现代信息技术在水文领域的应用研究
2015-03-24周迎颖
周迎颖
(河南省信阳水文水资源勘测局,河南 信阳 464000)
国家重视信息技术的建设,信息技术在各个领域的广泛应用,在水文领域中的地位尤为突出。通过信息技术的使用,可以有效地提高水文工作的效率,解决实际生活中的水文问题。
1 现代信息技术的概念
现代信息技术是指以微电子学为基础的计算机技术和电信技术相结合而形成的技术手段,它是通过对声音、图像、文字、数字以及各种传感信号信息进行获取后加工、处理,再将信息储存、传播和使用的能动性技术,它的根本核心是信息学[1]。现代信息技术包括了ERP、GPS、RFID等。
2 水文领域中应用信息技术的必要性
2.1 通过运用信息技术可以深入改善水文勘测的条件,解决水面涨落或是河道受冲淤等影响的勘测问题。
2.2 通过运用信息技术可以改善水文控制条件,将电子信息技术与自动化控制手段相结合,更好地给人们活动或工程施工带来影响的区域进行水文勘测,降低自然对人类活动的不利作用。
2.3 对信息化大背景下的水文勘测手段和设备结构的变化及时分析,对不同地区以及不同作用的水文站点勘测的配置方式与设备应用进行统一安排,加强数据交互。
3 应用在水文领域中的现代信息技术
3.1 遥感技术在水文领域中的具体应用分析
遥感技术在水文领域中的应用相当广泛,可以实现对水文的基本检查控制,尤其是在一些洪涝与干旱灾害的应用方面效果显著,遥感技术既可以实现对近距离的相关土壤干旱情况进行数据分析,也可以实现对远距离一些水文灾害的宏观控制,例如在水文有关的干旱以及洪涝灾害中使用遥感技术,可以进行紧急救灾部署,灾情的快速反应,对灾后重建的安排。我国早期就根据MSS数据监测到了三江平原地区的洪涝灾害,从而进行紧急的应对处理,有效地减少了这场灾害对人们物质以及生命健康的伤害,尤为突出的是在灾后重建上,全方面控制整体结构的布局,预测结果比较准确,具有较强的实用功能性。在旱情的监测方面,遥感技术的优势更加突出,通过遥感技术对土壤进行干湿度的检测,判断检测区域的环境温度、土壤状况、降雨特点。
RS(遥感)技术在水质监测方面也发挥了重要作用。通过遥感监测技术,可以实时动态地监测地表水质的基本状况,加大监测力度,扩大监测范围,提高水质监测结果的准确性。
3.2 全球卫星定位系统在水文领域的应用分析
GPS技术具有极大的精确性,能够自动化地分析处理一些相关的水文信息,对基本的水文数据进行空间定位,由于水文领域是在地下,所以就增加了监测的困难性,采用全球卫星定位系统,能够实现对地下水的宏观监测,有效地对一些灾害进行预测防治,此外全球卫星定位系统具有较高的定位功能,能够实现对各种水文灾害地区的准确定位,从而进行救助,采取相应的解决措施,如果GPS技术应用在报警系统中,那么就能提前预知,并且进行相应的应急控制与指导,全球卫星定位系统还具有一定的无线通信功能,能够实现信息的传递与交流,即使一些相关的水文领域灾害没有及时准确地检测到,也可以通过无线通信功能对灾害现场进行指挥控制,及时地安排救资的运送[2]。
3.3 人工神经网络技术在水文领域中的具体应用
人工神经网络技术是以人体神经的基本构造进行数字化的处理信息模拟。人工神经网络技术在水文领域中的应用主要是通过计算机信息处理技术对一些水文状况进行神经数字化的分析与处理,多用于洪涝灾害的监测与预防,通过人工神经网络技术对监测地区的降雨量进行统计分析,从而达到洪水的预报。
3.4 地理信息系统在水文中的应用
地理信息系统是一个空间信息分析技术,它是基于实际数据的空间数据库,不仅能够对基本的数据进行获取、查询、存储、分析和管理,还能够准确预测,具有数字化制图系统,能够在空间查询分析数据信息后进行辅助决策功能。地理信息系统被广泛应用于水文领域中,能够实现对水文环境的检测,实现对积水街道以及暴雨的分布情况进行储存和可视化的显示,并对数据及时进行更新维护和实时管理。由于地理信息系统可以对水文环境等地理信息进行采集处理,所以就能够对一些干旱洪涝灾害进行监测和预防,地信息系统在水文领域方面具有很大的实用性[3]。
4 现代信息技术在水文领域中的实际应用
4.1 在水文勘测中的实际应用
水文勘测是水文工作的基础性工作,要确保水文工作的有效进行就需要有先进的技术水平、准确的信息数据、迅速及时的反应能力,而现代信息技术就能满足水文勘测的各个需求。通过遥感技术、全球卫星定位系统、地理信息技术等我们可以实时动态地了解不同水文领域的各种信息,从而可以及时有效地获取需要的水文信息。
4.2 在防洪治河中的实际应用
为了达到防洪治河的要求,就需要我们及时地对气象、雨情、库容以及河床的实时变化进行综合分析,现代信息技术就可以及时地对水库的淤泥量、气象的变化、河床的突变等问题进行监测,方便人们的分析研究,从而达到防洪治河的目的。
5 总结
信息技术作为现代高科技应用的迫切需要,其发展异常迅速,这不仅在于信息技术与我们息息相关,更是因为信息技术本身功能足够强大,所以在未来,信息技术的发展也会更加快速。信息技术在水文领域的广泛应用,可以及时了解水文信息,满足水文工作中的各种需求,除此之外,信息技术在其他领域也有着广阔的发展前景,只有掌握信息技术后,才能更好地应用在实际工作中。
[1]王世辉,石睿.现代信息技术应用[M].北京:北京师范大学出版社,2011.
[2]杨胜天.生态水文模型与应用[M].北京:科学出版社,2014.
[3]尼玛次仁.GIS技术在水文水资源领域中的应用现状与发展趋势[J].珠江水运,2014(23):1-4.