GIS技术在水文水资源管理中的应用
2021-07-12李言鹏代永辉
李言鹏 代永辉
黄河水利委员会山东水文水资源局 山东 济南 250100
引言
随着科学技术的发展,研究人员发现对地下水的影响不仅是在人类利用方面,地壳运动、土壤条件等因素都会直接影响地下水的状态。为了促进水文地质的发展,需要不断创新技术,构建高效、准确的地下水勘探技术,以确保地下水的合理利用。而GIS技术善于对信息进行处理,在地下水水质的评估工作中起到较大作用。
1 GIS技术的特点
1.1 空间导向 通过应用GIS系统,可以实现更多地理信息资源的渗透,进一步补充和丰富数据库内容,使其具备更强的功能性。对于地图的查阅,GIS系统可以调整比例尺寸,且具有空间导向功能,有利于相关人员更加简便地进行盘查工作。
1.2 空间思维 在GIS系统数据库对各领域的地理信息数据进行保存前,会预留一定的空间,以便更好地分析空间。在GIS系统空间思维层面上,借助GIS数据库已有的信息资源,利用系统内的相关工具生成CIS数据库,保存信息。同时,该系统能够全方位采集多个空间的分析工具,然后生成一个较为完整的二次分析工具。此外,对于地理信息的研究和分析,只需把空间分析工具改装成一套完整的程序,并输入系统中,便可得到想要的结果。
2 GIS技术在水文地质领域中的具体应用
2.1 基于GIS技术的地下水资源评价 由于GIS技术是基于计算机技术开发的管理系统,具备较强的空间分析能力,而对于空间环境复杂的地下水勘查工作,往往能够提供效率与质量的双重保障。由于GIS技术的空间信息处理能力较好,在水资源评价方面提供了一定的帮助,GIS技术在进行地下水资源评价工作时,通常会结合统计学等方法,对地下水资源进行分析,得到埋深的统计模型,并对地下水空间状态进行预报。
2.2 基于GIS技术的地面沉降 地下水资源使用的不科学往往会出现地面沉降等问题,这不但会导致地下水资源受到污染,同时也会破坏地面经济,因此必须加强对地面沉降的预测工作。GIS技术经过长期发展,主要利用MapbasicD工具开发出相应的地面沉降预测系统,该套系统可以直观地观察到地面沉降问题的诱因,并构建出完善的预测系统,保障整个地下水资源和地面沉降在人们掌控的范围内。不仅如此,科研人员还将GIS技术与地面沉降预测技术进行融合,让整个地面沉降预测趋向明朗化,保障地面沉降问题的科学检测。同时GIS系统也在不断地更新地面沉降预测系统,以提高地面沉降预测的精准度,并且将地面沉降的原因直接展现出来,呈现出具象化管理模式。
2.3 地下水水质评价及污染物分析 由于地下水资源的自我再生能力较差,导致地下水资源一旦被污染,很难自我调节。但是人为地调节地下水污染物也会导致地下水资源受到其余问题的干扰,因此加强地下水污染物的分析和监控就成了地下水管理工作中的重要内容。目前,GIS技术拥有良好的信息储存技术和信息分析技术,因此在进行地下水水质评测时,可以在较短时间内完成评测,并提供准确的检测结果。同时,GIS技术也可以针对地下水水质构建专门的评价模型,保障地下水水质评测工作的准确度。同时,GIS技术还可以有效地检测地下水中富含的矿物质和矿物质含量,对水中含有的重金属也能及时给予风险评估,并结合GIS技术的数据管理能力和数据分析功能,将各个地区的地下水水质进行对比,进而精确地掌握每一处地下水质量的状况。另外,GIS技术开发出岩溶地下水的环境测评系统,以目前的地下水监测系统为基础,为岩溶地下建立专门的地下水模型,进而完成岩溶地下水水质的测量,为我国地下水的管理与运用提供了良好的保障。
2.4 GIS技术与水文地质调查 水文地质工作包括水文地质测绘、物探、钻探以及其他内容,而GIS技术的高效率可以满足大量工作内容的需求,并保障地下水调查工作的顺利进行。为了充分发挥GIS技术在岩浆水文地质工作中的作用,工作人员必须对数据进行仔细比对,保证GIS技术在岩浆水文地质工作中的良好应用。同时,GIS技术还可以对野外调查的数据进行及时分析,如实记录分析过程,从而保证整个系统运行过程的准确性和客观性。在目前实际的水文地质调查工作中,GIS技术显示了其强大的空间数据处理能力,为整个水文地质工作提供了很好的保障,而且还可以探索三维地表径流和矿区总体直径及流量的关系。对于较复杂的地形区域,能够高效、准确地完成水文地质勘探工作。
2.5 基于GIS技术的地下水保护 GIS系统在地下水水质探测方面比较完善,地下水保护工作是我国水资源利用的重要任务之一。GIS技术在地下水资源保护中发挥着重要作用,其不仅可以有效地监测地下水流量,而且可以检测地下水资源的污染程度。在水文地质工作中,GIS技术建立了较为完善的监测网络,覆盖了全国大部分地区。同时,GIS技术在地下水资源水质评价方面也具有显著的作用,为地下水资源污染的调查与评价做出了突出贡献。因此,GIS技术在我国地下水资源保护中得到了广泛应用。
结束语
综上所述,为了更好地促进我国社会经济的可持续发展、自然资源的可持续利用,相关部门必须高度重视水文水资源管理工作,通过在地表水资源监管、地下水资源勘察、水污染管理中有效引入GIS技术,有效提高水文水资源管理的效率和质量,促进我国水资源的可持续利用。
