務(wù)務(wù)器端使使用ODDBC方方式實現(xiàn)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫庫的連接接，這樣樣可以很很好地保保證系統(tǒng)統(tǒng)實現(xiàn)對對各種數(shù)數(shù)據(jù)庫的的訪問，提提高系統(tǒng)統(tǒng)適應(yīng)各各種數(shù)據(jù)據(jù)庫的能能力。目目前該系系統(tǒng)能夠夠完全兼兼容現(xiàn)有有的各類類業(yè)務(wù)數(shù)數(shù)據(jù)庫，如如：現(xiàn)行行的國家家環(huán)境統(tǒng)統(tǒng)計軟件件數(shù)據(jù)庫庫、環(huán)境境監(jiān)測軟軟件數(shù)據(jù)據(jù)庫、排排污申報報登記軟軟件數(shù)據(jù)據(jù)庫等。系系統(tǒng)使用用數(shù)據(jù)庫庫時不需需要對數(shù)數(shù)據(jù)庫進進行任何何轉(zhuǎn)換，只只需要改改ODBBC設(shè)置置即可。22地地圖數(shù)字字化對南京市市行政區(qū)區(qū)圖進行行矢量化化，標注注企業(yè)點點位、大大氣監(jiān)測

14、測點位、河河流斷面面監(jiān)測點點位以及及道路、水水系、水水庫等信信息，為為系統(tǒng)提提供地理理信息資資源。2.2.1地圖數(shù)數(shù)據(jù)來源源南京市區(qū)區(qū)地圖，南京城區(qū)區(qū)地圖，南京旅游交通圖。2.2.2地圖數(shù)數(shù)字化采用掃描描矢量化化方法。將將地圖掃掃描后用用AuttoCAAD MMap220000軟件進進行數(shù)字字化地圖圖的制作作，然后后用AuutoCCAD OveerLaayl44進行矢矢量化地地圖。 圖4 南京京交通圖圖223地圖數(shù)數(shù)據(jù)的使使用系統(tǒng)的空空間數(shù)據(jù)據(jù)包括：基礎(chǔ)底底圖(城區(qū)底底圖、市市區(qū)底圖圖)、專業(yè)業(yè)圖層，由由系統(tǒng)自自動調(diào)用用。23網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)建立基于于IntternnetInttrannet(因特

15、網(wǎng)網(wǎng)局域域網(wǎng))的信息息傳輸模模式，實實現(xiàn)屬性性數(shù)據(jù)與與地理空空間數(shù)據(jù)據(jù)的共享享、顯示示和查詢詢。采用用通用的的BS程序設(shè)設(shè)計，兼兼容國際際因特網(wǎng)網(wǎng)的超文文本傳輸輸協(xié)議，客客戶端安安裝方便便，應(yīng)用用過程簡簡單，效效率高。整整個系統(tǒng)統(tǒng)不僅在在局域網(wǎng)網(wǎng)中可以以運行，同同時也可可以在國國際互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)上發(fā)發(fā)布，更更有利于于對外的的環(huán)境宣宣傳工作作。24圖圖形數(shù)據(jù)據(jù)與屬性性數(shù)據(jù)動動態(tài)連接接的實現(xiàn)現(xiàn)241圖形數(shù)數(shù)據(jù)與屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)之間唯唯一標識識碼設(shè)計計要做到屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)與圖形形數(shù)據(jù)之之間的連連接，需需要有一一標識碼碼來識別別2者之間間的聯(lián)系系，即屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)與圖形形數(shù)據(jù)要要有一字字段存儲儲標識碼碼，達到到兩者

