本发明属于环境管理信息化技术领域，特别涉及一种一定区域内环境功能区划信息化、空间化、后台分析并辅助决策的空间管控信息平台。
背景技术：
随着经济社会快速发展，国土空间生态环境资源的高强度开发利用导致的区域性、布局性生态环境问题日益凸显。
而当前，我国省域主体功能区规划、城乡规划、土地利用总体规划、生态功能区划、环境保护规划等多种涉及空间资源利用的规划在同一空间存在较大差异甚至相互矛盾的现象，未能形成全省空间管控“一盘棋”的工作大格局，国土空间布局优化及分区管理的实效不明显。因此，迫切需要运用“一张图”架构思路建立浙江省环境功能区划空间管控信息平台，为开展基于生态保护优先的国土空间分区差别化管理提供基础平台，为各类空间管制规划落实生态环境保护要求提供重要依据，为政府部门的决策、多规合一的实施以及智慧环保等提供基本的信息支撑和统一的基础数据，切实保障生态环境安全和人居环境健康。
技术实现要素：
本发明的目的在于，实现一定区域内环境功能区划信息的查询、更新、管理、项目准入等业务与空间结合管理的功能，为污染控制、资源优化配置与设计、污染源风险管理与应急处理、行政审批和环境规划与宏观决策等提供科学依据。
为了达到上述目标，本发明的技术解决方案是提供一种针对一定区域围内环境功能区划空间管控信息平台，
该平台由如下主要部分组成：
1、基础硬件
基础硬件包括gis服务器、数据服务器、应用服务器、数据采集与处理设备、网络安全和数据交换设备等。其中数据的网络传输采用有线或者无线模式，有线模式包含工业以太网和光纤，无线模式包含gprs和4g网络。
2、系统平台
系统平台包含平台软件和功能模块两部分。
1)平台软件
平台软件是建立环境功能区划空间管控信息平台的基础软件，包括操作系统软件、数据服务平台软件、平台开发软件、地理信息系统软件和中间件服务软件。
2)功能模块
功能模块包含基本功能模块和专题功能模块。
a)基本功能模块
基本功能模块是围绕环境功能区划空间管理开发的功能模块，主要包括数据输入、数据转换、自查校验、双向查询、统计分析、数据编辑、数据处理、数据输出、数据维护与备份等功能模块。
b)专题功能模块
专题功能模块是围绕环境功能区划及其他环境管理业务的空间管理需求而开发的功能模块，主要包括污染控制辅助决策、资源优化配置与设计辅助决策、污染源风险管理与应急处理辅助决策、行政审批决策和环境规划与宏观决策辅助等功能模块。
3、综合数据库
综合数据库的构成包含空间数据库和属性数据库，将获取的空间数据和属性数据进行数据转换跟踪，实现空间数据和属性数据的有效整合。
1)空间数据库
空间数据库主要包含行政区(含省界、市界、县市界等)、居民地(省会、市、县、乡镇、村庄驻地位置与范围)、交通(铁路线、高速公路、国道、省道、县乡道、公路桥等边界线)、水系(河流、湖泊、水库等边界线与水位线)、地形地貌高层数据等基础空间数据。环境功能区划的空间数据主要是功能区的边界经纬度信息。
2)属性数据库
属性数据库包括行政要素属性数据库和环境功能区划属性数据库。
行政要素属性数据库包含行政边界、道路系统、水系河流、驻地、高层等名称信息数据；环境功能区划属性数据库包含编号、分区名称、基本概况、准入要求、环境质量目标和管控措施等信息数据。
附图说明
图1环境功能区划空间管控信息平台总体结构示意图；
图2环境功能区划空间管控信息平台功能模块示意图；
图3环境功能区划空间管控信息平台综合数据库示意图。
具体实施方式
根据上述环境功能区划空间管控信息平台，下面通过实施例和附图对本发明进行详细说明。
鉴于我国目前区域环境功能定位、规划与管理的现状，在信息化管理平台集成技术的基础上，构建适合中国国情的一定区域内环境功能区划空间管控信息平台。该环境功能区划空间管控信息平台的构建与设计，以环境标准规范体系、信息安全保障体系、信息运行管理体系为基础，由基础硬件、综合数据库和系统平台三部分组成，如图1所示。
