3S与在线监测技术在环境模型研究中的应用

结合环境信息系统的研究现状和研究实例，首先分析了3S和在线监测技术与环境模型研究结合的必要性，并分析指出了3S、在线监测技术在环境模型研究中潜在的应用范围，然后剖析了3S技术与环境模型研究结合的三阶水平，最后介绍了3S在环境规划模型研究中的理想结合框架。     

县域土壤资源管理与施肥决策信息系统的建立——以北京市平谷区为例

以作物推荐施肥模型为智能决策支撑,建立了基于地块的县域土壤资源管理与施肥决策信息系统。该系统采用C/S和B/S混合结构,采用Delphi开发语言和GIS组件技术,对GIS、数据库和模型进行耦合与集成,实现了土壤资源和决策信息查询、更新;养分资源管理决策与咨询;耕地质量评价;耕地环境质量预警等四个主要功能。系统在北京市平谷区得到应用和验证,应用表明该系统对于区域土壤资源信息高效管理、决策和面向公众的土壤信息服务具有重要意义。     

水体突发污染事件在线生物监测技术的发展和应用分析

自1800s以来,经过2个世纪的发展,针对水体突发污染事件的在线生物监测技术越来越完善,其所采用的分析指标主要包括生物行为变化(1900s至目前)、生物新陈代谢变化(1800s至目前)和生物电变化(1980s至目前)等3种,其中,应用最广泛、发展最完善的为基于生物行为指标的在线生物监测技术。进入21世纪以来,在线生物监测技术得到快速发展和普遍应用。中国、美国、德国、韩国和瑞典等国家已经大规模应用基于不同生物指标的在线生物监测技术,以实现对水体突发污染事件的有效监管。随着计算和分析技术的进一步发展,在线生物监测技术也会越来越完善,在维持社会稳定、保证经济可持续发展以及保障人民饮水安全方面将会发挥越来越重要的作用。     

湖滨带的功能及其管理

湖滨带是水陆生态交错带的一种类型，具有重要的生态、社会和经济价值。湖滨带功能主要包括：缓冲带功能、生物多样性及生境保护功能、护岸功能和经济美学价值。湖滨带退化的原因主要是人为因素引起的生物群落结构的逆向演替及生态功能的下降，退化湖滨带生态恢复与重建的理论基础是恢复生态学。湖滨带管理的核心是湖滨带植被的正确管理，管理的目标是保护与湖滨带密切相关的各种资源和水生态系统，其管理措施主要包括：(1)建立植被缓冲带；(2)加强湖滨带规划和管理的政策研究；(3)加强湖滨带生态监测系统及生态评价指标体系的建设；(4)促进湖滨带管理的公众参与。     

部分离子液体及其混合物对发光菌的毒性作用

离子液体(ILs)因其环境安全和良好的非挥发性而得以广泛应用,尽管其理化性质与工程数据一直在不断扩充,但其可用的毒性及生态毒性数据很少.以青海弧菌Q67为指示生物,应用微板发光毒性测试方法,测定了C6H11BF4N(2S1)、C8H15ClN2(S2)、C8H15BF4N2(S3)、C9H14BF4N(S4)、C9H17BF4N2(S5)、C9H17BrN2(S6)、C11H13BF4N2(S7)、C11H13ClN2(S8)、C12H23BrN2(S9)、C14H27BF4N(2S10)、C14H27ClN(2S11)和C16H31ClN(2S12)等12种ILs对发光菌的发光抑制毒性.结果表明,4种ILs(S9、S10、S11、S12)具有高抑制毒性(pEC50>4.5),而另外8种毒性相对较小(pEC50<3.5).为研究混合ILs的联合毒性,根据单个ILs的剂量-效应关系,构建了两组混合物,即由S9、S10、S11和S12构成的高毒性组(简称H组)以及由S2、S3、S4、S5、S6和S8构成的低毒性组(简称L组)混合物.应用非线性模拟技术与剂量加和(DA)及独立作用(IA)模型对混合物毒性数据进行拟合与预测分析,结果表明,以等效应浓度比法设计的混合物,无论是对于H组的4个混合物还是L组的4个混合物,其联合毒性大小均可用DA模型准确预测.对于均匀试验设计浓度比法设计的混合物,H组的6个混合物的毒性可用DA模型有效预测,而L组的6个混合物由于剂量-效应曲线在低浓度区翘起,其混合物毒性用DA或用IA模型预测均有一定误差.     