16、之之間相互互檢索。在在MappGuiide軟軟件應(yīng)用用的原始始SDFF文件中中，參數(shù)數(shù)KEYY 中可可存儲此此標識碼碼，在外外部數(shù)據(jù)據(jù)庫中同同樣可以以有一字字段來表表示標識識碼。242空間數(shù)數(shù)據(jù)與屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)動態(tài)連連接的實實現(xiàn)ColddFussionn是1種專門門的軟件件，用來來解決圖圖形數(shù)據(jù)據(jù)與屬性性數(shù)據(jù)之之間的動動態(tài)連接接，它是是1個快速速建立WWeb應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)的高效效工具，其其提供了了實現(xiàn)圖圖形數(shù)據(jù)據(jù)與外部部數(shù)據(jù)庫庫高度集集成技術(shù)術(shù)最為快快捷的方方法。利利用CooldFFusiion開開發(fā)應(yīng)用用系統(tǒng)并并_不需需要象傳傳統(tǒng)的程程序語言言的源代代碼，它它符合標標準的HHTMLL規(guī)則，CCo

17、lddFussionn的語言言稱之為為Thee CooldFFusiion Marrkupp Laanguuagee(CFFML)。通過過ColldFuuisoon用SQLL語句通通過ODDBC可實實現(xiàn)對外外部數(shù)據(jù)據(jù)庫的操操作。利利用圖形形數(shù)據(jù)與與屬性數(shù)數(shù)據(jù)之間間的唯一一標識碼碼，即可可實現(xiàn)22者的連連接，實實現(xiàn)兩者者的雙向向檢索。當當客戶端端發(fā)出11個請求求時，通通過Innterrnett網(wǎng)絡(luò)，到到達服務(wù)務(wù)器端，IIS(Internet Information Server)將請求傳遞給MapGuide Server和ColdFusion Server，MapGuide Server處理空間

18、數(shù)據(jù)的請求，ColdFusion則通過圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)之間的唯一標識碼，利用SQL語句通過ODBC 在數(shù)據(jù)庫中檢索到與圖形相關(guān)聯(lián)的記錄，然后通過IIS、Internet傳送到客戶端，達到了實時查詢的目的。3 南京京城市環(huán)環(huán)境地理理信息系系統(tǒng)總體體設(shè)計31系系統(tǒng)的軟軟硬件環(huán)環(huán)境“南京城城市環(huán)境境地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)”是運行行于NTT網(wǎng)絡(luò)操操作系統(tǒng)統(tǒng)環(huán)境中中的客戶戶端服服務(wù)器系系統(tǒng)，屬屬于WeebGIIS系統(tǒng)統(tǒng)。其主主要軟硬硬件環(huán)境境需求為為：311服務(wù)器器端(1)PPenttiumm PCC機；(2)至至少5112MBB的內(nèi)存存；(3)至至少400G的硬硬盤空間間；(4) VGAA 或更更高級的的

19、獨立視頻頻卡；(5) 安裝Miicroosofft IInteerneet IInfoormaatioon SSeveer 的的Winddowss20000或WinndowwsNTT40以上版版本操作作系統(tǒng)；(6)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)圖形形功能由由AuttodeeskMMapGGuidde 440軟件實實現(xiàn)；(7)數(shù)數(shù)據(jù)庫訪訪問功能能由CooldFFusiion Serrverr軟件實實現(xiàn)312客戶端端(1)4486或或Penntiuum PPC機；(2)至至少2556MBB的內(nèi)存存；(3)至至少100G的硬硬盤空間間；(4)VVGA 或更高高級的視視頻卡；(5)MMicrrosooft鼠鼠標或其其他可兼兼

20、容的鼠鼠標；(6)WWinddowssNT或WinndowwsXPP操作系系統(tǒng)；(7)MMicrrosooft Intternnet Expplorrer 60或更高高版本的的瀏覽器器；(8)AAutoodessk MMapGGuidde VViewwer ActtiveeX控件件。32開開發(fā)工具具該系統(tǒng)主主要面向向網(wǎng)絡(luò)發(fā)發(fā)布、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)查詢詢、統(tǒng)計計分析等等的應(yīng)用用?？蛻魬舳耸褂糜脼g覽器器，因此此主要采采用Jaava語語言和AASP語語言開發(fā)發(fā)，另外外設(shè)計中中還應(yīng)用用了CooldFFusiion語語言、VVB語言言等。其其中Jaava、ASPP語言主主要應(yīng)用用于網(wǎng)頁頁的設(shè)計計；CooldFFus

