GIS 技术在水利水电工程建设中的应用研究

秦丹丹

贵州鼎晟鸿业建设工程有限公司 贵州贵阳 550000

1 GIS 技术简介

作为现代化信息技术的发展产物之一，GIS 技术主要是由计算机、地理数据和用户这三部分共同组成的，可以在全面使用数据空间属性的前提下，有效结合图形和数据，将有关数据在可视化平台上做出多维化的展示，并将数据之间的关联性以及潜藏在数据表面下的信息进行全面的揭示和挖掘。在GIS 系统中，实际的处理对象就是具备空间内涵特征的各项地理数据，通过使用系统工程和信息科学以及其他的相关理论，便可作出进一步分析和处理有关信息的操作，以便为水利水电工程建设的决策管理等工作提供十分可靠的数据和信息支撑[1]。

2 水利水电工程建设中GIS 技术的应用分析

2.1 应用在导截流的三维动态视察中

通过GIS 技术的软件系统和集成模式以及其他扩展连接模式结合使用，便可组成一个水利水电工程施工导截流的三维动态可视化仿真系统。这一系统中建设的各种表格可以很好地储存水文情况的实时数据以及水利水电工程施工的实时数据，并且这些数据可以借助DDE 一技术将之传输到导流实施风险计算模块和陶虹演算模块中进行风险率的精准计算工作，并将最后的计算结果借助报表或图表的形式在GIS 技术平台中进行输出。通过对整个系统进行分析和分解，并全面利用系统内部包含的各个子系统进行仿真计算和施工建模就可以形成一个三维立体化的图形数据库，并可在其中存放各类地形信息以及基础数据等。通过使用GIS 技术就可以在平台上组建一个与实际工程现场完全一致的施工现场三维模型，并借助这个模型将具体的坐标参数输入其中，从而对接下来的水利水电工程施工进行一定的模拟，以便更好的保障整体工程施工的建设质量。

2.2 地下厂房的动态施工演示

借助GIS 技术所建立的三维性质的空间数据模型，主要是为了更好的将空间目标的集合和属性信息进行展示，并以独立的形式将空间目标的拓扑关系表达出来，其中动态演示主要是依赖于再现任意时刻的施工面貌。通过仿真程序的完美运行可以得到在遵循施工方案的前提下的洞室施工过程，具体一些来说，诸如时间进度、建筑强度等这些数据都可以按照施工的顺序，以电子表格的形式进行相应的输出和展示，在GIS 平台读取到这些数据之后，便可以将这分类储存到相应的数据库中。借助于GIS 为基础的地下厂房施工面貌动态演示系统可以获得一个与实际施工环境完全一致的虚拟工程环境，通过使用三维动画技术制作出来的工程施工三维模型，可以具体的将工程施工的路径、全貌以及细节部分作出全面的了解，同时也可以在模拟施工的前提下，及时发现存在于施工环节中的问题，并有效解决这类问题。除此之外，在这一平台中还可以针对地下洞室在各个施工阶段的具体形象作出全面的了解，并且对于单向洞室工程的开挖工作面数量和工作程序等信息也可以在平台中进行展示和发布。这一实时演示系统的诞生，对于工程设计人员来说，可以在模型中对原定的设计方案进行深入的分析，并在发现其中问题的前提下，采取有效的措施加之解决，有助于提升整体的工程建设施工质量[2]。

2.3 应用在混凝土大坝全过程施工演示中

由于GIS 技术本身具有十分强大的空间信息处理能力，为此在展现混凝土大坝的施工过程中具有十分显著的优势，GIS 技术特有的空间数据组织形式，可以将混凝土大坝施工中的空间关系和施工过程作出全面的展示。这里所涉及到的可视化，也就是实现了模拟数据和图像之间的转换，具体一些来说可以在数据过滤的前提下，将适合的数据转化为后续可持续化操作的具体表现形式，这些数据在转化完成之后，就成为了一个抽象化的可视对象。具体的模型是以信息页的形式来进行展示的，随后并将之储存在数据库中，在此之后便可根据这些数据绘制出一个完整的混凝土大坝施工图像。这也就意味着混凝土大坝施工过程中的任意阶段内数据和信息都可以在GIS 平台上做出图形化的展示，并可逐步跟随大坝的施工进度，做出全面的图像和数据信息更新。这对于管理人员和设计人员掌握大坝的具体施工进度以及施工质量有着十分显著的帮助，同时这也是水利水电工程建设质量提升所必须的条件[3]。

3 水利水电工程中GIS 技术的未来发展趋势

信息技术的不断更迭发展也必然促进GIS 技术的不断发展，就目前的情况看来，在GIS 不断发展的过程中，其自身在整体区域全面模型的建立方面存在的劣势也必将得到逐步的改善，这也就意味着GIS 和三维建模技术的协同应用深度将会逐渐的拓宽，这对于GIS技术的模拟能力提升来说有着十分显著的帮助。除此之外，当前的GIS 技术研究还停留在三维GIS 的研究上，主要是立足于三维数据的结构设计优化和运用，但在实际的应用过程中，除了基础的区域信息之外，还需要将区域的时态加入到数据分析工作之中，也就是需要对环境本身带有的时间属性进行分析。这也就意味着今后的GIS 技术发展中也必然融入区域时态的数据分析功能。

4 结语

尽管目前，将GIS 应用在水利水电工程建设中仍然存在许多不可忽视的问题，但是可以通过与不同先进技术的结合使各类问题得到有效解决。与先进技术相结合，构建庞大的地理信息系统，为水利水电工程决策提供真实有效数据信息，从而推动水利水电产业更好发展。