[ 導讀 ] 從對環保部稱“土壤污染信息是國家機密”的質疑到各地公眾紛紛懸賞邀環保局長下河游泳，再到兩會上媒體對前環保部長就霧霾天氣治理時間表的圍追堵截，我們不難看出，廣大公眾及新聞媒體對環境污染與治理的關注已達到了空前的程度。與此同時，我們也不難想象，環保工作者

      從對環保部稱“土壤污染信息是國家機密”的質疑到各地公眾紛紛懸賞邀環保局長下河游泳，再到兩會上媒體對前環保部長就霧霾天氣治理時間表的圍追堵截，我們不難看出，廣大公眾及新聞媒體對環境污染與治理的關注已達到了空前的程度。與此同時，我們也不難想象，環保工作者的壓力巨大！如何“更全面”地感知污染排放等環境問題、應急事故的變化過程，如何“更智慧”地決策重點城市、區域和流域重大環境管理的問題，成為擺在環保工作者面前的一道難題。

      作為一直致力于輔助政府及企事業單位進行環保信息化建設的一份子，超圖軟件始終致力于將真三維GIS平臺、天地空一體化技術、物聯網、云計算等IT最新技術與環境模型分析等環保專業知識不斷進行集成研發，為環保工作者的“智慧決策”分憂解難，為廣大公眾“全面感知”環境問題與治理進程提供平臺。由超圖軟件與環保部合作完成的環保部“減排空間信息共享與服務平臺之三維展示平臺”即為二三維一體化GIS技術與環境管理與決策進行有效結合的一次不俗的嘗試。

二三維一體化GIS協同全面感知環境問題

       目前，我們對環境問題的感知主要來自于環境監控，而環境監控手段主要為視頻、紅外、數采儀等形式將監控數據傳至監控中心，無法對整個監控場所進行全面、多角度的監控。這使得環保工作者只能獲得一些空洞的監控數據，對現場的真實情況無法第一時間獲知。

       二三維一體化GIS協同的環境管理展示平臺，通過對矢量、影像、DEM數據及3D模型的一體化管理，可實現對監控場所的真實模擬，不用親赴現場，即可對重大風險源企業廠區漫游，圍繞風險單元多角度查看周邊地貌信息，真實模擬工況運行狀態；全面立體展現三維空間污染源分布；對環境空間及風險單元等進行屬性查詢等。

      特別是對于一些特殊的環境風險源，二三維一體化GIS協同平臺更體現出它特有的優勢，如石油石化企業類重點風險源，二三維一體化GIS協同平臺可對其工藝管線進行三維模擬，動態顯示管線內物質流向，便于管理者實時查看管線運行情況，為查堵泄漏點提供可視化技術支持，同時可實現全廠區漫游，全面展示重要治污設施分布情況及其運行狀態。當某一設施出現異常，系統會進行異常報警，使管理者不必親臨現場即可了解治污設施運行狀態，為環境安全提供保障。

二三維一體化的[FS:PAGE]環境質量綜合監管

       環境質量管理涉及污染源全生命周期的各個環節，包括建設項目審批、排污申報、排污收費、環境統計、環境監察、環境信訪、環境應急等，二三維一體化GIS協同的環境管理平臺可以與環境管理業務相結合滲透到各個環節中，如：建設項目審批，通過二三維一體化GIS系統進行區域地形地貌查看，將設計方案導入三維場景中進行審查，在真實再現規劃現狀的前提下，用戶可以從任意路徑，以任意視點、任意視角考察設計方案，對方案進行從全局到細部的推敲和修改；環境統計，通過二三維一體化GIS協同的環境管理平臺，可以實現二三維數據在數據模型與數據結構上的一體化，實現基于三維的查詢統計模式和查詢統計結果展示；環境監察、移動執法、環境應急，通過二三維一體化GIS協同的環境管理平臺，可真實模擬環境監察、移動執法車輛的出勤路徑，為執法監督提供可視化督查功能，與12369結合，快速定位事故現場，直觀查看事故現場地勢地形三維景觀，為準確預警提供更為詳盡的可視化三維信息。

◆ 二三維一體化的建設項目審批

      二三維一體化的建設項目審批，可以打破以往二維上單純的“帶圖審批”，既可實現三維環境下的建設項目模擬構建，直觀形象地了解待建建設項目位置，又可借助二維空間分析功能預測建設項目未來對周邊環境的影響，將直觀模型與枯燥的設計方案相結合，方便管理者做出科學、合理的決策。

圖1  建設項目

◆ 二三維數據一體化的環保專題信息綜合展示

      二維與三維數據在數據模型和數據結構上保持一體化，通過對空間數據的二三維一體化存儲和管理，實現基于三維空間的環保專題多媒體數據展示，包括圖片信息、視頻信息等，豐富環境專題數據的展現形式，增強系統的用戶使用體驗。

圖2  生態保護

◆ 基于三維真空間的環保專題查詢統計

      集成環保專題數據，將環保專題數據按空間區域、時間序列、行業分類等多維度進行分析展現，其展現形式包括三維柱狀圖、餅狀圖、等值線（面）圖、復合專題圖等，實現統計結果基于三維空間的表達，使用戶可以對環境專題數據所反映出的問題有更加直觀、形象的感受。

圖3  環境統計

圖4  空氣質量

◆ 二三維一體化的環境監察執法與應急處置

     二三維一體化GIS平臺可以提供環境污染事故點快速定位，并結合[FS:PAGE]三維場景模型對環境污染事故影響范圍分析、監察執法的出勤路徑分析等空間分析功能，將分析結果在模擬的三維空間中進行表達，以震撼的效果帶給用戶強烈的真實體驗。

真三維GIS助力環保智慧決策

       當環境污染事故發生時，如何第一時間做出科學、準確的決策，無疑是環境管理者最為關心的問題。目前的二維GIS平臺由于立體表現不完整，無法整體直觀反映環境事故現場情況，容易導致宏觀分析、決策的偏差。

       基于二三維一體化GIS技術實現的真三維GIS平臺，可以對事故現場進行模擬還原，再現事故發生過程，更真實表現地形地貌，全面分析事故現場及周邊情況，同時輔以模型分析，包括水污染擴散模型、大氣污染擴散模型、化學／核污染應急模型等，通過模型分析直觀立體展現污染擴散趨勢及周邊敏感源，為應急監測、指揮調度及現場處置提供重要依據；可依據地勢，通過路徑優化分析，為應急疏散提供直觀、可視化指導，為領導決策提供全方面、直觀、真實的決策支持。領導不必深入事故現場就能掌握現場真實情況，并組織專家討論并制定正確的應急措施，發出正確的調度指令，保證應急指揮和應急調度的科學性和正確性。

       在真三維GIS平臺中引入環保專業模型，基于環保專業模型進行空間智能預測分析。通過水、氣污染物擴散模型計算并預測污染的范圍、擴散趨勢、危害程度，通過三維空間進行污染事態趨勢變化的顯示，直觀的表現出污染事件擴散的時間和空間分布特征，為突發環境污染事件處理提供了有力的工具。

圖5  路徑分析

圖6  水污染擴散模擬 

結語

    “智慧環保”，即利用更好的、更有效的感知手段提升環境感知能力；用互聯互通平臺協同環境管理業務，充分交換和共享環境信息資源；在信息資源廣泛利用的基礎上，提高環境管理效率和科學決策水平。環保部減排空間信息共享與服務平臺之三維展示平臺，在環境空間信息資源共享與服務的基礎上，將二三維一體化GIS技術運用于環境管理與科學決策，可謂是向“智慧環保”的目標邁進了更大的一步。

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