21、iion的的作用是是用來進進行網(wǎng)絡(luò)絡(luò)數(shù)據(jù)庫庫的查詢詢；VBB語言則則是用來來對GIIS地圖圖控件對對象進行行設(shè)計的的。在系系統(tǒng)開發(fā)發(fā)過程中中，應(yīng)用用VB開發(fā)發(fā)工具成成功進行行了MaapGuuidee軟件的的二次開開發(fā)，制制作了自自己的用用戶控件件。33系系統(tǒng)的數(shù)數(shù)據(jù)庫建建設(shè)地理信息息系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)庫庫包括22部分：空間數(shù)數(shù)據(jù)庫和和屬性數(shù)數(shù)據(jù)庫?？湛臻g數(shù)據(jù)據(jù)主要用用來描述述目標的的空間位位置、幾幾何形態(tài)態(tài)以及與與其他目目標的空空間關(guān)系系，如：地形、道道路、水水系、地地物、邊邊界等?？湛臻g數(shù)據(jù)據(jù)刻畫對對象的空空間位置置以及對對象之間間的相互互關(guān)系，很很難嚴格格的加以以結(jié)構(gòu)化化，難以以用數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理

22、系統(tǒng)(DBMMS)來來管理。屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)主要是是存儲環(huán)環(huán)境管理理方面需需要的數(shù)數(shù)據(jù)，如如：企業(yè)業(yè)信息、SO2含量、pH 值等。屬性數(shù)據(jù)一般是可以結(jié)構(gòu)化的，因此，可以用傳統(tǒng)的DBMS來管理，并實現(xiàn)快速、可靠的檢索。331系統(tǒng)的的空間數(shù)數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)據(jù)主要包包括基礎(chǔ)礎(chǔ)底圖(城區(qū)底底圖、市市區(qū)底圖圖)、業(yè)務(wù)務(wù)圖層、專專題圖。圖圖層分類類如表11、表2。專題題圖層根根據(jù)具體體情況由由用戶自自己設(shè)計計制定。332系統(tǒng)的的屬性數(shù)數(shù)據(jù)“南京城城市環(huán)境境地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)”完全使使用現(xiàn)行行的國家家環(huán)境統(tǒng)統(tǒng)計軟件件、環(huán)境境監(jiān)測軟軟件、排排污申報報登記等等統(tǒng)一軟軟件的數(shù)數(shù)據(jù)庫文文件，僅僅需將其其數(shù)據(jù)庫庫文件拷拷貝至系

23、系統(tǒng)的相相應(yīng)目錄錄。另外外根據(jù)國國家發(fā)布布的標準準，結(jié)合合地理信信息系統(tǒng)統(tǒng)的實際際需要，建建立了部部分諸如如各種污污染源、噪噪聲源、排排污口、監(jiān)監(jiān)測點等等的環(huán)保保GISS符號庫庫推薦給給用戶，用用戶也可可以根據(jù)據(jù)自己的的需求定定制自己己的符號號庫。4 系統(tǒng)統(tǒng)詳細設(shè)設(shè)計根據(jù)總體體設(shè)計階階段的成成果，信信息系統(tǒng)統(tǒng)分為99個功能能模塊，分分別為環(huán)環(huán)境監(jiān)測測模塊、水水環(huán)境質(zhì)質(zhì)量信息息管理模模塊、噪噪聲環(huán)境境信息管管理模塊塊、環(huán)境境統(tǒng)計模模塊、排排污申報報登記模模塊、建建設(shè)項目目管理模模塊、流流域環(huán)境境管理模模塊、城城市環(huán)境境綜合整整治定量量考核模模塊、環(huán)環(huán)境污染染事故應(yīng)應(yīng)急模塊塊。詳細細設(shè)計階階段的任