生态住宅和生态住区（Ⅱ）健康、自然与环境保护

围绕生态住宅和住区的5大主题(健康、自然和环境保护、生态良性循环、风水、生态文明)中的健康与自然和环境保护2个主题，从建材、布局和结构、服务与管理4个方面阐述维护人的身心和环境健康；从合理利用和保护水、土、气、生物多样性等生态资产和生态服务功能方面阐述保护自然和环境的内容和措施。     

国际环境技术中心 (IETC)在城市环境和淡水管理中的作用

背景和情结 国际环境技术中心 (IETC)由联合国环境规划署 (UNEP)建立， 1994年 4月开始工作 .办事处设在日本的两个城市：大阪市和志贺县草津市 . 该中心隶属联合国环境规划署技术、工业与经济司 (UNEP DTIE)，主要职能是推动对环境有利的技术 (ESTs)应用于发展中国家和过渡经济国家的城市环境与淡水资源管理的工作 .IETC尤其关注诸如废水、污泥、空气污染和一体化市政废物管理等城市环境问题和淡水资源管理 . IETC的委任依据 21世纪议程 .因此， IETC实行一种结果取向的工作计划，包括： ◆改善 ESTs信息的检索； ◆促进技术合作、伙伴关系、采纳和使用 ESTs；和 ◆能力建设 . 任务 IETC的任务以城市环境和淡水管理为中心 .该中心采取下列措施，使水和城市环境管理一体化： ◆增强意识； ◆信息交流； ◆能力建设； ◆示范项目 . IETC的活动集中于： ◆通过识别和解决环境问题支持政府和其它组织机构； ◆评估新技术应用解决当前问题的可能性； ◆在发展中国家推广和示范对环境有利的技术 . 过去 IETC的活动包括： ◆出版《西亚淡水扩充的可利用技术》和建立一个 EST数据库， maESTro; ◆开展中国洱海与西洱河流域调查研究，为帮助区域可持续发展制定投资计划； ◆举办湖泊水库防治海藻污染规划和管理问题讨论会并提供说明书； ◆举办采纳、应用和管理工业和家庭废水处理 ESTs区域讨论会； ◆编制城市环境管理系统综合方案； ◆发行一本废水和雨水可持续管理的资料手册 . IETC现在在下列领域开展活动： ◆用于建筑和城市化的环境有效的技术；◆城市中受污染和废弃的土地； ◆开沟技术； ◆城市能源和水利用效率； ◆城市温室气体 (GHG)排放、空气质量管理和城市运输； ◆作为可持续生态系统的城市开发； ◆城市和地方政府当局的环境管理系统； ◆水的回收与再利用； ◆植物技术与生态系统管理 . 要了解与城市环境和淡水资源管理有关的 IETC及其活动的详情，请与国际环境技术中心 (IETC)联系，联系地址： 2－ 110 Ryokuchi koen,Tsurumi ku,Osaka 538 0036,Japan.Tel:＋ 81(6)6915 4580:Fax:＋ 81(6)6915 0304;ietc@unep.org.jp;http://www.unep.or.jp 什么是 maESTro? maESTro是一个数据库，包含有关各种各样环境技术、组织机构和信息来源，这些信息涉及城市环境和淡水管理领域的空气和水污染、环境管理、人类住区、有毒物质的再循环、固体废物、废水、水的扩充和更多的利用 .这些信息由 IETC以及 EST的贡献者、各别使用者和各种组织与机构定期更新 . maESTro首先作为一种信息工具开发，以软磁盘、 CD ROM和报告 (硬拷贝 )形式免费传播对环境合理技术 (ESTs)的信息 .在 1998年 3月，应 maESTro的用户的请求， IETC决定进一步开发 maESTro，以便人们可以通过因特网检索它 . 技术可以是“硬”的，“软”的，也可以是以自然为基础的或人造的 . 所包含的所有信息可与其他 maESTro用户共享 .欢迎所有 maESTro用户通过 web、 e mail或 /定期邮件登录他们自己的资料，以便用户可通过这一交互式数据库交流信息 . EST的供献者 1996年以来， maESTro有幸与很多政府部门合作，包括新西兰环境部，蒙古资源与环境部，立陶宛环境保护部，印度环境与森林部，巴林住房、市政与环境部，黎巴嫩环境部，厄立特里亚能源与矿产部，和大韩民国环境部 . 促进 EST相关信息交流的 maESTro其它贡献者包括设在奥地利的联合国工业发展组织 (UNIDO)，日本全球环境中心基金 (GEC)，美国的环境保护局 (EPA)和加拿大安大略环境技术促进中心 (OCETA)等 .     

