GIS技术在水文水资源领域中的应用探讨

2017-04-18

地下水 2017年6期

(辽宁省本溪水文局，辽宁本溪 117000)

GIS技术在水文水资源领域中的应用探讨

温笑寒

(辽宁省本溪水文局，辽宁本溪 117000)

随着国家的发展，水文水资源领域研究工作受到广泛重视，对于现代化技术的应用要求也逐渐提高，在水文水资源领域中，科学应用GIS技术开展数据采集、提取、分析与管理等工作，对区域空间进行分析，发挥动态预测功能，将计算机与通讯技术等作为辅助，能大大提高水资源领域工作智能化程度。本文针对GIS技术在水文水资源领域中的应用功能及特点进行探讨，研究了GIS在水文预报与防洪、水文水资源空间管理与决策、水环境管理、水污染控制以及建设给水管网信息系统等方面的具体应用过程，同时对水资源领域中GIS技术的应用趋势发展进行预测，认为目前GIS对水文水资源空间数据进行处理后，均取得了良好的工作成效，大大提高数据准确性与可靠性，达到了预期目标。

GIS；水文水资源领域；应用探讨

1 GIS概述

GIS就是地理信息系统，主要针对地理信息进行采集与分析，将计算机设备作为主要的载体，全面开展相关工作。此类技术在实际应用期间，可以利用计算机对信息进行储存与分析，然后将数据应用在各个领域中，提高其工作质量。当前，我国在水文水资源工作期间，已经开始应用GIS对空间数据进行处理，获取较为良好的工作成效，在数据处理的情况下，全面开展空间分析活动，提高数据准确性与可靠性，优化其工作体制，达到预期的管理目的[1]。

2 GIS应用功能及优点

对于GIS而言，在水文水资源领域中的应用作用较为良好，可以有效提高工作质量，增强其工作效果。具体表现为以下几点：

(1)在应用GIS方式的时候，可以对各类数据信息进行采集与分析，具有时效性与空间性的特点，可以加大空间信息的处理力度，提高数据使用效果，对其进行及时的更新。在应用GIS的过程中，可以通过不同的比例形式与坐标系统等，实现空间数据的转换，提高其标准化程度。GIS不能与空间数据信息相互结合，可以反应不同空间模型，积极建设连接机制，实现对数据资源的共享。同时，在应用GIS期间，可以针对数据模型开展空间分析工作，做好数据输入的准备工作，对数据信息进行统一处理，提高其工作质量[2]。

(2)GIS的应用，可以对模拟结构进行可视化的分析，建设用户界面，利用视图方式对其进行处理，以便于相关研究人员可以更好的对水资源进行管理与分析，提高决策工作准确性与可靠性。同时，在获取相关报告之后，不仅可以利用统计报表方式，利用直观方式对其进行模拟，以此提高水文水资源研究效率，丰富工作内容，优化其工作机制[3]。

(3)在应用GIS期间，可以将计算机、卫星遥感技术作为辅助工具，对水文水资源的数据进行全面管理，提高工作可靠性，优化其工作效果，将各类数据信息作为可靠的决策依据，逐渐提高水文水资源调查研究工作可靠性。

3 GIS在水文水资源领域中的具体应用措施分析

在水文水资源领域中，相关部门需要科学应用GIS方式，建设专门的管理机制，提高其应用效果，满足工作要求。具体措施包括以下几点：

3.1 GIS在水文预报与防洪方面的应用

在实际工作期间，应用GIS方式可以对数据进行全面的整合，建设专门的水文预报系统，对其进行合理的设计，发挥GIS技术优势，提高水文信息提取与整合工作效果，拓宽其工作范围，以此提高水文工作效果。在此期间，相关技术人员需要科学应用GIS技术，明确相关模型参数，直观显现水文信息，在全面监测的情况下，制定完善的管控方案，提高水文预报工作质量。在防洪工作中，可以利用GIS对洪水数据信息进行搜集与整理，在全面分析的情况下，做好洪水预报工作，发挥GIS技术的优势，提高工作质量[4]。

当前，在防洪决策方面，我国已经开始应用GIS技术，可以建设专门的管理平台，对洪涝灾害进行全面的评估，做好风险分析工作，划分防洪范围，提高其工作效率。首先，相关部门需要应用GIS建设专门的管理系统，完善决策支持平台，对时间数据与空间数据进行管理。其次，需要定期开展更新与维护工作，实现高质量的信息资源整合机制，逐渐提高其分析能力与工作效果，增强决策工作的可靠性与有效性，满足相关工作需求，逐渐优化其工作机制。最后，相关部门需要保证预测数据的准确性与可靠性，利用科学的方式表达数据信息，逐渐提高数据信息的管理效果[5]。