1、基础硬件
1)数据传输
基础硬件包括gis服务器、数据服务器、应用服务器、数据采集与处理设备、网络安全和数据交换设备等。配备了gps手持定位仪、航拍无人机、触摸屏数据采集仪、数字化仪、图形工作站和微机工作站等设备。数据采集与处理设备将获取的数据进行矢量化处理，由分交换机以有线或无线的形式传输至核心交换机，服务器以有线方式与核心交换机相连。
有线传输以光纤形式，无线传输以gprs和4g网络。
2)数据储存
储存设备是信息平台硬件的重要组成部分，主要依托各类服务器，包含网络附加存储(nas)和存储区域网(san)两种形式。
网络附加存储(nas)是一台网络文件服务器，nas设备直接连接到tcp/ip网络上，网络服务器通过tcp/ip网络存取管理数据。
存储区域网(san)是专门为存储建立的独立于tcp/ip网络之外的专用网络，通过san接口的磁带机，san系统可以方便高效地实现数据的集中备份。
2、系统平台
1)平台软件
平台软件是建立环境功能区划空间管理信息平台的基础软件，主要由webgis技术、数据库技术以及网络开发技术构架而成。
a)webgis技术
webgis技术使用的是esri公司的arcgis产品，包括arcgisdesktop、arcims、arcserver和arcsde四部分。arcgisdestop承担地理信息的编辑、管理、设计、二次编程等操作；arcims是进行gis地图、数据和元数据发布的地图服务器；arcserver包含了一套web框架上建设服务端gis应用的共享gis软件对象库；arcsde作为空间数据服务器，负责arcgis其他软件产品同关系数据库的通信连接。
b)数据库技术
数据库采用sqlserver作为开发软件，主要存储区域地理空间数据和环境功能区划数据等，为空间管控信息平台的运作提供实时更新的动态数据库。
c)网络开发技术
服务器端的web组件在.net环境下采用c#语言、基于微软的internet信息服务(iis)进行构建，aps技术将在visualstudio环境中作为网页的开发技术，并同webgis相关工具结合共同开发。
2)功能模块
功能模块包含基本功能模块和专题功能模块，主要功能模块如图2。
a)基本功能模块
基本功能模块包含数据输入、自查校验、数据转换、双向查询、数据编辑、数据处理、统计分析、数据输出、数据维护与备份等功能。
如数据输入，批量采集的区域范围经纬度、环境功能区划信息等数据采用人工录入、excel或access数据表的直接导入和纸版数据的扫描识别导入等方式导入系统，实时数据即时传入；自查校验根据数据类型、数据长度、该属性是否允许空值、数据间的相互关系等属性的设定，对数据做初步的校验；双向查询以环境功能分区地理空间为基础，对工业企业经纬度坐标，实现区域从空间到属性和从属性到空间的双向查询；统计分析可按行业、流域、产品、区域等统计点污染源的排污量、能源消耗及排放强度等指标，实现三同时验收等监管统计、排污费统计、总量特征及变化分析、超标排放统计、在线监测(日、月、年)统计、趋势分析等。
b)专题功能模块
专题功能模块是围绕环境功能区划及其它环境管理业务的空间管理需求而开发的功能模块，基于webgis的空间查询与量算、叠加分析、网络分析、缓冲区分析、统计分类分析、相交分析、路径分析等基础功能，开发污染控制辅助决策、资源优化配置与设计辅助决策、污染源风险管理与应急处理辅助决策、行政审批决策和环境规划与宏观决策辅助等功能模块。
①污染控制辅助决策
在对污染源的管理方面，设定企业基本情况、污染物指标、排放量或排放浓度等条件，通过空间查询、筛选和排序功能，依据该区域环境功能区划管控目标，为重点整治对象的确定提供辅助决策。
