地理信息系统对城市绿化的应用.doc

基于地理信息系统的乌鲁木齐
环保植物规划
[内容摘要] 保护是指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总称。其方法和手段有工程技术的、行政管理的，也有法律的、经济的、宣传教育的等。
联合国环境规划署（UNEP--United Nations Environment Programme，简称 UNEP） ）成立于1973年，总部设在肯尼亚首都内罗毕，是全球仅有的两个将总部设在发展中国家的联合国机构之一。所有联合国成员国、专门机构成员和国际原子能机构成员均可加入环境署，到2009年，已有100多个国家参加其活动。在国际社会和各国政府对全球环境状况及世界可持续发展前景愈加深切关注的21世纪，环境署受到越来越高度的重视，并且正在发挥着不可替代的关键作用。
[关键字] 环保 城市规划
人人都说环保很重要,要做好环保,可是环保为什麼那麼重要呢 因为我们只有一个地球!我们大家都住在地球上,不管是资源短缺或者是污染问题,首当其冲的就是我们自己,所以我们有责任做好环保.
人类社会在极度使用自然资源,发展经济后,深感生态环境破坏对人类生存的影响力,於是环保意识以及生态保育观念兴起.自然资源的快速耗竭,已远超过其再生回复的能力,环境保育已是二十一世纪刻不容缓的使命.世界各国的人民,已深切体认到环保的重要,纷纷投注心力在环保组织的成立,环保法规的制订,并透过国际贸易制裁的手段,以期遏止生态继续被破坏.台湾继创造出经济奇迹之后,要在国际间取得竞争优势,一席生存之地,已不单单仅是强化企业经营利基,而是要著重生态保育的工作,将环保深植在每个企业,每个人民的心中,使其成为企业及国家的竞争力.
根据环保署在民国八十年的统计,台湾地区每人一年消耗的纸张高达一百五十七公斤,而全台湾一年则要用掉三千多万吨的纸张,相当於四亿棵树木呢!,所以我们要好好节省资源,例如使用再生纸,这样或许可以救很多很多的树,毕竟树木的成长需要漫长的时间啊!.
为了人类的永续发展,环境是经济发展必须考虑的因素.地球上的资源有限,自然有一定的规律与法则,人类如果无法遵守,只是一直用科学技术追求物质发展,那就会制造出很多不可逆的问题.所以环保很重要,因为地球只有一个!
一、空间分析：
空间分析建模是指运用GIS空间分析方法建立数学模型的过程。运用数学分析方法建立表达式，反映地理过程，来模拟地理现象的形成过程的模型称为过程模型，也叫处理模型，均是指描述物体或对象之间相互作用的处理过程的模型。过程模型的类型很多，用于解决各种各样的实际问题。如：适宜性建模：是指土地针对某种特定开发活动的建模，包括农业应用、城市化选址、道路选择等；水文建模：水的流向；表面建模：城镇某个地方的污染程度；距离建模：从出发点到目的地的最佳路径的选择、邮递员的最短路径等。
1． 明确问题：分析的问题的实际背景，弄清建立模型的目的，掌握所分析的对象的各种信息，即明确实际问题的实质所在，不仅要明确所要解决的问题是什么，要达到什么样的目标，还要明确实际问题的具体解决途径和所需要的数据。
2． 分解问题：找出与实际问题有关的因素，通过假设把所研究的问题进行分解、简化，明确模型中需要考虑的因素以及它们在过程中的作用，并准备相关的数据集。
3． 组建模型：运用数学知识和GIS空间分析工具来描述问题中的变量间的关系。
4． 检验模型结果：运行所得到的模型、解释模型的结果或把运行结果与实际观测进行对比。如果模型结果的解释与实际状况符合或结果与实际观测基本一致，这表明模型是实际问题 抽象、简化、假设、 确定变量和参数 放置模型要素图形并为相应的变量赋值运行和使用模型 连接对象 验证模型。