在对洪灾进行评估期间，需要利用GIS对其背景数据进行管理，将空间数据与其他数据联系在一起，制定多层次整合与管理方案，在科学研究洪灾的情况下，获取准确的数据信息，提高评估工作效果。

在完成评估工作之后，需要科学分析洪灾风险区域，相关工作人员需要利用GIS技术，针对洪水发生的概率与强度数据进行模拟计算，评估可能造成的危害与损失，在集中处理的情况下，提高GIS技术的应用质量，满足其实际发展需求，构建完善的管控方案。同时，相关人员需要根据GIS技术的应用特点，积极建设多类型灾害模型，在权重空间逐渐叠加的情况下，科学开展分析与区划工作，以此提高灾害损失的评估质量。在建设多种灾害模型之后，需要考虑各类影响因素，完善评估体系，提高工作质量。例如：相关技术人员应用GIS技术方式，对洪灾流域上游与下游的空间数据进行分析，在数据叠加的基础上，形成多边形区域，提高其工作质量[6]。

在应用GIS技术期间，需要相关部门科学开发防洪体系，加大防洪预警工作力度，对洪灾进行全面的监测与评价，及时发现洪灾问题，积极开展抢险工作，以此优化其工作体系。同时，相关部门需要制定完善的防洪与抗洪辅助系统，将GIS数据信息作为依据，对其进行全面的处理，制定完善的决策方案，逐渐提高水文水资源领域工作可靠性，为其后续发展奠定基础[7]。

3.2 GIS在水文水资源空间管理与决策方面应用

在水文资源空间管理与决策期间，需要科学应用GIS技术，建立专门的空间数据库，明确核心资源，将水文决策作为重要的数据依据，提高工作效果，增强数据精确度，满足相关要求。

在建立数据库期间，需要具有水文水资源特色，不仅需要保证水资源管理工作质量，还要对水资源的分布时间与空间变化进行全面的预测，建立专门的决策系统，提高水资源管理与控制效果。当前，我国水资源领域在实际发展期间，已经制定了完善的决策支持系统，应用GIS技术，对其进行全面的处理，但是，部分企业在对其开发期间，还存在工作难度，缺乏足够的资金支持。这就需要政府部门可以予以资金支持，企业也需要建设高素质人才队伍，以便于完成相关开发与建设工作，提高系统支持效果，为水资源管理工作的发展与进步奠定坚实基础。

3.3 GIS在水环境管理方面应用

水环境管理工作质量，与水管理空间属性等产生直接关联，需要对其进行层次性处理。在此期间，相关部门需要积极应用GIS技术，对不同领域的水环境状况进行分析，保证数据信息精确性与可靠性。且相关人员需要按照空间与时间范围，对其变化趋势进行预测，制定动态化的检测方案。同时，相关部门需要建设多种信息模块，加大水环境管理力度，对于不同的水环境区域而言，需要对其进行模块加减处理。例如：上海市水环境管理部门自从上个世纪八十年代，就开始研究GIS技术的应用情况，可以将其科学应用在水环境管理工作中，建立专门的管理系统，可以按照相关要求对其进行管理，在一定程度上，可以利用水环境管理系统，对黄浦江流域的水环境进行控制，提高水环境质量，增强管理工作效果。且在日后的开发中，建立了动态化的管理系统，可以有效提高其工作效果[8]。

3.4 GIS在水污染控制措施方面应用

在水资源领域中，GIS技术的应用，可以有效控制水污染问题，提高其工作质量，减少对于水环境的影响，提高水污染质量规划工作效率与可靠性。首先，在应用GIS治理水污染问题的时候，可以对水污染进行分类处理，利用可视化技术明确污染位置与范围，制定规划性的智力方案。其次，在明确水污染治理对象之后，可以建立专门的数据库，制造相关模型，利用数据库对其进行管理，提高水污染控制工作质量。最后，需要利用GIS技术建设专门的系统，利用科学方式对水污染值进行计算，制定完善的监督管控方案，增强水污染质量工作力度，提高工作效率。

3.5 GIS在建设给水管网信息系统建设中的应用

相关机构在应用GIS技术建设给水管网信息系统的过程中，需要制定完善的管理方案，提高其工作质量。在此期间，需要开发独立的工作系统，对GIS系统进行开发，在给水管网信息系统二次开发的情况下，建设专门的软件系统，提高其工作质量。同时，相关机构需要提高水利计算能力，利用GIS技术获取相关数据信息，制定完善的给水管网建设方案，提高其工作质量。