（二）地理信息系统的在水环境审计中的运用

1、系统的数据采集

地理信息系统中的数据包括两大类型， 即空间数据和属性数据。空间数据用来表示空间物体的位置、形状、大小和分布特征等诸方面信息的数据，适用于描述所有二维、三维和多维分布的关于区域的现象，它不仅包括物体本身的空间位置及状态信息，还包括表示物体空间关系的信息。空间数据的采集过程为先收流域的有关数据，如果是图形数据，先进行图件的矢量化，图件矢量化采用扫描仪栅格化的形式，即先将原始图件扫描成栅格文件，而后运用图形处理软件AutoCAD进行栅格文件的数字化。对由测绘部门获得的CAD格式的数据，转化为GIS可以使用的格式。

CAD中的数据为dwg格式的，首先是配准，即将改要素数据集生成在合适的位置上。在ArcCatalog中查看dwg格式的预览，查看文件的位置，选择左上角和右上角的坐标数据。然后在ArcMap中查看需要将此数据放置的位置，选择相应的左上角和右上角的坐标，一般是X坐标不同，Y坐标相同，且X左边之间相差100个十进制单位。将这些地理坐标写入txt文件，然后存储为wld格式的文件。将Dwg格式的文件导入到了arcMap中，在数据库中导入相关的点、线、面数据，将需要合并和转换的数据进行合适的转换，转换为地理数据库标记，将标注转换。最后形成流域实景图，包括主要断面平均流量、入河排污口名称、经纬度、设置时间、设置单位、污染源名称、排污口性质、排放方式、入水体方式、所在行政区名称、所属水系名称、所属水功能区名称等数据。获取水质属性数据，包括水体污染物背景质、污水性质、污水处置方式、排污口形状和尺寸、纳污水体名称、设计排污水量(万t /a， t /d)、实际排污水量(万t /d， t /d)、工业废水排放量( t/d)、生活废水排放量( t /d)、废污水排放总量( t/d)、主要污染物质排放量( t/d)等数据。

经纬度坐标参数可以准确定位入河排污口的地理位置， 便于判断排污口与其他环境要素之间的地理位置关系， 帮助分析对环境影响范围和程度。排污口性质、排放方式、入河方式以及污水性质等属性项便于认识排污口排放的污水性质、选择水质模拟的模型类型等;污水量和污染物质参数，以及污染物背景值和断面平均流量用于全面评价和分析流域水质指标。

2、系统的总体设计

使用GIS系统进行流域水环境评价， 系统应具有GIS 的基本功能，对地图的操作包括图层控制、放大、缩小、移动、查找位置等等。能够导入获得的监测数据和评价结果，提供数据输入、输出接口。系统可根据不同的评价标准进行评价计算。由于从2002 年6 月开始，我国实行了新的地表水环境质量评价标准，所有六月以后的监测数据要按《地面水环境质量标准(GB3838 - 2002) 》进行评价，六月以前的按《地面水环境质量标准(GB3838 - 88) 》进行评价。

3、选择断面获取数据

根据污染物复杂性的特点，筛选主要污染物质或特征污染物，设置监测断面。对十五类主要工业生产废水依据《制浆造纸工业水污染物排放标准》等相关标准选取主要监测物。对生活废水，依据《生活饮用水卫生标准》等准则进行选取。设置断面原则：

（1）背景断面 指评价某一完整水环境污染程度时，位于该区域所有污染源上游处，能够提供这一区域水环境本底值的断面。一个河段一般只设一个背景断面，有主要支流时可酌情增加。

(2)控制断面 指为了解水环境受污染程度及其变化情况的断面。控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口分布情况而定。断面的位置与废水排放口的距离应根据主要污染物的迁移、转化规律，河水流量和河道水力学特征确定。对特殊要求的地区，如水产资源区、风景游览区、自然保护区、与水源有关的地方病发病区、严重水土流失区及地球化学异常区等的河段上也应设置控制断面。

(3)消减断面 指工业废水或生活污水在水体内流经一定距离而达到最大程度混合，污染物受到稀释、降解，其主要污染物浓度有明显降低的断面。通常设在城市或工业区最后一个排污口下游1500m以外的河段上。水量小的小河流应视具体情况而定。

根据流域水质现状，以及资金使用情况，确定干流、支流的背景断面、控制断面。对选择的断面采用选取、节点编辑、直线、曲线、矩形、多边形、椭圆等工具进行检查修改; 其次进行点、线连接， 面域生成; 再进行专业内容的编辑， 如选择线型、污染物符号、注记文字等专业符号， 填写各种色块图案，形成断面背景图。

4、采集数据，利用ArcGIS进行分析

ArcGIS包括DesktopGIS、Geodatabase、 ArcMap 、Arccatalog 等几部分，具有高级空间处理能力，是一个完全的GIS数据建立、转换、更新、查询、制图和分析系统。环境构成为：ArcMap 、 Arcatalog 、Arctoolbox ，通过这三个应用的协调工作，可以完成从简单到复杂的GIS工作，包括查询检索、制图，数据管理，空间统计、空间分析和空间处理，还包括与Internet