基于RS和GIS的環境制圖表示方法初探

吳侃侃

（浙江省測繪資料檔案館，浙江杭州 310012）

基于RS和GIS的環境制圖表示方法初探

吳侃侃

（浙江省測繪資料檔案館，浙江杭州 310012）

以《浙江省生態環境十年變化遙感調查與評估地圖集》為例，介紹其制作背景，分析了基于RS和GIS技術的環境制圖的特點，并與之相對比，具體研究了圖集之生態環境十年變化圖組的環境制圖表示方法的實踐。圖組內容環境制圖方法形象多樣，為浙江省生態環境保護工作提供決策依據，推進了生態環境質量和生態系統健康狀況定期評估制度建設。

環境制圖 遙感調查與評估 地圖集

1　引言

生態環境是人類生存和經濟社會可持續發展的基礎，與人類福祉密切相關。浙江省地處長三角南翼，生態系統類型多樣。浙江省委、省政府高度重視生態環境保護工作，近年來就環境保護做出了一系列重大部署，積極推進浙江生態省建設。環境問題的解決，除了依靠不斷增強的經濟實力、立法和各種政策手段外，還必須依靠不斷發展的環境科學技術，設計編制一套規范、標準、綜合性和實用性較強的環境地圖集，對當地環境保護工作，具有重要意義。

《浙江省生態環境十年變化遙感調查與評估地圖集》由由生態環境背景圖組、生態環境十年變化圖組、典型區域生態環境十年變化圖組和縣（市、區）區域地理環境圖組四個部分、31個專題、400多幅地圖組成。在四個圖組中，“生態環境十年變化”圖組是圖集中最重要的組成部分之一，從多個專題、多個視角、多個比例尺跨度十年甚至二十年反映了浙江省生態環境背景、生態環境服務、生態環境質量、生態環境脅迫和生態環境質量的十年變化情況。本文將結合地圖集之“生態環境十年變化”圖組的編繪實踐，總結圖集在環境制圖方面的應用，探索環境制圖的發展及其表示方法。

2　基于RS和GIS環境制圖的發展

隨著環境科學的發展，為了及時、迅速地了解環境變化動態、演變趨勢， 必須運用先進技術和手段，環境制圖已引起人們的注意。70 年代以來， 世界上許多國家都編制出版了多種類型的環境地圖和地圖集。在1981年國際制圖會議上，曾把“地圖在環境評價中的作用”這一專題列為學術會議六大專題之一。我國環境制圖雖然起步較晚，但隨著環境科研的深入，近10 多年來也先后編制出版了不少環境地圖、地圖集和系列地圖。

在現代的環境科學及環境制圖中，遙感技術以其宏觀性、多時相、多波段等特征為環境監測提供了一種有效的方法， 也為環境制圖提供了充分可靠的資料。隨著地理信息系統技術的飛速發展，遙感專題地圖的制作也從人工調繪、解譯、轉繪、印刷成圖等傳統工藝和方法，向利用計算機進行遙感圖像處理、機助制圖的方向發展?？梢?， 實現遙感技術、計算機輔助制圖和地理信息系統的密切結合，是環境制圖研究和發展的方向。當前， 有必要在方法論上進行深入研究和總結， 進一步提高環境制圖的理論和技術水平， 為環境科學的發展和應用服務， 也為專題制圖理論的發展提供廣闊的研究和應用領域。

3　“生態環境十年變化圖組”中環境制圖的特點和表示方法

環境制圖的內容十分豐富， 目前還沒有形成比較成熟和系統的理論和方法， 以及建立嚴格統一的分類系統、圖例符號和規范。因此， 我們面臨的首要任務是如何將專題地圖的表示方法恰當地運用于環境制圖， 以及解決環境制圖中出現的特殊問題。下面就結合《圖集》中“生態環境十年變化”圖組的編制，探討其基于RS和GIS技術環境制圖的表示方法。

3.1質底法的表示

質底法是把全制圖區域按照專題現象的某種指標劃分區域或各種類型的分布范圍，在各界線范圍內以顏色或填繪暈線、花紋，以顯示連續而布滿全制圖區域的現象的屬性差別。此法常用于地質圖、地貌圖、植被圖和土地利用圖等。如2010年浙江省森林生態系統分布圖，將遙感影像分析獲得數據分類利用質地法來表示，還可以用多個年代數據來進行比較。比起人工轉繪，這樣的方法，實現起來周期更短，效率更高。

3.2網格法表示

地圖網格法是以網格為單元，通過顏色或暈線表示事物的數量或質量特征及其分布的方法。由于環境污染等現象的分布特點和環境檢測精度的限制，對環境現象往往難以精確分區，因此比較適宜采用概略分區的網格法。當表示現象的質量特征時，以不同顏色或網線區分；當表示數量等級差異時，以色調或網線疏密顯示。圖組中生態系統問題中的“氣溶膠光學特性”專題以不同顏色的網格區分氣溶膠AOT或AE指數。利用網格法表示的2010年全省AOT平均值圖，圖上每一網格單元表示一種指數分區，用不同顏色表示。

3.3等值線法表示

在環境制圖中常利用等值線法表示連續分布和逐漸變化的環境要素或現象，如大氣、地表水污染物濃度的變化。圖組中的生態系統問題中的“空氣質量”“酸雨空間分異格局”都是利用等直線法來表示。2010年酸雨強度分布圖，利用地理信息系統軟件，以酸雨pH值圖例所示插值，獲得酸雨強度分布，根據軟件分析出等值線范圍。不僅表示了酸雨環境現象的一般狀況，而且反映了極端狀況（如最高或最低濃度）。

采用擴展等值線法可以表示某種環境現象在一定時間內的數值變化，以顯示現象的動態。如有害氣體和水體的污染動態圖，制圖時可用兩組不同虛實、粗細或顏色的等值線，分別表示最大值與平均值，或最大值與最小值。

4　結語

本文簡要介紹了《浙江省生態環境十年變化遙感調查與評估地圖集》的制作背景，分析了基于RS和GIS技術的環境制圖的特點，并與之相對比，具體研究了圖集之生態環境十年變化圖組的環境制圖表示方法的實踐。圖組內容準確反映了浙江省生態環境十年的遙感調查與評估數據，環境制圖方法形象多樣，為浙江省生態環境保護工作提供決策依據，推進生態環境質量和生態系統健康狀況定期評估制度建設。

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