24、任務(wù)主要要是給出出這些功功能模塊塊的具體體流程及及實現(xiàn)算算法，包包括模塊塊具體實實現(xiàn)方案案的制定定以及模模塊的界界面形式式。以下下主要介介紹各模模塊的具具體流程程。4.1環(huán)環(huán)境監(jiān)測測模塊環(huán)境監(jiān)測測（Ennvirronmmenttal Monnitoorinng）是是用科學學的方法法監(jiān)視和和檢測反反映環(huán)境境質(zhì)量及及其變化化趨勢的的各種數(shù)數(shù)據(jù)的過過程。監(jiān)監(jiān)測的對對象有自自然因素素、人為為因素和和污染組組分。環(huán)環(huán)境監(jiān)測測是掌握握環(huán)境質(zhì)質(zhì)量狀況況和發(fā)展展趨勢的的重要手手段，是是科學管管理環(huán)境境的基礎(chǔ)礎(chǔ)，是正正確處理理環(huán)境污污染事故故和污染染糾紛的的技術(shù)依依據(jù)，其其監(jiān)視程程序具體體如圖55。圖5 環(huán)境監(jiān)

25、監(jiān)測模塊塊實現(xiàn)流流程 圖圖6 水水體質(zhì)量量監(jiān)測功功能分析析流程4.2 水環(huán)境境質(zhì)量信信息管理理模塊水體質(zhì)量量監(jiān)測與與管理主主要分為為業(yè)務(wù)流流程分析析和功能能分析。其其中，業(yè)業(yè)務(wù)流程程分析分分為業(yè)務(wù)務(wù)計劃、數(shù)數(shù)據(jù)錄入入、業(yè)務(wù)務(wù)初審、業(yè)業(yè)務(wù)復審審、業(yè)務(wù)務(wù)終審和和業(yè)務(wù)數(shù)數(shù)據(jù)提交交；該模模塊的功功能包括括數(shù)據(jù)管管理功能能、分析析計算功功能、專專題制圖圖功能和和報表功功能，實實現(xiàn)的流流程如圖圖6。4.3 噪聲環(huán)環(huán)境信息息管理模模塊環(huán)境噪聲聲自200世紀700年代以以來被稱稱為城市市環(huán)境問問題的四四大公害害之一。如如何提高高人居環(huán)環(huán)境質(zhì)量量成為一一個迫切切需要解解決的問問題。噪噪聲監(jiān)測測模塊功功能的實實現(xiàn)

26、如圖圖3。4.4 環(huán)境統(tǒng)統(tǒng)計模塊塊環(huán)境統(tǒng)計計的任務(wù)務(wù)是對環(huán)環(huán)境狀況況和環(huán)境境保護工工作情況況進行統(tǒng)統(tǒng)計調(diào)查查、統(tǒng)計計分析，提提供統(tǒng)計計信息和和咨詢，實實行統(tǒng)計計監(jiān)督。4.5 排污申申報登記記模塊模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計。數(shù)據(jù)管管理（數(shù)數(shù)據(jù)錄入入、數(shù)據(jù)據(jù)修改、數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換換）。數(shù)據(jù)查查詢（單單位查詢詢、單表表查詢、組組合查詢詢、組合合查詢）。數(shù)據(jù)匯匯總（基基礎(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)匯總、上上報數(shù)據(jù)據(jù)匯總、匯匯總數(shù)據(jù)據(jù)圖形表表示）。重點源源分析（重重點源生生成篩查查、申報報重點源源查詢、行行業(yè)重點點源查詢詢、單項項重點源源查詢）。系統(tǒng)維維護（批批量刪除除、用戶戶管理、系系統(tǒng)設(shè)置置、代碼碼表維護護、地區(qū)區(qū)設(shè)置、用用戶信息息管理

