3S技术在水文监测中的作用分析

程瑞修

丹东水文局，中国·辽宁 丹东 118001

3S 技术；水文监测；作用

1 引言

中国进行水文工作能够对水资源进行合理开发、对水文灾害进行有效防治，所以在水文工作中加强3S 技术的应用有重要意义。将3S 技术应用在水文监测工作中，不仅能够监测计算冰川，计算降水量，还能够评估防治水文灾害，在水分环境保护方面发挥着重要作用，因此，中国水文监测工作者应该加强对3S 技术的应用，发挥出3S 技术在水文监测工作中的最大价值。

2 3S 技术的概念

3S 技术是结合了遥感技术、地理位置信息系统以及全球定位系统为一体的技术系统。3S 技术集结了空间技术、定位技术、传感技术、计算机技术、通信技术以及导航技术[1]。对于遥感技术来说，是从高空接收地表推送的电磁波，并对电磁波信息展开扫描、摄影以及传输处理的工作，然后对地表的物体以及现象进行远距离的识别和监测。对于地理信息系统来说，是管理地理信息的计算机软件系统，对地理信息进行多元化管理的过程中，展开组合以及分析，并将获得的结果呈现在计算机上，属于信息可视化的现代化工具。对于全球定位系统来说，能够准确实时进行定位，快速提供三维坐标以及相关信息的新型定位技术。现阶段，3S 技术依然管饭应用于各行业的监测工作中。

3 3S 技术应用在水文监测中的重要性

加强3S 技术在水文监测中的应用具有重要意义[2]。一方面，根据中国水资源的形式来说，虽然中国的水资源在世界的总量较大，但是中国的人口基数也较大，所以人均占有量比较低，而且中国地域以及水资源分布呈现出不均衡的状态，直接给中国水分监测的工作带来巨大冲击。近几年，中国逐渐意识到水资源受到污染带来的危害程度，而在水资源稀缺的地区，会严重影响人们的正常生活，所以基于该种背景下，在水文监测工作中加强3S 技术的应用，能够有效弥补传统监测技术中产生的困难。另一方面，为实现水文监测工作的现代化管理，就需要在水文事业中，加强现代化技术的应用。只有不断创新，才能适应新时代的发展需求，从而满足中国水文事业向可持续发展的需求，所以在新时期的背景下，水文监测者应该意识到水文监测的意义和作用，并在水文监测工作中加强3S 技术的应用，才能从本质上加快水文监测的转型，进一步水资源的合理开发奠定良好的基础，为防治水文灾害提供科学的依据以及指导意见[3]。

4 3S 技术在水文监测中的作用

3S 技术在社会的发展中应用广泛且在各行各业发挥者很大的影响，所以水文监测者应该加大对3S 技术的应用力度，在不断实践中，发挥出3S 技术在水文监测工作中的作用，从而提高监测的水平以及准确性，为中国水文事业的发展提供科学的依据。下面作者就谈谈3S 技术在水文监测中的作用。

4.1 对冰川进行检测和计算

对冰川进行检测和计算主要是计算出冰川的面积以及分布，检测出融雪中的含水量。但是如果仅仅依靠人力完成这些工作，不仅会增加工作人员的难度，即使能够完成也会消耗大量的时间以及财力，而且检测的准确度比较低[4]。而在冰川检测和计算中应用3S 技术，能够借助卫星的力量，通过卫星图像以及计算的数据得出冰川的面积以及融雪的含水量，不仅提高了检测计算的效率，还提高了检测的准确性。

4.2 对降水量进行预测和计算

降水量会影响城市的水文变化，所以降水量是水文监测工作中的重点内容。监测人员在对降水量进行预测和计算时，会受到时间和空间的影响，所以传统的检测手段在预测和计算降水量时，缺乏一定的精度。而在对降水量进行预测和计算中应用3S 技术，能够快速分析某个区域内的降雨情况，包括降雨空间分布情况以及大气中的含水量等。所以3S 技术对区域内降雨状况的预测、计算以及预测降雨规律都有重要的意义。

4.3 对水文灾害进行检测和评估

由于频繁发生的水文灾害，给人们的生命以及财产安全造成严重的威胁，所以水文工作者必须要在意识到加强水文灾害防治的基础上，不断完善遥感监测系统[5]。但是要想完善遥感监测系统，就需要对水文灾害进行预测和评估，从而起到预防水文灾害发生的作用以及降低水文灾害的危害程度。如果使用传统的水文监测技术，就难以保证检测的准确性。所以在洪水预报过程中应用3S 技术，能凭借卫星图像给决策人员提供大量陆地覆盖的信息，且通过建立相应的模型对洪水灾害造成的损失进行预测，评价洪水的风险以及灾害，从而为防洪抗灾的科学性决策提供指导和依据。对于水文灾害中的渍涝来说，可以通过3S 技术中含有的GIS 技术，对土壤以及渍涝温度等进行测量，从而科学评价水文灾害。

4.4 对水文环境进行保护

根据传统的水文监测技术来看，因水文资料缺乏全面系统性，严重影响了水源的准确预测。在完善水文监测资料期间，尤其是获取水样情况，需要使用大量的人力、物力、财力。由于受到条件的限制，如果使用传统的人工监测方式，难以获得水样的情况。对于这些问题，烟感技术应运而生，不仅能够增强水文污染监测的有效性，还能及时监测水文环境相关的信息，便于采取有效的对策，有助于保护水文环境。

4.5 建立矢量的图形库

根据3S 技术的特点来说，可以收集沿江区域图形资料以及图像相关的资料。图形资料包括沿江区域地形图、行政区、植被的分布状况以及土地的利用情况等，尤其需要收集存在的电子地图，这些资料中包括检测工作人员所需的空间信息。而收集地形图的主要目的是通过地区高程的数据来建立数字模型，以及矫正遥感图像。为了能够发挥出研究成果的作用，需要收集的地形图比例尺比较大，高程数据也要尽量准确。但是如果地形图的比例尺比较小，那么就可以通过全球定位技术对高程数据进行补测，以此来放大比例尺。对于坡度变化比较大且等高线稀疏的区域来说，也可以通过应用全球定位技术对数据进行补测，以此来对等高线进行加密处理。由于整个过程的分析以及计算都是通过电子数据来实现的，所以需要通过3S 技术对收集的非电子形式的图形资料进行数字化，从而建立矢量的图形库。

5 结语

由于3S 技术具有大量优势，被广泛应用在各个行业的监测工作中，所以将3S 技术应用在水文监测工作中有重要的意义。在新时期的背景下，水文监测工作人员应该全面认识3S 技术，意识到3S 技术对水文监测工作的重要性。不仅能够对冰川的情况进行检测和计算、计算降水量，还能够评估水文灾害。同时还能建立矢量的图形库，对水文环境起到保护的作用，将3S 技术的重要性在水文监测中充分展现出来。