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第29卷第4期干旱区地理Vo1．29No．4

2006年8月ARIDLANDGEOGRAPHYAug．2006

基于GIS的兰州市大气污染空间分析

安兴琴，马安青，王惠林

(1北京大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室，北京100871；2中国海洋大学环境科学与工程学院

海洋环境与生态教育部重点实验室，山东青岛266003；3兰州大学资源环境学院，甘肃兰州730000)

摘要：基于GIS空间分析与插值技术，对兰州市大气污染具有代表季节的冬季大气污染的空

间分布特征进行了研究。应用1999—2000年冬季地面观察站实测资料，使用Surfer软件插值方法

绘制等值线图，与行政图进行叠置分析。研究了兰州市soe，TSP等几种大气污染物的空间分布特

征与污染源的内在关系，并且结合国家环境空气质量标准中各项污染物的浓度限值，分别对上述污

染物的污染强度进行了区域划分。地面实测表明，兰州市大气污染程度最重的冬季TSP对大气污

染的贡献程度超过了so2；应用空间插值与叠加分析表明，兰州市城区so2与TsP污染强度的分

布格局与污染源分布基本一致。研究证明使用GIS空间分析技术可以很好的揭示出西北高原典

型盆地地貌型城市大气污染物空间扩散与分布的特征。

关键词：兰州I市大气污染GIS空间分析

中图分类号：m9文献标识码：A文章编号：1000—6060(2006)04—0576—06

随着我国快速城市化阶段的到来，城市扩展引起行采集、存储管理、分析处理与显示输出的计算机系

的环境问题成为城市系统健康、有序、协调发展的重统。能将自然过程和人类社会活动的各种信息与空

要制约因素。其中，大气环境质量的恶化首当其冲。间位置、空间分布及其空间关系通过数字化而有机

科学准确、定量的描述城市大气环境质量情况，进而地结合在一起J。非常适合于环境科学领域的有

为实施有效科学的城市环境管理以及城市未来发展关问题的研究J。近年来随着地理信息系统应用

规划提供正确的科学依据，成为当前大气环境质量评领域的不断扩展，它在大气环境科学领域的应用正

价与相关研究的关键问题。而对于城市大气污染物处于方兴未艾的阶段。将GIS卓越的空间分析功

浓度的空间分布的科学准确描述，是大气环境质量评能应用在城市大气环境的研究中，目前已进行了许

价的核心之一，也是目前城市大气环境质量研究的一多有益的尝试与探索，如将GIS与大气环境模型的

个难点l1]。传统进行大气污染物空间分布研究基本结合l5]、GIS与机动车尾气污染迁移扩散模型结

采用地面实测资料与等值线绘图技术相结合和建立合l9]、GIS在大气环境规划评价中的应用【lOJ以及

中小尺度城市大气运动模型进而由点代面研究城市GIS在区域大气环境污染状况的动态变化规律的应

大气污染物空间运动特征二种方法L2J。这两种传统用等方面u,123。这些研究为今后GIS技术在大气

方法从其自身技术特征出发，不可避免的具有一定的环境科学研究中的推广提供了很好的借鉴。但是，

缺陷。前者在研究前期的测点布设观测以及后期成应当指出的是，上述科学研究仍然以基于区域大气

果输出方面面临着成本巨大、研究周期过长的缺点。环境模型进行大气环境质量研究。研究方法与研究

而后者采用以点带面，常常使成果失去代表意义。如模型均存在使用不便、研究对象针对性过强，推广不

何准确、快速、及时的反映裁大气环境质量状态已成易的限制。寻求简便、准确、快速反映大气环境质量

为城市环境研究的必然求。