27、）4.6 建設(shè)項項目管理理模塊建設(shè)項目目管理：建設(shè)項項目管理理包括建建設(shè)項目目環(huán)境保保護申報報情況、建建設(shè)項目目環(huán)境保保護審批批登記情情況、建建設(shè)項目目環(huán)境保保護“三同時時”竣工驗驗收登記記情況等等。模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計：數(shù)據(jù)輸輸入；數(shù)據(jù)輸輸出；數(shù)據(jù)匯匯總；數(shù)據(jù)查查詢；GISS功能（空空間位置置查詢、空空間量算算、空間間數(shù)據(jù)的的匯總、專專題圖的的制作）；系統(tǒng)維護與代碼維護。4.7 流域環(huán)環(huán)境管理理模塊模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計：數(shù)據(jù)管管理、數(shù)據(jù)查查詢、分析報報告、數(shù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計、報表輸輸出、系統(tǒng)維維護。流域環(huán)境境管理是是指國家家以重要要江河、湖湖泊的流流域為單單位、對對水資源源的開發(fā)發(fā)、利用用、治理理、配置置等活動

28、動所涉及及的水環(huán)環(huán)境問題題進行同同意的管管理。包包括主要要河段沿沿程水質(zhì)質(zhì)管理、監(jiān)監(jiān)測斷面面污染物物分析、水水質(zhì)評價價、企業(yè)業(yè)排污管管理、治治理設(shè)施施、排污污單位信信息管理理、污染染源排污污狀況分分析、飲飲用水源源管理等等。流域水質(zhì)質(zhì)管理：河流沿沿程分布布狀況信信息管理理、監(jiān)測測斷面污污染物分分布率、監(jiān)監(jiān)測斷面面水質(zhì)類類別、監(jiān)監(jiān)測斷面面主要污污染物信信息查詢詢顯示、水水質(zhì)狀況況報告、評評價指標標設(shè)置。流域污染染源管理理：治理理設(shè)施運運行情況況、排污污區(qū)域分分布、排排污行業(yè)業(yè)分布、廢廢水排放放方向等等信息顯顯示、排排污狀況況對比、污污染源緩緩沖區(qū)分分析、污污染源排排污狀況況報告以以及評價價指標設(shè)

29、設(shè)置。4.8 城市環(huán)環(huán)境綜合合整治定定量考核核模塊此模塊的的必要性性：隨著著可持續(xù)續(xù)發(fā)展戰(zhàn)戰(zhàn)略的逐逐步實施施，城市市環(huán)境綜綜合整治治定量考考核已經(jīng)經(jīng)成為城城市環(huán)境境管理的的重要手手段和促促進城市市經(jīng)濟、社社會和環(huán)環(huán)境保護護協(xié)調(diào)發(fā)發(fā)展的戰(zhàn)戰(zhàn)略性措措施。4.9 環(huán)境污污染事故故應(yīng)急模模塊模塊的必必要性：發(fā)生污污染事故故時，需需要環(huán)境境污染事事故應(yīng)急急GISS確定事事故中的的危險品品情況，確確定相關(guān)關(guān)預案管管理和監(jiān)監(jiān)測管理理情況，進進行應(yīng)急急監(jiān)測和和數(shù)據(jù)分分析，并并制定和和實施環(huán)環(huán)境污染染事故應(yīng)應(yīng)急處理理執(zhí)行方方案。環(huán)環(huán)境污染染事故應(yīng)應(yīng)急GIIS應(yīng)具具備風險險源管理理、危險險品管理理、儀器器設(shè)備管管

30、理、應(yīng)應(yīng)急監(jiān)測測專家管管理、應(yīng)應(yīng)急監(jiān)測測案例管管理和污污染事故故應(yīng)急分分析。突發(fā)性事事件的應(yīng)應(yīng)急行為為要素包包括:時間、地地點、人人員和應(yīng)應(yīng)急對策策。在實際的的操作中中，將應(yīng)應(yīng)急分為為：事前控控制（對對污染源源的實時時監(jiān)測、風風險源管管理、監(jiān)監(jiān)測預案案管理 ）事中的的應(yīng)急監(jiān)監(jiān)測(事事故發(fā)生生時或可可能發(fā)生生事故征征兆時采采取的反反應(yīng)措施施)事后的的控制(通過重重大事故故案例管管理，總總結(jié)經(jīng)驗驗備案)5 系統(tǒng)統(tǒng)的分析析5.1系系統(tǒng)設(shè)計計的評價價在系統(tǒng)設(shè)設(shè)計結(jié)束束之后，系系統(tǒng)實施施開始之之前，首首先對系系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計成果果進行全全面評價價。此時時，系統(tǒng)統(tǒng)功能、數(shù)數(shù)據(jù)塊規(guī)規(guī)模，所所需要的的軟硬件件都已

