GIS在水环境监测、评价与污染模拟中的应用方法研究

在水文水环境保护中，对于信息的采集、处理和分析是关键步骤。水文水环境及其相关数据均具有空间分布特征，传统的方法难以发挥作用。地理信息系统（GIS）强大的空间数据管理和分析功能，在空间信息处理上有独到的优势，是研究区域水文水环境的空间差异的有力工具，GIS在水文水环境中的应用对解决水文水环境中许多问题起着重要的作用与意义。为了进一步推动在我国水文水环境保护的研究和技术研发，探讨我国水文水环境保护科技与管理的发展方向和重点领域，为国家有关部门制定相关战略规划服务，促进生态文明建设。

一、 ArcGIS：数据管理

1.1ArcGIS界面及数据加载

1.2ArcGIS常见数据格式

1.3基于Geodatabase的数据库构建

1.4环境信息的查询与输出

1.5 文档保存方式

二、ArcGIS：数据转换

2.1 常用地图投影介绍

2.2 投影变换

2.3 地理坐标转换（北京54、西安80、WGS84及国家2000坐标转换）

2.4 数据结构转换

2.5数据格式转换

2.6 数据类型转换

三、ArcGIS：地图制作

3.1 GIS制图简介

3.2 制图符号设置

3.3 地图注记

3.4专题图布局设计

3.5 专题地图的输出与保存

3.6 公里网制作及各种样式设置技巧

3.7 案例分析：GIS支持下的水文调查专题地图制作

四、水文水环境数据编辑与管理

4.1 常见数据来源介绍

4.2 空间数据采集方式

4.3 地图数据地理配准

4.4地图数据矢量化

4.5数据检查和拓扑处理

4.6 属性数据的输入、编辑

4.7 案例分析：全国水资源分区信息提取及编辑

五、水文水环境数据处理与分析

5.1 GIS空间分析及功能

5.2 矢量数据字段计算

5.3 矢量数据拼接、裁剪等处理

5.4 矢量数据叠置分析

5.5 矢量缓冲区分析

5.6 栅格数据拼接、裁剪等处理

5.7 栅格数据表面分析

5.8 栅格数据统计分析

5.9 案例分析：全国水资源空间分布特征分析

六、ArcGIS水文分析及流域特征提取

6.1 数字高程模型（DEM）简介

6.2 DEM数据获取及处理

6.3ArcGIS水文分析：流域边界、子流域边界及河网划分

6.4不同流域面积的河流条数统计

6.5 案例分析：水文站控制流域面积计算及分析

6.6 案例分析：水库水位-库容计算分析

七、湖泊水库水环境监测及评价

7.1 水环境监测采样设计

7.2 水环境监测数据的导入

7.3 基于监测的空间插值分析

7.4 插值结果等值线划分

7.5 案例分析：基于GIS的水环境重金属污染评价研究

7.6 案例分析：基于降雨站点信息的流域降雨等值线提取

八、河道水污染预测与水环境容量计算

8.1水质模型介绍

8.2河流监测断面等间距布设

8.3河流监测断面沿河道距离计算

8.4案例分析：结合GIS进行突发性污染估算

8.5案例分析：基于考核断面的水质达标的水环境容量计算

九、综合案例分析

9.1 基于GIS的地下水脆弱性评价

9.2基于GIS的流域非点源污染模拟

9.3基于遥感和GIS的洪水淹没监测

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