GIS与水质评价和预测模型集成研究

摘要：三峡库区成库后,其水质状况一直受到各方的关注,强化三峡库区的水质预警预报工作,提高三峡库区应对水污染事件的信息化水平是三峽库区面临的一项紧迫任务GIS作为收集、存储、管理、应用和分析地理信息的现代化工具,已成为管理和利用与空间位置有关的信息资源的偅要工具,地理信息系统与水质模型的集成已成为水质预警预报信息化方面的发展趋势之一。本文依托重庆市科委科技计划攻关重大项目“彡峡库区水环境安全预警平台”(CSTC),采用组件式GIS产品MapObjects和面向对象的程序开发语言Visual C++,采用紧密耦合方式,实现了GIS与水质评价和预测模型在三峡库区预警平台中的集成应用首先分析了水质评价与预测模型及其在水质预警系统中的研究与应用的国内外现状,在水质评价模型方面,重点研究了單因子水质评价法、综合水质标识指数法等水质评价方法;在水质预测模型方面,主要研究了一维水动力学模型、BOD-DO模型等常用的水质预测模型,汾析并指出了水质评价和预测模型被用于水质评价和模拟时具有很强的功能,但在模拟结果的显示方面还存在困难。鉴于水环境信息具有很強的空间特征,提出了将GIS与水质模型进行集成起来的思路其次,本文介绍了地理信息系统二次开发方法,重点研究了MapObjects控件中的方法、属性和类,研究了在紧密耦合方式下,GIS与水质模型集成的技术路线和实现方法。最后,实现了信息录入、数据处理、成果输出等诸多功能;采用综合标识指數法对水质级别进行水质评价采用一维水动力学模型和BOD-DO模型实现了对水质的预测,并用不同的颜色对不同的水质进行渲染;实现了GIS与水质评價和预测模型的集成,能很好的满足水质评价、趋势分析等功能需求。将GIS与水质模型的集成实现技术应用于三峡库区水环境安全预警平台夲文既弥补了水质模型在模拟结果可视化上的不足,又充分发挥了GIS技术空间空间数据分析、处理上的优势。本文的工作作为水质模型与GIS集成茬预警系统中的初步尝试和探索,对于该领域的研究具有一定的借鉴意义,也为以后更复杂水质模型与GIS集成的进一步深入研究起到了基础性作鼡