水体突发污染事件的在线生物监测技术研究进展

水体突发性污染事件的污染方式具有多样性,污染物种类具有复杂性。水体突发污染事件的特征决定在线生物监测的难度。结合受试生物种类和生物生理生态指标的不同,综合分析了已经报道的水体污染在线生物监测技术。根据统计分析结果,已经报道的水体突发性污染在线生物监测技术主要分为:基于生物行为变化的在线生物监测技术、基于生物生理变化的在线生物监测技术和基于综合生物指标的在线生物监测技术3类。在不同生物种类和生理生态指标分析基础上,对不同在线生物监测技术的基本原理和优缺点进行分析,也对不同在线生物监测技术存在的缺点提出解决的主要方案,为水体突发污染事件监测分析提供支持,以满足水体突发污染事件的在线监测和应急管理需求。     

生态住宅和生态住区 (Ⅱ)健康、自然与环境保护

围绕生态住宅和住区的5大主题(健康、自然和环境保护、生态良性循环、风水、生态文明)中的健康与自然和环境保护2个主题,从建材、布局和结构、服务与管理4个方面阐述维护人的身心和环境健康;从合理利用和保护水、土、气、生物多样性等生态资产和生态服务功能方面阐述保护自然和环境的内容和措施.     

与环境无害技术有关的信息系统调查

为编制一份要在１９９５年４月的一次会议上呈交可持续发展委员会（ＣＳＤ）、与环境无害技术的转让有关的信息系统与信息源的调查，联合国环境署调查了联合国机构、其它国际机构和国家机构、工业组织和研究组织、及其它可能具有相关信息的团体．它鼓励联合国环境署与其它联合国实体和有关组织携手继续此项努力，以便包括发达国家和发展中国家的系统；分析信息欠缺程度；评估各系统的信息质量、可存取性和成本；和探索一种便利信息提供者和潜在用户之间协商的协商机制这一设想．     

Model-based combination of spatial information for stream networks

Evolutionary improvements in Geographic Information Systems (GIS) now routinely allow the management and mapping of spatial-temporal information. In response, the development of statistical models to combine information of different types and spatial support is of vital importance to environmental science. In this paper we develop a hierarchical spatial statistical model for environmental indicators of stream and river systems in the United States Mid-Atlantic Region by combining information from separate monitoring surveys, available contextual information on hydrologic units and remote sensing information. These models are used to estimate the indicators throughout the riverine system based on information from multiple sources and aggregate scales. The analysis is based on information underlying the Landscape Atlas of the mid-Atlantic region produced by the US Environmental Monitoring and Assessment Program (EMAP). We also combine information from two overlapping separate monitoring surveys, the EMAP Stream and River Survey and the Maryland Biological Streams Survey. We present a general framework for comparative distributional analysis based on the concept of a relative spatial distribution. As an application, the spatial model is used to predict spatial distributions and relative spatial distributions for a watershed.     

美国的环保政策及对环保产业发展的影响

美国的环保政策是一种经济发展政策 ,强调在提高美国工业竞争力和维护社会经济繁荣的基础上加强环境保护 ,强调通过环保技术的开发和应用实现具体的环保目标 ;措施上它强调灵活性、创新性、多样性和公众的自觉参与 ,创造了环保产业宽松和不断创新的环境。     

GIS与环境模拟在环境地学研究中的作用和意义

21世纪全球环境问题将更加突出,环境地学应为研究、解决环境问题做出更多的贡献。但是,环境地学研究所采用的方法和手段还不能满足客观的需要。文章着重讨论了环境模拟系统(EnvironmentalImitationSystem,EIS)的建立及EIS与地理信息系统(GeographicalInformationSystem,GIS)的耦合等问题。作者通过研究,认为上述问题已基本得到解决．从而可以弥补GIS中环境模拟功能的不足,可使EIS纳入GIS的信息空间管理系统,进行信息空间管理、应用分析和信息叠加,并使信息可视化。文章最后指出．目前,可建立GIS-EIS联合系统,以实现信息互换和信息资源的二次开发、利用。     

计算机网络系统结构设计在环境监测中的应用

天津市环境监测中心计算机网络系统的建立,解决了天津市监测中心与下属19个县站监测信息传递的问题,也改变了以往用报表和软盘上报国家环保总局,国家环境监测总站监测数据的方式,实现了环境监测信息的快速传递和办公自动化管理。     

