水文水资源领域中GIS技术的应用分析

谈新 余本林 王莹

【摘要】水资源对人类的生产和发展非常重要，属于地球上最宝贵的自然资源之一。为了有效开发和合理利用水资源，需要充分利用高新技术。作为水文水资源领域中的应用系统，GIS技术得到普遍认可和广泛使用。GIS技术主要是根据地理空间数据库，对水文水资源进行管理、查询和分析的这样一种地理信息系统。水文水资源领域中应用GIS技术有利于水文监测水平的不断提高，从而更好地开发利用水资源。本文主要对水文水资源领域中的GIS技术的应用进行研究，从GIS技术的相关概述、水文水资源领域中GIS技术的具体应用以及GIS技术在水文水资源中的应用趋势这三个方面进行具体阐述。

【关键词】水文水资源；GIS技术；应用；趋势

一、GIS技术的相关概述

GIS技术也叫做地理信息系统，它以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实时提供多种空间和动态的地理信息，是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据转换为地理图形显示，然后对显示结果浏览，操作和分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，现实对象包括人口，销售情况，运输线路以及其他内容。GIS技术是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有關地理分布数据进行采集、储存、管理、处理、分析、显示和描述的技术。

GIS技术在各个行业领域内都得到广泛应用，在水文水资源中的应用更是非常普遍。水文水资源的研究主要是通过分析水资源的变化和运动来掌握水资源的变化规律，一旦出现异常要及时采取应急措施，从而保障人们的正常生活。而对水文水资源的分析需要获得空间、水文以及地理数据等参数，这就需要GIS提供这些参数。有了准确的数据以后，能够分析出水资源的时空分布特点和变化规律，为合理利用和开发水文资源提供准确的参考依据，推动我国水文事业的快速发展。

二、水文水资源领域中GIS技术的具体应用

2.1GIS技术在水文情报预报中的应用

由GIS技术的定义可知，该技术属于地理空间信息系统的一种，因此具有采集数据和分析数据的能力。在水文情报的预报中，GIS技术能够及时将水文的监测情况通过计算机和网络进行传递，并且提供的资料真实性较高，能够为管理人员的科学决策提供参考。另外，在水文情报中应用GIS技术能够使采集的水文资源范围不断扩大，将大面积的水文情况相关数据进行采集，能够满足数据使用人员的要求。

2.2GIS技术在防洪减灾中的应用

防洪减灾工作是水文水资源工作的重要内容，GIS技术在防洪减灾工作中的应用十分普遍。在城市和区划防洪中，通过GIS技术对空间的分析能力能够及时确定防洪的范围，并且在数据管理中能够整合不同属性的数据，对洪水灾害的灾情进行评估，这样决策者就能够据此制定有效的防洪减灾措施，使灾害能够在有效时间内得到控制，将危害降低到最小。另外，在灾害放生以后，GIS技术能够采集社会因子和地理方面的因素，通过数据统计和计算能够分析出洪水灾害给当地造成的各种损失情况。通过科学合理评估灾害损失，然后据此制定有效的增援措施，从而保证广大群众的正常生活。

2.3GIS技术在水文资源空间管理和决策中的应用

GIS技术的一项重要功能就是在水文资源中能够进行空间管理和决策，该方面的应用是在搜集准确数据的前提下实现的。搜集到准确可靠数据以后能够建立空间数据库，然后对各项数据进行分析对比，找出水资源时间和空间分布的具体情况和规律，这样决策者能够根据这些分析及时采取措施，并能够做出准确预测。通过GIS技术在水文资源空间管理和决策中的应用，有利于水文水资源管理水平的不断提高。

2.4GIS技术在水管网信息管理系统中的应用

在水管网信息管理系统中由于对水管网信息管理系统比较容易进行独立开发，因此可用也可不用GIS 技术，而根据GIS技术的性能，可以在二次开发和集成二次开发中应用GIS技术。对于水管网信息管理系统，进行集成二次开发主要是进行空间数据处理，而GIS技术能够全面提取、采集和分析数据，并且通过不断优化使方案的设计更加合理，具有一定的可行性，因此应用较多。

2.5GIS技术在水污染控制和水环境管理中的应用

在经济高速发展的今天，我国的水污染问题日益严重，对人们的身心健康产生重要影响，因此成为水文部门非常重视的问题。为了对水污染进行合理控制，应用GIS技术能够搜集大范围的水污染的分布情况，然后根据数据建立水污染控制模型，并通过可视化技术来确定排污方案，这样能够对区域内的水污染情况有更加准确全面的了解，通过水污染控制措施能够实现水环境的良好管理。

三、GIS技术在水文水资源中的应用趋势

GIS技术是多种先进技术的结合，具有多功能和多层次的特点，今后会有更广泛的应用。但是，随着时代的不断进步，在水文水资源管理中，对GIS技术的应用提出更高的要求。为了满足水文水资源的各项应用功能，今后需要向着以下几个方面的趋势发展：首先，空间决策支持系统。在对复杂对象空间进行数据采集和分析的过程中，当前的GIS技术还不够完善，因此需要发展新型信息系统来实现区域规划和功能分区等复杂问题的科学决策；其次，数值模拟技术。数值模拟技术主要用在复杂的模型中，能够处理水文水资源管理和发展中出现的一些难题。再次，多维GIS技术。为了对某一地区的水灾或者地震等进行全面监控，使用三维和四维图像分析能够取得较好结果。但是，当前GIS技术中对真三维现象进行分析的并不多，而且在建模过程中会遇到各种难题，因此今后仍需加大研究力度，使GIS技术中的三维和思维技术不断完善。

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