利用环境容量计算模型和叠加分析，实现控制单元、行政区域、流域等层级的环境容量计算功能。通过此功能并结合区域环境质量目标，决策者可以了解某区域的环境容量、环境容量限值、历史环境容量变化情况。如果发现某处环境容量超过环境容量限值或环境质量不达标，则需对排入该区域的污染源采取可行的措施，以保证该区域的污染物的排放量控制在该区域的环境限值允许的范围内。
②资源优化配置与设计辅助决策
通过网络分析与缓冲区分析为决策者提供某种条件下最短和最优路径，结合规划方案对比，客观反映出规划方案的优劣及可行性，同时分析规划与环境功能区划的匹配性，能够为污水处理厂、垃圾处理厂等公共环保设施的选址提供辅助决策，其中缓冲区分析可以实现基于受益面最广的选址。同时为给排水管网、供热管道合理铺设和规划管理提供辅助决策，实现资源最优化。
③污染源风险管理与应急处理辅助决策
在系统中加入高架点源高斯扩展模型、s-p扩散模型等污染物扩散模型，gis系统能够把各种环境信息与污染发生的地理位置、事故敏感区域位置及其属性结合起来进行综合分析与管理，计算、演化出未来一段时期污染强度，结合距离测量、面积测量等，确定受影响范围，并提供污染事故的大气、河流污染扩散的模拟展示结果。根据动态模拟，结合周边的地理环境制定出合理可行的紧急撤离方案，完成应急救援资源的查找(医院、消防救援力量)及到达指定地点的最佳路径选择。
④行政审批决策
在建设项目的行政审批过程中，决策者或工作人员能够结合系统(环境功能区划)就环境影响评价结果的合理性、真实性，建设项目选址的合理性的判断提供技术依据。
环境影响评价过程中，信息平台系统主要解决位置、输入条件、变化趋势、地理分析模式和数据关系模型等问题。位置即在某个特定的位置有什么；输入条件即什么地方有满足某些条件的东西；变化趋势即综合现有数据，识别已经发生了或正在发生变化的地理现象；地理分析模式是分析与已经发生或正在发生事件有关的因素；数据关系模型需要建立新的数据关系以便产生解决方案。
⑤环境规划与宏观决策辅助
首先利用数学模型与系统分析功能，模拟现实环境中的各种因素，利用叠加地理对象的功能，对同一区域不同时段的多个不同的环境影响因素及其特征进行特征叠加，分析各环境影响因素如水、大气、噪声、固体废物等的变化情况，按照动态发展的规律和趋势，建立与区域生产、生活、经济发展相适应的环境演变模型，实现对任意区域时段的环境预测。依据环境现状评价结果和环境预测结果，科学合理地安排生产力布局(生产规模、生产结构和分布)，规划生态功能区划，对区域土地和空间资源进行合理配置，为环境规划的空间规划提供辅助决策。
同时，综合利用可视化模拟与空间分析可以在虚拟场景中方便地设计和修改空间规划，合理控制和优化区域空间布局结果，使空间布局更加合理。
3、综合数据库
综合数据库的构成包含空间数据库和属性数据库，之间利用arcmap和arccatalog应用程序模块，将获取的空间数据和属性数据进行数据转换跟踪，实现空间数据和属性数据的有效整合。如图3所示。
由于属性数据庞大，为了便于对属性数据进行管理而不影响统计分析图表的制定和地理空间分析功能，将属性数据和空间数据分别存储。通过数据链接方式，即数据库两库中分别都有相同的唯一性编号，通过对表与表之间的唯一性编号链接，实现空间数据与属性数据的关联。
1)空间数据库
空间数据库采用1：10000的矢量数据，主要包含行政区(含省界、市界、县市界等)、居民地(省会、市、县、乡镇、村庄驻地位置与范围)、交通(铁路线、高速公路、国道、省道、县乡道、公路桥等边界线)、水系(河流、湖泊、水库等边界线与水位线)、地形地貌等基础空间数据。环境功能区划的空间数据主要是功能区的边界经纬度信息。
2)属性数据库
属性数据库包括行政要素属性数据库和环境功能区划属性数据库
1、行政要素属性数据库包含行政边界、道路系统、水系河流、驻地、高层等名称数据信息。
2、环境功能区划属性数据库包含编号、分区名称、基本概况、准入要求、环境质量目标和管控措施等数据。