基于3S技术的乌梁素海环境监测信息系统的设计

在乌梁素海生态治理中,以3S一体化技术为基础建立环境监测信息系统,对乌梁素海生态治理工程进行实时监测,对空间数据和非空间数据进行管理,并且建立工程技术档案库。在生态恢复与经济效益之间进行合理的规划与深层次的定位,考查各种营养盐输入与输出的关系,综合评价保护与开发的效应,从全面发挥乌梁素海多功能生态系统的作用上进行宏观调控,不断完善和修正生态治理规划中的各项技术指标,使这一生态系统长期进入良性循环状态。     

Bewertungsansatz von Umweltmonitoring-Informationssystemen in Ballungsräumen

Comprehensive data on environmental monitoring programs concerned with air pollutants like ozone (O₃), nitrogen dioxide (NO₂), nitrogen oxide (NO), carbon dioxide (CO₂) und carbon monoxide (CO), and occassionally suspended dust, benzene and other environmental chemicals, are available on the free Internet. As different monitoring information systems exist in most states or big cities of the Federal Republic of Germany, a comparison of these systems with their pros and cons is of great interest to the public. Environmental air pollutant monitoring systems in 16 states of Germany are listed and evaluated by applying 5 evaluation criteria for the differentiation of these systems. Different data-analysis methods will be applied, the Hasse diagram technique, a method derived from discrete mathematics and the partially Ordered Scalogram Analysis with Coordinates (POSAC) method, a multivariate statistical approach. The important objects, the so-called maximal or minimal objects, are detected in both methods. The Internet-based environmental monitoring systems of the states of Berlin, Bremen, Saxony-Anhalt, Baden-Wurttemberg are rated good in the evaluation approaches, whereas the information systems of the states of Brandenburg, North Rhine-Westphalia, Saxony received a rather poor ranking. The attributes of DA, way of data presentation on the Internet, and ME, type and length of measurements, were pointed out in the data-analysis methods. Multivariate explorative statistical methods offer a comprehensive tool for the graphical analysis of data-matrices. The ranking of objects is given in an effective and graphically comprehensible manner using the Hasse diagram technique. The choice and preference of the methods is problem-driven. A combination of these different methods is envisaged in the authors’ future research.     

环境保护中的退耕还林(草)工程与可持续发展

环境保护是我国的一项基本国策,退耕还林(草)是保护环境的有效措施．加强环境教育,完善环境法制,加强现代科技管理,发展生态经济,通过退耕还林(草)工程贯彻可持续发展战略,最终达到环境与经济、社会“共赢”的目的。     

A GIS-based approach to spatio-temporal analysis of environmental pollution in urban areas: A case study of Prague's environment extended by LIDAR data

Environmental pollution of urban areas is one of key factors that state authorities and local agencies have to consider in the decision-making process. To find a compromise among many criteria, spatial analysis extended by geostatistical methods and dynamic models has to be carried out. In this case, spatial analysis includes processing of a wide range of air, water and soil pollution data and possibly noise assessment and waste management data. Other spatial inputs consist of data from remote sensing and GPS field measurements. Integration and spatial data management are carried out within the framework of a geographic information system (GIS). From a modeling point of view, GIS is used mainly for the preprocessing and postprocessing of data to be displayed in digital map layers and visualized in 3D scenes. Moreover, for preprocessing and postprocessing, deterministic and geostatistical methods (IDW, ordinary kriging) are used for spatial interpolation; geoprocessing and raster algebra are used in multi-criteria evaluation and risk assessment methods. GIS is also used as a platform for spatio-temporal analyses or for building relationships between the GIS database and stand-alone modeling tools. A case study is presented illustrating the application of spatial analysis to the urban areas of Prague. This involved incorporating environmental data from monitoring networks and field measurements into digital map layers. Extra data inputs were used to represent the 3D concentration fields of air pollutants (ozone, NO₂) measured by differential absorption LIDAR. ArcGIS was used to provide spatial data management and analysis, extended by modeling tools developed internally in the ArcObjects environment and external modules developed with MapObjects. Ordinary kriging methods were employed to predict ozone concentrations in selected 3D locations together with estimates of variability. Higher ozone concentrations were found above crossroads with their heavy traffic than above the surrounding areas. Ozone concentrations also varied with height above the digital elevation model. Processed data, spatial analysis and models are integrated within the framework of the GIS project, providing an approach that state and local authorities can use to address environmental protection issues.