1、 計(jì)算機(jī)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用探討 摘要：自然環(huán)境與人們生存之間存在緊密聯(lián)系，當(dāng)出現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，會(huì)對(duì)人類身體健康造成嚴(yán)重傷害。所以可通過(guò)構(gòu)建先進(jìn)的環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)來(lái)強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)。本文結(jié)合當(dāng)前實(shí)況，圍繞環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)，就計(jì)算機(jī)技術(shù)在其中的具體應(yīng)用作一探討，望能為此領(lǐng)域研究提供些許借鑒。關(guān)鍵詞：環(huán)境保護(hù)；信息系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)技術(shù)生態(tài)環(huán)境乃是人美賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，與社會(huì)發(fā)展之間存在著緊密關(guān)系，而人與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，則是城市實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化、健康化發(fā)展的基本條件。當(dāng)前，人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展與自然環(huán)境之間存在著諸多矛盾，而要想積極協(xié)調(diào)人與環(huán)境之間的關(guān)系，保持城市的和諧、可持續(xù)發(fā)展，環(huán)境科學(xué)擔(dān)負(fù)

2、著艱巨使命；要想將此問(wèn)題高效解決掉，最主要途徑即為以信息科學(xué)為支撐，把現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)與污染防治技術(shù)相融合，對(duì)各種高新技術(shù)手段進(jìn)行充分利用，構(gòu)建完善且實(shí)用的環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)，從整體層面出發(fā)，科學(xué)決策，為城市更好發(fā)展而提供切實(shí)服務(wù)?，F(xiàn)就此剖析如下。1.環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)當(dāng)中的計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.1 3s技術(shù)3s由三部分構(gòu)成，分別為全球定位系統(tǒng)（gps）、遙感（rs）與地理信息系統(tǒng)（gis），是構(gòu)建環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)且保證其高效運(yùn)行的必備工具。（1）以gis為基礎(chǔ)的環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)，可以使環(huán)境管理在辦公自動(dòng)化方面，獲得大幅改善，其通過(guò)對(duì)信息的空間分布進(jìn)行深入分析，且對(duì)信息的時(shí)序變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)比不同

3、的空間數(shù)據(jù)集，以此來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理空間信息以及其它各種信息的目的，還能做到高質(zhì)量的信息交換，使大量枯燥且抽象的數(shù)據(jù)變得更加直觀、生動(dòng)。（2）rs能夠圍繞大面積地物以及其周邊環(huán)境，快速且準(zhǔn)確的提供幾何與物理信息，此外，還可以提供各種變化參數(shù)；還需要指出的是，其對(duì)地觀測(cè)所得到的海量波譜信息，能夠?yàn)樘綔y(cè)科學(xué)規(guī)律及目標(biāo)識(shí)別提供綜合性數(shù)據(jù)及精確定位。（3）gps所具有的精準(zhǔn)且全天候定位功能，能夠?qū)s的定位問(wèn)題克服掉；另外，gps所具有的快速定位功能，還能夠?yàn)閞s數(shù)據(jù)快速進(jìn)入gis系統(tǒng)創(chuàng)造條件，為rs數(shù)據(jù)以及地面同步監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取提供動(dòng)態(tài)匹配。從總體上來(lái)分析，gps、rs能夠?yàn)間is提供全面且高質(zhì)

4、量的空間數(shù)據(jù)，而gis則為對(duì)此些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的平臺(tái)，且能反向促進(jìn)gps、rs在信息獲取能力上的提升，其實(shí)為一個(gè)統(tǒng)一整體。3s的集成對(duì)各自不足的彌補(bǔ)有利，將rs與gis圖像處理系統(tǒng)作為核心，然后集成于環(huán)境數(shù)學(xué)模型技術(shù)、gps等，可以開(kāi)展實(shí)時(shí)性的環(huán)境生態(tài)監(jiān)測(cè)、調(diào)查等工作。1.2環(huán)境在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在整個(gè)環(huán)境管理中，環(huán)境監(jiān)測(cè)為其基礎(chǔ)性工作。早在上個(gè)世紀(jì)70年代，許多國(guó)家便已構(gòu)建環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)與污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，我國(guó)在80年代開(kāi)始引進(jìn)，構(gòu)建了專屬自身的大氣環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。1.3專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)（es）實(shí)為一種人工智能軟件，由兩部分組成，其一為知識(shí)庫(kù)，其二是推理機(jī)。在知識(shí)庫(kù)當(dāng)中，儲(chǔ)存著大量具有專

