基于GIS的大气污染扩散模拟研究

发布时间：2017-10-24 07:05

  本文关键词：基于GIS的大气污染扩散模拟研究

  更多相关文章： 大气扩散模拟 ArcGIS 环境模型 集成 ArcGIS Engine

【摘要】：伴随着我国飞速发展的经济,大气中的污染物也在飞速增长,例如二氧化硫、氮氧化物等,环境问题严重制约了社会、经济的发展。其中,工厂排放的大气污染物是造成环境污染的重要因素。随着环境问题的日益严重,大气污染扩散模拟应运而生,为人们治理大气污染提供了依据和保障。迁安地处唐山市,以钢铁行业为主,随着近年来各个钢铁、焦化企业的迅速发展,大气污染问题日益突出,严重影响着人们的身体健康。本文以迁安市为例,研究基于GIS的大气污染扩散模拟。研究内容主要包括以下几个部分：(1)阐述了大气扩散模型、GIS与环境模型结合方法的国内外研究现状,详细描述了高斯模型的解算方法和原理,并介绍了开发大气扩散模拟系统所需的相关技术。(2)本文选用高斯模型,采用GIS开发组件ArcEngine 10,以紧密集成的方式将GIS与高斯模型进行集成。该系统充分利用高斯模型的数据处理功能及GIS的空间分析功能,进行了大气扩散模拟系统的开发。(3)本系统使用的数据可分为空间数据与属性数据,主要包括迁安市地图、格网点数据、污染源数据。利用高斯模型实现对格网点浓度值的计算,并将浓度值进行等级划分,按照不同浓度等级绘制浓度等值线,并进行图形渲染。(4)系统地分析研究了迁安市环境质量基本状况,并依据污染物不同季节的扩散规律及不同种类污染物的浓度大小等提出环境治理的一些建议。
【关键词】：大气扩散模拟 ArcGIS 环境模型 集成 ArcGIS Engine
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P208;X51
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-18
• 1.1 研究目的与意义11
• 1.2 研究现状11-15
• 1.2.1 大气扩散模型研究现状11-14
• 1.2.2 大气扩散模型与GIS结合研究现状14-15
• 1.3 研究内容与技术路线15-17
• 1.3.1 主要研究内容15-16
• 1.3.2 技术路线16
• 1.3.3 技术难点16-17
• 1.4 论文组织结构17-18
• 2 大气扩散模型与GIS开发平台18-35
• 2.1 大气扩散的影响因子18-19
• 2.1.1 气体性质18
• 2.1.2 大气稳定度18
• 2.1.3 地面地形条件18-19
• 2.1.4 风向风速19
• 2.2 大气扩散模型19-27
• 2.2.1 稳定状态正态扩散模式19-20
• 2.2.2 高斯扩散模型20-23
• 2.2.3 参数的确定23-27
• 2.3 GIS及其开发工具27-33
• 2.3.1 地理信息系统概述27-28
• 2.3.2 ArcGIS的体系结构28
• 2.3.3 组件式GIS28-29
• 2.3.4 ArcGIS Engine29-31
• 2.3.5 应用平台及开发语言31
• 2.3.6 地理信息数据库31-33
• 2.4 GIS与大气扩散模型的结合33-35
• 2.4.1 GIS与大气扩散模型结合的必要性33
• 2.4.2 GIS与大气扩散模型集成途径33-35
• 3 大气扩散模拟系统整体设计35-44
• 3.1 需求分析35-36
• 3.1.1 总体需求35
• 3.1.2 功能性需求35
• 3.1.3 非功能性需求35-36
• 3.2 系统可行性分析36
• 3.3 数据的获取36-37
• 3.3.1 非空间数据36
• 3.3.2 空间数据36-37
• 3.4 系统数据库设计37-40
• 3.5 系统总体设计40-44
• 3.5.1 总体设计目标与原则40
• 3.5.2 系统开发方式与软件构架40-42
• 3.5.3 系统功能设计42-44
• 4 GIS支持下的迁安市大气污染扩散模拟44-59
• 4.1 迁安市自然社会经济概况44
• 4.1.1 自然环境概况44
• 4.1.2 社会经济概况44
• 4.2 迁安市环境质量基本状况分析44-45
• 4.3 系统界面设计45
• 4.4 GIS基本功能模块的实现45-48
• 4.5 系统功能的实现48-53
• 4.5.1 大气扩散模型与GIS集成的实现48
• 4.5.2 扩散区域网格化48-49
• 4.5.3 污染浓度计算49-50
• 4.5.4 生成扩散表面模型50-52
• 4.5.5 生成等值线52-53
• 4.6 模拟效果的实现53-55
• 4.7 模拟精度分析55-56
• 4.8 污染居民区分析56-57
• 4.9 新建工厂环评服务功能57
• 4.10 大气污染防治措施57-59
• 5 总结与展望59-60
• 5.1 结论59
• 5.2 展望59-60
• 参考文献60-64
• 附录 程序主要代码64-83
• 作者简历83-85
• 学位论文数据集85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王小兵;孙久运;;地理信息系统综述[J];地理空间信息;2012年01期

2 吴建华;;基于ArcGIS Engine的GIS软件开发方法[J];测绘通报;2010年11期

3 杨斌;张峰;何政伟;王青;;GIS在大气污染扩散模拟与评价系统中的应用[J];国土资源遥感;2010年03期

4 张攀攀;王义祥;邬群勇;王勤耕;;GIS与大气环境模型的集成及其应用[J];环境科学研究;2010年05期

5 毕天平;金成洙;钟圣俊;尚剑红;;基于GIS的环境污染扩散模型[J];东北大学学报(自然科学版);2008年02期

6 陈宏坤;李兴春;李春晓;;GIS与大气污染扩散模型的整合研究[J];油气田环境保护;2007年01期

7 李硕,曾志远,张运生;环境模拟和GIS集成的初步研究[J];冰川冻土;2002年02期

8 李达,陈波洋,蒋家文,钱枫,张琼霖;城区大气污染物排放总量控制管理信息系统[J];环境保护;2002年01期

9 裴相斌,赵冬至;基于GIS-SD的大连湾水污染时空模拟与调控策略研究[J];遥感学报;2000年02期

10 侯继雄,程声通,苏保林,王志石,邓宇华;机动车污染模拟和地理信息系统支持[J];城市环境与城市生态;2000年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 巴特;基于ArcGIS Engine的突发性大气污染事故应急响应系统研究[D];大连理工大学;2009年

2 张峰;基于GIS的大气污染扩散模拟与评价系统研究及应用[D];成都理工大学;2009年

，

本文编号：1087607