功能需求分析
黄石市饮用水水源水质管理信息系统按用户 （黄石市环保局）的需要，系统偏重于管 理方面，主要需完成以下几个模块：
(1) 数据库的管理 (2) 生成统计报表 (3) 水质分析与评价 (4) 水质预测 (5) 水质环境管理模块
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实例1-黄石市饮用水水源水质信息系统
系统分析 系统总体框架设计 系统数据库建设 系统开发 系统功能与应用
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（2）系统总体框架设计
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实例1-黄石市饮用水水源水质信息系统
系统分析 系统总体框架设计 系统数据库建设 系统开发 系统功能与应用
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（3）系统数据库建设
GIS数据库建设一般可分为数据库设计、数据入库 和数据整理三部分工作。
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环境监测意义
环境监测是掌握环境质量状况和发展趋势的 重要手段
环境质量是不断发生变化的，只有通过监测，获取 和积累数据，才能掌握环境质量状况及发展趋势。
环境监测是科学管理环境的基础
环境监测提供的环境质量信息及变化趋势，为有关 部门在监督污染物排放、控制新污染源产生以及提 高资源、能源利用率等方面提供决策依据。
★工业污染与防治数据，主要包括工业污染企业 基本情况和工业污染物排放情况 。
★生活及其他污染与防治数据。 ★水环境管理数据。
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系统业务需求分析
根据水环境管理和应用的实际需要，水 环境GIS的建设必须紧密结合环境保护重点工 作为水环境管理、规划、预测、污染事故应 急等业务提供业务服务，包括环境信息采集 、空间数据管理、环境信息发布、环境业务 管理、预测与决策支持等。
具体归纳为：
1）根据环境质量标准评价环境质量；
2）根据污染分布情况，追踪寻找污染源，为实现监督管理、
控制污染提供依据；
3）收集本底数据，积累长期监测资料，为研究环境容量、实施 总量控制和目标管理、预测预报环境质量提供数据；
4）为保护人类健康、保护环境，合理使用自然资源，制订环境 法规、标准、规划等服务。
（三）中国环境监测技术的发展
从过去单一的环境分析发展到物理监测、生物监测 、生态监测、遥感、卫星监测；从间断性监测到自动连 续监测；监测范围从一个断面发展到一个城市、一个区 域、整个国家乃至全球。
（四）我国监测技术与国外的差距
1、监测分析方法不够健全。
2、采样技术仍然是一大难题，环境标准物质缺口很大。
（5）单因子评价法
基本思路：用水体各监测项目的监 测结果对照该项目的分类标准，确定 该项目的水质类别，在所有项目的水 质类别中选取水质最差类别作为水体 的水质类别。
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水体质量监测与管理分析
业务流程分 功能分析
析
★ 数据管理功能
★ 业务计划 ★ 数据录入 ★ 业务初审
★ 分析计算功能 ★ 专题制图功能 ★ 报表功能
按污染物存在的空间分类，分为大气监测、水质 监测和土壤监测等。
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3.1 环境监测概述
环境监测的定义 环境监测的发展及意义 环境监测的特点 环境监测的内容与分类 环境监测的实施 环境监测技术
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环境监测实施
★ 环境质量监测 ★ 污染源监督监测 ★ 污染事故应急监测 ★ 环境管理监测 ★ 科研监测
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我国水环境存在的问题
水资源短缺 水污染严重 用水的极大浪费
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水体质量评价方法
污染指数法 模糊评价法 灰色评价法 物元分析法 单因子评价法
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（1）污染指数法
基本思路：用水体监测项目的监测结果 与其评价标准之比作为该项目的污染分 指数，然后通过各种数学手段将各项目 的分指数综合得到该水体的污染指数， 作为该水质评定尺度。
境质量的好坏。
③特定目的的监测。主要指污染事故的监测和污染纠纷
的仲裁监测。前者为污染事故的判断和处理提供监测服
务；后者为解决污染纠纷提供技术依据。
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环境监测的分类
环境监测按其对象，可分为两类：
①环境质量监测。由环境监测机构通过对环境中各项要 素进行经常性的监测，掌握环境质量状况及其发展趋势， 并编报各种环境监测报告和环境质量报告。 ②污染监督监测。对污染源的监督管理。
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环境监测的特点
1、环境监测的综合性
（1）监测手段包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物 物理等一切可以表征环境质量的方法。 （2）监测对象包括空气、水体、土壤、固废、生物等客体。 （3）对监测数据进行统计处理、综合分析时，涉及该地区的自然和 社会各个方面的情况，必须综合考虑。
2、环境监测的连续性
监视和检测主要污染源在时间和空间的 变化所采取的定期定点的常规性的监督 监测。
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3、污染事故应急监测：