31、明明確。進進行系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計評評價可以以避免在在系統(tǒng)實實施階段段造成重重大損失失。在南京市市環(huán)境信信息系統(tǒng)統(tǒng)中有以以下評價價指標：序號評價指標標具體內(nèi)容容及評價價結(jié)果1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡明性性系統(tǒng)在完完成所需需功能的的前提下下，處理理過程已已經(jīng)很短短。減少少了不必必要的處處理經(jīng)費費，提高高了系統(tǒng)統(tǒng)效益，便便于系統(tǒng)統(tǒng)管理。2設(shè)計靈活活性系統(tǒng)的結(jié)結(jié)構(gòu)簡單單，方便便維護和和以后的的升級，對對南京市市的環(huán)境境變化具具有較強強的適應(yīng)應(yīng)能力。即即使條件件變化以以后，該該系統(tǒng)仍仍然能夠夠提供有有價值的的信息。3設(shè)計完整整性系統(tǒng)的完完整性強強，具有有統(tǒng)一的的數(shù)據(jù)采采集流程程，設(shè)計計規(guī)范標標準，傳傳遞語言言一致。數(shù)數(shù)據(jù)的

32、輸輸入量少少。4設(shè)計可靠靠性系統(tǒng)具有有實時保保護的功功能，在在系統(tǒng)非非正常工工作的情情況下可可以自動動保存數(shù)數(shù)據(jù)。5設(shè)計經(jīng)濟濟型系統(tǒng)不能能產(chǎn)生直直接的經(jīng)經(jīng)濟效益益，但是是通過該該系統(tǒng)可可以促進進南京市市的環(huán)境境改善，同同時系統(tǒng)統(tǒng)運行以以后可以以減少南南京市在在城市環(huán)環(huán)境上的的支出，間間接的取取得良好好的經(jīng)濟濟效益。 表3 南京京市環(huán)境境信息系系統(tǒng)設(shè)計計評價指指標5.2代代碼編寫寫工作的的組織和和管理1.通過過了以上上的系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計評評價，開開發(fā)小組組制定了了系統(tǒng)實實施計劃劃，并制制定如下下編碼規(guī)規(guī)范。2.在適適當?shù)奈晃恢眉彝猛帽匾牡淖⒔?，即即程序?nèi)內(nèi)部的文文檔。3.數(shù)據(jù)據(jù)說明應(yīng)應(yīng)以方便便閱讀、

33、理理解、查查找和維維護為目目的；注注意聲明明次序的的標準化化；不同同變量在在同一語語句中聲聲明時，應(yīng)應(yīng)按字母母先后順順序排列列。4.語句句書寫應(yīng)應(yīng)有層次次感，便便于理解解。例如如采用縮縮進排列列、避免免使用大大量的嵌嵌套結(jié)構(gòu)構(gòu)、不將將多個語語句放在在同一行行中書寫寫、避免免復雜的的條件測測試等。5.程序序組織應(yīng)應(yīng)具有固固定的層層次。如如先進行行數(shù)據(jù)輸輸入或數(shù)數(shù)據(jù)初始始化，然然后進行行數(shù)據(jù)處處理，最最后是結(jié)結(jié)果輸出出。6.數(shù)據(jù)據(jù)輸入應(yīng)應(yīng)進行完完整性檢檢查，格格式力求求統(tǒng)一、簡簡單，應(yīng)應(yīng)有必要要的提示示信息及及友好的的用戶界界面。7.對輸輸出的結(jié)結(jié)果應(yīng)采采用良好好的格式式，并加加以必要要的說明明。

