GIS 技术在水文地质中的应用研究

冷红勇

贵州天行明德咨询服务有限公司 贵州贵阳 550000

1 GIS 技术概述

GIS 即地理信息系统是在现代计算机软硬件基础之上诞生的一种全新的数据管理系统，其能够针对地球表层地理空间开展数据获取、分析、编辑、存储、计算、管理、制图等相关工作，从而为人们了解地球表层地理空间提供更多数据支持。从GIS 技术的内涵不难看出，该技术具有较强的综合性，其将现代计算机系统与地理技术、测绘技术等有机的结合起来，从而形成一个针对地理信息进行各方面处理的综合性系统[1]。GIS 技术能够将其获取到的地理信息进行分析处理，然后再传回地球为人们进行相关研究提供信息。现阶段该技术已经广泛运用到科学考察、资源处理、规划设计等方面，并为国家的土地资源管理、水文地质调查工作起到积极促进作用。鉴于GIS 技术的强大功能，现代地质领域中对此项技术的应用已经成为一个重要趋势，这就需要我们进一步对GIS 技术展开研究，从而使GIS 技术能够发挥出更大社会价值。

2 水文地质信息概述

水文地质学是一门专门针对地下水进行研究的学科领域，其研究内容涵盖主要以气象水文、地质生态、地质地貌和土壤植被等，同时其研究任务主要是进行水文地质相关信息的获取、存储与分析。因此，水文地质信息包含地下水及其环境固有数量、质量、分布特征、分布规律以及彼此之间的相互联系等。总体而言，水文地质信息主要包含以下特点：一是空间特性。根据地下水及其影响因素的研究可以发现其相关信息在分布形式上具有明显的空间特征，所以针对地下水赋存和运移状态的描述能够发现其数据呈现出典型的空间特性，与地理坐标存在紧密联系，这就紧为地下水勘查、评价与管理工作提供了更多数据参考。二是动态性特点。与普通矿产资源相比，水文地质信息具有明显的动态性，即水文是出于流动状态的，切这一流动特性具有明显的规律性，可以通过排泄、径流以及补给等运动方式完成循环交替。三是多源信息性，即水文地质、自然地理、基础地质、地质生态和社会经济都能够对地下水赋存及运移造成影响。同时其数据信息也可以通过不同的载体来进行呈现。如文字、图像、图形、报表和DEM 等都可以成为水文地质信息的表现载体[2]。

3 GIS 技术在水文地质中的具体应用

3.1 GIS 技术在该领域的应用

GIS 技术在该领域的应用集中体现在对地下水资源进行规划、开采和联合调度，然后在此基础上进一步打造出一套决策管理系统用以对地下水资源进行更为科学的管理。同时，GIS 技术在该领域的应用也能够帮助人们构建出地下水资源管理模型，从而有效提升管理和决策的能力与效果，并为人们更合理的开发与利用水资源起到促进作用。此外，地下水资源管理中对GIS 技术的具体应用通常是以空间数据库以及应用模型的构建来实现，而这也是当前GIS技术在水文地质中应用的主要研究方向[3]。

3.2 GIS 技术在地下水位等位线图绘制方面的具体应用

地下水位等位线图的绘制也是现代GIS 技术应用的一个重要领域。其主要通过GRD 模型或TIN 模型的构建来实现。GRD 模型是在相关数学模型基础上构建的针对杂乱分布的原始数据进行处理的模型；TIN 模型则是根据一定原则来把原始数据点转化成三角形剖分，然后再构建出邻接拓扑关系，最后结合剖分特点来完成等位线图的绘制。此外，DEM 模型则能够从水文地质数据库中随意提取各种数据参数，然后再通过离散数据格网化处理就可以自行的生成与一定范围相适应的地下水位等位线图，如此就可以将地下水域流场状况模拟出来。

3.3 GIS 技术在地下水水质、污染物的分析与评价方面的具体应用

在地下水水质和污染物的分析评价工作中，GIS 技术同样能够发挥重要作用。

首先，GIS 技术可以对区域性水质分布情况进行评价。在实际应用中，人们可以融合GIS 图形管理技术以及监测数据库来构建出一个地下水水质综合评价模型，然后再利用该模型对区域性水质分布进行研究。其次，GIS技术能够对地下水重金属污染状况进行分析。此项工作的实现则是基于GIS 技术与DRASTIC 模型的融合。最后，GIS 技术能够对地下水防污状况进行分区评价。具体而言此项工作是通过GIS 技术的空间分析、信息输出与制图功能来实现的[4]。

3.4 GIS 技术在水文调查方面的具体应用

根据现阶段水文地质工作的分析可以发现，水文钻探、水文物探以及水文地质测绘都是水文调查的重点内容。这方面GIS 技术的应用主要是利用该技术构建出的数据平台和数据模型来开展工作，并为水文调查提供更多数据资源，从而在一定程度上促进水文调查效率的提高。此外，随着GIS 技术应用的不断深入，该技术与GPS、RS 等技术的融合还能够进一步提高地下水勘查和评价的精度，进而为人们开展水文地质相关工作并利用水文地质信息数据开展水资源治理和开发利用提供更准确的数据资源支持。

4 结语

鉴于GIS 技术的强大优势，其对现代水文地质相关工作的开展与发展具有极大促进作用。而随着该技术的持续研究和在水文地质中应用的不断深入，未来人们将探索GIS 技术的更多应用方法，不断加强GIS 技术与其他技术的相互融合，从而使GIS 技术在提升水文地质工作现代化水平方面发挥出更大作用。