5、家水平的知識(shí)，并且在不同知識(shí)之間還存在著緊密的因果關(guān)系，通常以邏輯樹(shù)的型式進(jìn)行排列組合。而對(duì)于推理機(jī)而言，其能夠決定問(wèn)題求解過(guò)程中的信息搜索途徑，常用方式有兩種，分別為反向推理、深度優(yōu)先。2.環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)的功能分析（1）獲取信息與顯示。包含環(huán)境管理信息、對(duì)地理數(shù)據(jù)等內(nèi)容的顯示，兩者都是系統(tǒng)當(dāng)中的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。（2）分析環(huán)境信息。其能夠?yàn)榄h(huán)境決策、環(huán)境管理提供切實(shí)依據(jù)。（3）信息查詢。圍繞某種條件，選出與要求相符的地理對(duì)象或者數(shù)據(jù)，以此進(jìn)行深入的分析、統(tǒng)計(jì)等。比如對(duì)某個(gè)企業(yè)污染源的排放狀況進(jìn)行查詢等。（4）環(huán)境信息的表達(dá)。采用多種方式表示環(huán)境信息，如多媒體、文字、表格及圖形等。另外，環(huán)境保護(hù)信

6、息系統(tǒng)需要將如下幾點(diǎn)做到：其一，實(shí)現(xiàn)多要素（生態(tài)、噪聲及水等）在大范圍內(nèi)的多層面（高精度、多維、多源等）在線監(jiān)測(cè)。其二，高分辨率環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)信息與系統(tǒng)的融合，借助多時(shí)序的遙感圖象信息，對(duì)環(huán)境的演變進(jìn)行模擬，為環(huán)境規(guī)劃以及管理工作開(kāi)展提供指導(dǎo)。其三，實(shí)現(xiàn)3s技術(shù)與辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、在線監(jiān)測(cè)等之間的無(wú)縫集成，使整個(gè)決策支持變得更為直觀、清晰。3.環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心問(wèn)題3.1 3s技術(shù)與環(huán)境模型之間的融合與集成針對(duì)環(huán)境信息系統(tǒng)來(lái)講，其功能的強(qiáng)弱多體現(xiàn)在其對(duì)各項(xiàng)決策的支持上，如環(huán)境規(guī)劃、管理等，而制定決策需以合理的應(yīng)用模型為基礎(chǔ)，比如空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)模型、感潮河流水質(zhì)模型等。需要

7、指出的是，rs與gis是圍繞地理數(shù)據(jù)以及相關(guān)數(shù)據(jù)開(kāi)展各項(xiàng)工作的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)，比如采集、儲(chǔ)存管理等。在整個(gè)gis當(dāng)中，基本概念實(shí)為空間分布、空間位置與空間關(guān)系，而在具體的研究對(duì)象上，即為被抽象成面、線、點(diǎn)的空間實(shí)體。而在rs與環(huán)境模型當(dāng)中，基本概念實(shí)為能量、物質(zhì)以及其運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化，而具有空間分布特性的環(huán)境要素（比如大氣、土壤、人口等）為其研究對(duì)象。3s與環(huán)境模型無(wú)論是在概念上，還是在研究對(duì)象上，均存在互補(bǔ)與相似性，這使兩者之間的結(jié)合更具潛力，且更為自然。構(gòu)建環(huán)境應(yīng)用模型（3s支持下）實(shí)為系統(tǒng)應(yīng)用研究的難點(diǎn)所在。3.2 3s技術(shù)與es、在線監(jiān)測(cè)技術(shù)之間的融合在人工智能架構(gòu)當(dāng)中，專家系統(tǒng)為其重要分支，

8、近年在諸多領(lǐng)域中均得到不錯(cuò)應(yīng)用，原因在于此系統(tǒng)所具有的定性分析能力。在當(dāng)今社會(huì)當(dāng)中，諸多問(wèn)題的解決均用定性的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，而并非是定量。對(duì)es進(jìn)行研制的關(guān)鍵問(wèn)題，即為知識(shí)庫(kù)的知識(shí)不僅要有廣泛適用性、權(quán)威性等。而將3s技術(shù)聯(lián)合于es，無(wú)論是在環(huán)境管理中，還是在環(huán)境決策中，均發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。另外，污染源與環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)經(jīng)監(jiān)測(cè)探頭，對(duì)其濃度進(jìn)行測(cè)定，從而向電流信號(hào)輸出進(jìn)行轉(zhuǎn)換，且通過(guò)工業(yè)單板機(jī)進(jìn)行處理之后，把污染物濃度信息經(jīng)信息傳輸設(shè)備向系統(tǒng)平臺(tái)傳輸。因此，將3s技術(shù)與在線監(jiān)測(cè)技術(shù)相融合，現(xiàn)實(shí)意義突出。4.結(jié)語(yǔ)綜上，環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)具有多種作用，如環(huán)境管理、信息收集等，這些作用為其在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，奠定了堅(jiān)實(shí)根基。而將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用其中，能夠使系統(tǒng)運(yùn)作變得更為高效、全面，相關(guān)工作的開(kāi)展變得更為順暢。因此，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)信息系統(tǒng)當(dāng)中，具有重大現(xiàn)實(shí)意義。參考文獻(xiàn)：1杜國(guó)智. 試論如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)整合環(huán)保在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)j. 智能城市, 2019