34、8.為了了對代碼碼進行合合理的管管理，建建立了代代碼文檔檔機制。代代碼文檔檔包括程程序的源源代碼及及程序目目錄，其其中程序序目錄應(yīng)應(yīng)包含每每個程序序所存放放的位置置、名稱稱、功能能及編寫寫和修改改的最后后日期。9.制定定開發(fā)小小組人員員的培訓訓。南京京市環(huán)境境信息系系統(tǒng)采用用c#進進行開發(fā)發(fā)。 5.3功功能實現(xiàn)現(xiàn)5.3.1系統(tǒng)統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)與特點點系統(tǒng)的硬硬件結(jié)構(gòu)構(gòu)通過代代理服務(wù)務(wù)器(PProxxy SServver) 將IN22TERRNETT 和INTTRANNET 進行連連接,并在代代理服務(wù)務(wù)器上運運行軟件件防火墻墻,保證內(nèi)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的安全全性. 對于INNTERRNETT 網(wǎng)絡(luò)絡(luò)用戶,可以

35、通通過WEEB 服服務(wù)器上上的CGGI 程程序動態(tài)態(tài)訪問到到數(shù)據(jù)庫庫,及時了了解環(huán)保保工作的的進展狀狀況和其其他信息息. 系統(tǒng)統(tǒng)采用目目前流行行的客戶戶端/ 服務(wù)器器(C/ S) 結(jié)構(gòu)構(gòu),有效地地減少了了網(wǎng)絡(luò)通通訊量,減輕了了對帶寬寬的壓力力. 同時時,根據(jù)用用戶需求求和軟硬硬件配置置的特點點,將系統(tǒng)統(tǒng)分為110 個個業(yè)務(wù)管管理模塊塊和一個個公共分分析的地地理信息息系統(tǒng)模模塊(見圖7) .圖7 10個個業(yè)務(wù)管管理的模模塊5.3.2系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)據(jù)流流系統(tǒng)數(shù)據(jù)據(jù)分為環(huán)環(huán)保業(yè)務(wù)務(wù)數(shù)據(jù)和和空間屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)2大部分分,它們之之間通過過特征代代碼進行行連接. 每個個環(huán)保業(yè)業(yè)務(wù)模塊塊的數(shù)據(jù)據(jù)庫可拆拆解為字字典庫

36、、代代碼庫、標標準庫、基基礎(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)庫等44個部分分. 空間間數(shù)據(jù)庫庫包括縣縣區(qū)界、綠綠地、公公路、小小區(qū)、陸陸地衛(wèi)星星影像圖圖等。5.3.3系統(tǒng)統(tǒng)功能結(jié)結(jié)構(gòu)根據(jù)環(huán)境境管理業(yè)業(yè)務(wù)需求求的實際際需要,設(shè)計了了系統(tǒng)基基本功能能,包括所所有類型型數(shù)據(jù)的的錄入、查查詢、統(tǒng)統(tǒng)計分析析,同時提提供了系系統(tǒng)代碼碼維護功功能,使系統(tǒng)統(tǒng)更加靈靈活. 在空間間分析功功能上,系統(tǒng)設(shè)設(shè)計了GGIS 空間分分析、環(huán)環(huán)境質(zhì)量量評價、環(huán)環(huán)境影響響評價、空空間趨勢勢分析等等5 個模模塊. 最后,使用者者可以根根據(jù)實際際情況選選擇內(nèi)容容輸出形形式,包括報報表輸出出、空間間分析制制圖、數(shù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)內(nèi)容的多多格式輸輸出,并對環(huán)環(huán)境質(zhì)量量作出分分析評價價。圖8 功功能結(jié)構(gòu)構(gòu)圖5.4系系統(tǒng)的安安裝與調(diào)調(diào)試在系統(tǒng)開開發(fā)結(jié)束束之后，需需要將不不同開發(fā)發(fā)人員開開發(fā)的功功能模塊塊組裝配配置起來來，進行行整個系系統(tǒng)正確確性和可可靠性的的檢驗，系系統(tǒng)檢驗驗的手段段有多種種，測試