基于GIS的巖溶地下水環(huán)境評價系統(tǒng)設(shè)計——以豐都雪玉洞地下河系統(tǒng)為例.pdf

1、巖溶地下水作為巖溶環(huán)境系統(tǒng)的組成部分，是巖溶環(huán)境科學(xué)的重點(diǎn)研究對象。由于巖溶地下水環(huán)境具有脆弱性特征，同時受到巖溶區(qū)自然條件的限制和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廢棄物過度排放以及巖溶地區(qū)土地不合理利用的影響，使巖溶地下水環(huán)境受到極大破壞，使我國乃至世界其他國家?guī)r溶地區(qū)地下水環(huán)境都面臨嚴(yán)重危機(jī)。因此，研究巖溶地下水環(huán)境的影響機(jī)理、表現(xiàn)特征、評價方法和指標(biāo)體系，將對巖溶地下水環(huán)境評價和巖溶地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)有著十分重要的理論意義和應(yīng)用價值。
　　巖溶地

2、下水環(huán)境評價就是通過分析巖溶地下水環(huán)境評價指標(biāo)變化，動態(tài)評價巖溶地下水的環(huán)境質(zhì)量狀況，及時發(fā)現(xiàn)巖溶地下水環(huán)境污染并采取相應(yīng)防治措施。首先，對2013年至2014年的水文數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并分析處理，并重新調(diào)查繪制了雪玉洞流域水文地質(zhì)圖和土地利用圖。在此基礎(chǔ)上，通過建立Geodatebase和SQL Server數(shù)據(jù)庫，建立雪玉洞巖溶地下水環(huán)境評價數(shù)據(jù)庫。其次，在水質(zhì)灰色評價模型基礎(chǔ)上，引入信息論中的最大熵原理，建立可以滿足

3、巖溶地下水環(huán)境評價的巖溶地下水環(huán)境基于熵的灰色評價模型，以實(shí)現(xiàn)對巖溶地下水環(huán)境和巖溶地下水水質(zhì)進(jìn)行數(shù)學(xué)評價。最后，以GIS為技術(shù)平臺，以VisualStudio2010作為程序開發(fā)環(huán)境，開發(fā)了基于GIS的巖溶地下水環(huán)境評價系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境評價模型與GIS的有機(jī)集成，為巖溶地下水環(huán)境評價工作提供一體化和可視化的技術(shù)平臺。
　　本次研究運(yùn)用地球系統(tǒng)科學(xué)、空間分析方法、信息論和和計算機(jī)技術(shù)，以巖溶地下水環(huán)境評價數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，以地下

4、水環(huán)境評價模型體系為支撐，以GIS技術(shù)為手段，研究開發(fā)了巖溶地下水環(huán)境評價系統(tǒng)，并取得了以下研究成果:
　　(1)通過引入基于熵的灰色評價模型分別對巖溶地下水環(huán)境和巖溶地下水水質(zhì)進(jìn)行定量計算，發(fā)現(xiàn)兩者的計算結(jié)果有較好的正相關(guān)性。由此可以推論，我們既可以通過巖溶地下水環(huán)境影響因素對巖溶地下水環(huán)境進(jìn)行直接評價，也可以通過評價巖溶地下水水質(zhì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對巖溶地下水環(huán)境進(jìn)行定性評價?；陟氐幕疑u價模型具有普適性，它能夠運(yùn)用于地下水環(huán)境與地

5、下水水質(zhì)等多個領(lǐng)域。
　　(2)建立了基于Access和SQL Server技術(shù)的巖溶地下水環(huán)境評價系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，包括GIS數(shù)據(jù)庫、環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫和管理數(shù)據(jù)庫。GIS庫主要用來存儲GIS空間數(shù)據(jù)和與其相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)，環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫用于存儲巖溶地下水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，管理數(shù)據(jù)庫主要用于存儲用戶信息和日志信息。
　　(3)基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)、巖溶地下水環(huán)境評價模型及計算機(jī)技術(shù)，開發(fā)了巖溶地下水環(huán)境評價系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有管理、查詢、分析、評價