检验模型结果：运行所得到的模型、解释模型的结果或把运行结果与实际观测进行对比。如果模型结果的解释与实际状况符合或结果与实际观测基本一致，这表明模型是实际问题 抽象、简化、假设、 确定变量和参数 放置模型要素图形并为相应的变量赋值运行和使用模型 连接对象 验证模型。
二、缓冲区建立，明确乌市主干道空气污染范围
从原理上来说，缓冲区的建立相当的简单，对点状要素直接以其为圆心，以要求的缓冲区距离大小为半径绘圆，所包容的区域即为所要求区域，对点状要素因为是在一维区域里所以较为简单；而线状要素和面状要素则比较复杂，它们缓冲区的建立是以线状要素或面状要素的边线为参考线，来做其平行线，并考虑其端点处建立的原则，即可建立缓冲区，但是在实际中处理起来要复杂的多。按照其建立的原理来可以介绍如下：
1． 角平分线法
该算法的原理是首先对边线做其平行线，然后在线状要素的首尾点处，作其垂线并按缓冲区半径r截出左右边线的起止点，在其它的折点处，用与该点相关联的两个相邻线段的平行线的交点来确定。该方法的缺点是在折点处，无法保证双线的等宽性，而且当折点处的夹角越大，d的距离就越大，故而误差就越大，所以要有相应得补充判别方案来进行校正处理。
2． 凸角圆弧法
该算法的原理是首先对边线做其平行线，然后在线状要素的首尾点处，作其垂线并按缓冲区半径r截出左右边线的起止点，然后以r为半径分别以首尾点为圆心，以垂线截出的起止点为圆得起点和终点作半圆弧，在其它的折点处，首先判断该点的凹凸性，在凸侧用圆弧弥合，在凹侧用与该点相关联的两个相邻线段的平行线的交点来确定。该方法在理论上保证了等宽性，减少了异常情况发生了概率，该算法在计算机实现自动化时非常重要的一点是对凹凸点的判断，需要利用矢量的空间直角坐标系的方法来进行判断处理。
在ArcGIS中建立缓冲区的方法是基于生成多边形（buffer wizard）来实现的，它是根据给定的缓冲区的距离，对点状、线状和面状要素的周围形成缓冲区多边形图层，完全是基于矢量结构，从操作对象、利用矢量操作方法建立缓冲区的过程到最后缓冲区的结果全部是矢量的数据。下面来介绍在ArcGIS中建立缓冲区。
三、重复第二步骤方法，用同样方法确定所选定绿化植物所能绿化的范围。从而确定植物种植的密度。
基于地理信息系统软件对乌鲁木齐污染处理，绿化植物的规划，原理是基于地理信息系统软件对城市的空间分析，基于地理信息系统对污染源对周围的影响范围，同时可以确定环保植物所能处理范围，更具不同污染源，不同污染程度，不同污染种类，不同植物的分布，可以更合理更理想的进行植物的分布种植。可以更快更好的处理污染的规划。
城市规划是指导城市建设，促进社会经济发展的“龙头”，是城市建设和管理的依据，在城市的建设和发展过程中处于十分重要的地位。随着社会经济的发展，计算机和网络技术的快速推广，信息化浪潮正从根本上改变着人们的生产、生活方式，影响着城市的发展模式、体系结构和环境资源，给城市规划带来巨大的冲击。
GIS是20世纪60年代早期开始迅速发展的地理学研究技术，是地理空间分析技术和计算机信息处理技术交叉的产物。它于20世纪80年代早期最先在欧洲等发达国家的城市规划中获得应用，并于20世纪90年代开始在发展中国家规划部门中得到应用。本文着重描述地理信息技术在城市环保植物规划中的应用。

[参考材料]
1、城市规划管理条例
http://www.law-
2、城市化与城市地理信息系统-----陈述彭
3、ArcGis教程
4、环保植物种类