摘?要：大氣污染是全球性問題，建立大氣污染環(huán)境評估模型對于污染評估有重要意義。應用地理信息系統(tǒng)建立一種新的區(qū)域性大氣污染評估模型，通過地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能確定大氣污染的影響因素和擴散模式，通過模糊矩陣估算大氣污染的污染程度。實驗結果表明，基于地理信息系統(tǒng)的區(qū)域性大氣環(huán)境污染評估模型能夠在短時間內精準地評估出大氣污染污染程度，可用性高。

關鍵詞：地理信息系統(tǒng);大氣污染;污染評估

大氣問題近年來日益嚴峻，由全球變暖導致的霧霾、揚塵等大氣污染問題時刻威脅著人們的身體健康，目前采用的大氣環(huán)境污染評估方法多為模式計算法，在分析熱力因子和動力因子后，判斷大氣環(huán)境污染等級，這種方法雖然計算十分簡單，但是由于考慮不全面，所以評估結果準確率很低。在目前研究的基礎上，引入地理信息系統(tǒng)設計一種新的區(qū)域性大氣環(huán)境污染評估模型。

一、 基于地理信息系統(tǒng)對大氣污染擴散模式分析

地理信息系統(tǒng)是近代的一種新型系統(tǒng)，能夠較好地處理通用數(shù)據(jù)，同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)檢測、信息存儲等功能，在全面地分析地球表面及空間后，通過建模分析提高數(shù)據(jù)處理速度。目前，地理信息系統(tǒng)已經(jīng)成為大氣環(huán)境污染評估中重要的工具，能夠檢測出空氣污染的主要構成成分，區(qū)分出是由于污染源本身造成的污染，還是外界污染物排放空氣所造成的污染。

當污染物在大氣中擴散時，就會造成污染，擴散程度不同，污染強度也不同，同時氣象條件、建筑物分布情況以及地理地貌特征都會對大氣環(huán)境質量造成一定的影響，由于大氣污染源的擴散模式十分復雜，所以本文僅針對主要模式進行分析：

（一）點源擴散模式

點源擴散模式從地面而起，這種擴散模式十分簡單，一般設定污染點為排放的源頭，以源頭為原點建立空間直角坐標系，在確定排風口后，通過高斯公式計算污染物的濃度，在判斷污染模式后，也要確定擴散系數(shù)，通常被測算點與點源坐標距離越遠，則得到的擴散系數(shù)數(shù)值越大。

（二）高架點源擴散模式高架點源擴散模式從高處而起，因此擴散方式要比點源擴散模式更加復雜，污染評估方式也更加復雜，高架點源會在地面形成投影，因此在進行計算時，可以將其在地面所形成的投影看作坐標原點，以此建立空間直角坐標系，確定高架點源到地面的垂直高度H，根據(jù)垂直高度H判斷有效高度，計算過程不考慮沉降效應對地面濃度的影響。

（三）顆粒擴散模式

顆粒擴散模式是目前最為復雜的擴散模式，造成這種現(xiàn)象的原因主要是污染物內部污染顆粒的大小半徑不同，因此選用的測算方式也存有差異，目前設定10μm為界限值，小于10μm的顆粒被稱之為氣體，大于10μm的顆粒被稱之為煙流，顆粒的重力效應，使在分析顆粒擴散模式的大氣環(huán)境污染時，必須要考慮沉降效應。

二、 基于地理信息系統(tǒng)的大氣環(huán)境污染評估模型

在確定大氣污染擴散模式后，利用地理信息系統(tǒng)建立大氣污染評估模型，首先需要確定污染源的擴散參數(shù)，設擴散參數(shù)為α，通常擴散參數(shù)滿足如下條件：

（一）與污染物排放點源的距離呈正相關，當污染物排放點源距離增加，則對應的擴散參數(shù)也會增加。

（二）如果大氣湍流運動強度加大，擴散參數(shù)α也會增大。

（三）在相同距離下，粗糙地面的擴散參數(shù)α數(shù)值大于平滑地面的α數(shù)值。

由于影響空氣污染狀況的因素很多，所以無法精準地確定大氣實際受到的污染狀況，因此本文利用模糊定義法設定大氣污染評估模型，確定大氣污染內部因子，將所有的因子都統(tǒng)一到一個集合中，即A=a1，a2，a3，…an，同時設定評價標準集S=s1，s2，s3…sn，根據(jù)影響因子集和評價標準集確定模糊矩陣U。

模糊矩陣即基于地理信息系統(tǒng)的大氣環(huán)境污染評估模型。在進行污染評價時，需要確定污染物因子，判斷權重系數(shù)，根據(jù)權重系數(shù)確定污染程度，評估程度有三種，分別為：輕度污染、中度污染、重度污染，當U（A）=0時，為輕度污染;當U（A）=（a-S2）/（S3-S2）時，為中度污染;當U（A）=1時，為重度污染。

三、 實驗研究

為檢測本文研究的基于地理信息系統(tǒng)的區(qū)域性大氣環(huán)境污染評估方法的有效性，設定實驗，以參考文獻[2]中的實驗數(shù)據(jù)作為參考，利用本文研究的地理信息系統(tǒng)區(qū)域性大氣環(huán)境污染模型檢驗大氣污染物濃度，并將檢查結果與實際結果進行對比，得到的實驗結果如圖1所示：

根據(jù)實驗結果可知，本文研究的基于地理信息系統(tǒng)的區(qū)域性大氣環(huán)境污染評估方法能夠較為精準地評估出大氣污染中污染物濃度，通過模糊計算判斷污染狀態(tài)，由于模型對煙流抬升效應加以考慮，所以估算結果更準確。

四、 結論

本文在分析大氣污染物擴散模式后，基于地理信息系統(tǒng)建立區(qū)域性大氣污染環(huán)境評估模型，該模型通過模糊計算法計算大氣中各污染物濃度，實驗結果表明，模型能夠較為精準地實現(xiàn)污染物濃度評估，本文的研究對于環(huán)境保護有積極意義。

參考文獻：

[1]羅陽，劉元海.重污染天氣下大氣污染排放源強的快速估算方法[J].哈爾濱工業(yè)大學學報，2018，50（8）：76-82.

[2]燕麗，杜小申.典型城市空氣污染特征對比分析[J].中國環(huán)境管理，2018，10（6）：92-98.

作者簡介：韋玉金，江蘇嘉溢安全環(huán)境科技服務有限公司。