3S技术在水资源工程中的应用

2018-02-11肖汉骏

江西农业 2018年11期

肖汉骏牟浩姚瑶

1 3S技术在水资源工程中的应用分析

1.1 水文勘测与模拟

1.1.1 水文勘测运用3S技术可以收集与研究地区江、河、湖泊有关图像、图形等资料，根据样本特征及光谱特性，设立解译标志以便于实行对遥感图判读。同时，利用GPS达成野外实地的定位校核，将勘测地区的校核点的数据库进行建设及分类，并对结果进行勘测及评价。沿江地貌特征、地形及植被分布规律可以通过建立数字高程模型对体积、面积及等高线计算确定。

1.1.2 水文模拟当代水文模拟技术以DEM分布式水文模型为发展趋势，同时DEM分布式水文模型也是水文模型极其重要发展方向。目前，在水文模拟技术发展过程中，为能充分发展并利用GIS数据在数据空间分析、可视性及数据管理等功能，技术人员将GIS与水文模型融合在一起。DEM作为GIS重要数据构成部分，能将重要水文参数从流域中提取出，如流域界限、坡向及坡度、汇流网络等参数。通过建立水文模型，对流域内植被、土壤及空气中水分子运动实施模拟，最终达成地下水及地表演算。

1.2 抗灾及防洪洪汛期来临前，有关部门可以以当地气象、水文及DEM等信息为基础，依据洪水演进做预估与模拟，预测洪水可能淹没范围及造成损失，作为依据对防洪调度及指挥，有效完成抗灾及防洪工作。灾情发生后，应收集卫星摄入图像，掌握灾情实时情况。受灾面积及人口依照评估模型实行评估，当情况严重时，也可有效、快速为灾民选择撤离路线。

1.3 自动检测水环境自动检测水环境基础是数据库及计算机网络通信。为确保水环境要素实现高精度且高效、实时在线监测，将3S技术及自动化监测设备结合。既能获取监测信息并储存，也可分析、评价及与管理获取的监测信息。定量监测水资源PH值及浑浊程度等，根据GPS完成对水资源污染位置监测，使监测地面沉降成为可实施操作。对水体富营养、水域分布、泥沙污染、水土流失及水体沼泽等变动监控可通过RS及GIS技术实现。

1.4 调查水库泥沙淤积及水土保持情况随着RS发展及在水土保持广泛应用，实现区域检测中定性、定量或两者结合侵蚀评价，地理信息技术给大面积空间分析供应准确且快速技术手段，通过栅格及矢量这两种空间数据对侵蚀因子空间分布、数量值及属性分析，确定并评价侵蚀程度、类型及不同程度、不同类型侵蚀散布规律。区域内土壤侵蚀监测探究最终从技术上、理论上及方法上得到深化及提高。

1.5 地下水计算及管理高程模型及降水量建立能有效解决降水量因水文站少而不能全部计算问题，利用GIS等值线完成建立。同时，按照人为及度量效果，利用GIS技术实施并建立地下水数学模型，显示水位降深、埋深及预测年流场等图像并对其分析。

2 3S技术在水资源工程应用中存在的主要问题

2.1 3S技术的综合应用水平不高 GPS、GIS、及RS综合应用是将三项技术有机组合，利用三项技术集成，形成一个动态、实时整体的对地观测并分析加以运用系统，使GIS应用率得以提高，然而在3S技术的应用中，对于其应用阶段不同，三项技术通常是两者互相集成，如GPS与RS集成。

2.2 技术人员知识水平不高目前一些相关从事人员对3S技术了解不够全面，不能充分发挥已有3S技术知识，缺乏一定创新与实践能力，3S技术水平得不到提高，导致与3S技术相关各个领域发展缓慢或停滞不前。

3 加强3S技术在水资源工程应用措施

3.1 加强3S技术综合利用必须在提高规范化及标准化基础上，对3S技术中综合利用完善，充分有效发挥目前3S技术已有或潜在功能，使3S技术更好地在水资源工程中应用并发展，将3S技术与水资源管理技术、网络计算机或其他高新技术融合在一起，为现代化科技及水资源信息作出贡献。

3.2 加强技术人员知识培训通过3S技术促进水资源工程发展是一个复杂工程，需具有GIS、GPS、RS及其他技术专业人才互相合作才能更好地做好3S技术在水资源工程中应用。3S技术人员要充分了解3S技术相关知识并提高自身知识水平，建立相关机构，定期对技术人员培训。积极引进国外先进知识与技术，相关技术人员可通过对新知识新技术研究、实践，发展并完善3S技术在水资源工程中应用，为3S技术进步发展作出贡献。

3.3 研发高配软、硬件 RS或者GIS软件是分析并处理遥感数据基础，必须备有相关专业软件，获取实时的遥感信息是实现动态监测前提，实时遥感信息量巨大，因此，大容量储存设施便是必不可少，并且对这些数据分析及处理也要求拥有高配置计算机软、硬件。技术部门应投入大量财力、人力到相关软件及硬件研究开发中，加快该技术领域发展。