在发生污染事故时及时深入事故地点进 行应急监测，确定污染物的种类、扩散方向、 速度和污染程度及危害范围，查找污染发生的 原因，为控制污染事故提供科学依据。这类监 测常采用流动监测（车、船等）、简易监测、 低空航测、遥感等手段。
❖ 重量法 ❖ 容量分析法 ❖ 仪器分析法：光谱分析法，色谱分析法，电化学分析法，放射分析
法；流动注射分析(flow injection analysis,FIA)法等。
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（二）生物技术(Biotest)
利用植物和动物（indicator plant）在污染环境中所产 生的各种反映信息来判断环境质量的方法。
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水质自动监测信息管理子系统
导入导出
水质自动 监测MIS
数据查询
日报查询 周报查询 月报查询 季报查询 年报查询
地图显示 EXCEL输出
水质自动 监测GIS
图形显示
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系统维护
用户管理 代码表维护
功能结构设计
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实例1-黄石市饮用水水源水质信息系统
系统分析 系统总体框架设计 系统数据库建设 系统开发 系统功能与应用
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3.1 环境监测概述
环境监测的定义 环境监测的发展及意义 环境监测的特点 环境监测的内容与分类 环境监测的实施 环境监测技术
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环境监测的内容
（1）空气监测 （2）水环境监测 （3）土壤监测 （4）生物监测 （5）物理污染监测
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环境监测的对象：
• 自然因素 • 人为因素 • 污染组分
它是通过对环境质量某些代表值进行长时间的测定 ，以掌握环境污染状况和判明环境质量的好坏。
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3.1 环境监测概述
环境监测的定义 环境监测的发展及意义 环境监测的特点 环境监测的内容与分类 环境监测的实施 环境监测技术
环境监测是正确处理环境污染事故和污染纠 纷的技术依据
只有通过监测，才能确定环境是否污染、受何种污 染物污染及污染危害程度等
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3.1 环境监测概述
环境监测的定义 环境监测的发展及意义 环境监测的特点 环境监测的内容与分类 环境监测的实施 环境监测技术
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GIS数据库设计主要包括数据字典设计、逻辑结构 设计、物理结构设计。
GIS数据入库有水环境监测仪器数据接入、已有数 据库或地理基础数据导入、人工录入等多种方式 。
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环境监测的分类
环境监测按其目的，可分为以下三类：
①研究性监测。主要是研究确定从污染源排出的污染物
的迁移变化趋势和发展规律，以及对人体和其他生物体
的影响和危害程度等。
②监视性监测，亦称常规监测。主要是对在不同功能区
内的水、气等环境要素，进行长期的定点、定期监测，
从而了解和掌握环境污染情况，评价治理效果和判断环
★ 业务复审
★ 业务终审
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★ 业务数据提交
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水体质量监测与管理分析
数据导入
数据录入 数据审核
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服务器监测 数据库
数据导入
数据导入
导出
EXCEL输出
图形显示
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例如：河流/湖库/饮用水水质监测子系统
系统用户
河流/湖库/ 饮用水源地监测
水体监测
原始数据 查询分析
汇总数据 查询分析
（3）灰色评价法
基本思路：计算水体水质中的各因子的实测 浓度与各级水质标准的关联度，然后根据关联度 大小确定水体水质的级别。对处于同类水质的不 同水体可通过其与该类标准水体的关联度大小进 行优劣比较。
（4）物元分析法
基本思路：根据各级水质标准建立经 典域物元矩阵，根据各因子的实测浓度建 立节域物元矩阵，然后建立各污染指标对 不同水质标准级别的关联函数，最后根据 其值大小确定水体水质的级别。
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3.1 环境监测概述
环境监测的定义 环境监测的发展及意义 环境监测的特点 环境监测的内容与分类 环境监测的实施 环境监测技术
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环境监测技术
包括采样技术、测试技术和数据处理技术
以测试技术为例，分：
（一）化学、物理技术(Chemical and Physical Monitoring)
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环境监测的发展
（1）环境监测发展的三个阶段
1）典型污染事故调查监测发展阶段或被动监测阶段 2）污染源监督性监测发展阶段或主动监测、目的监测阶段 3）以环境质量监测为主的发展阶段或自动监测阶段