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        計(jì)算機(jī)在水利中的應(yīng)用與思考

        2011-08-15 00:49:58何春英
        黑龍江水利科技 2011年5期
        關(guān)鍵詞:勘測水利計(jì)算機(jī)

        何春英

        (五常市水利勘測設(shè)計(jì)隊(duì),黑龍江五常 150200)

        計(jì)算機(jī)在水利中的應(yīng)用與思考

        何春英

        (五常市水利勘測設(shè)計(jì)隊(duì),黑龍江五常 150200)

        計(jì)算機(jī)的應(yīng)用早已深入各行各業(yè),應(yīng)用范圍已普及社會各行各業(yè),水利行業(yè)作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)當(dāng)然是應(yīng)用更為廣泛。文章就現(xiàn)階段水利一些行業(yè)使用計(jì)算機(jī)的情況和前景進(jìn)行一些探討,希望引起思考,以促進(jìn)水利事業(yè)的更快發(fā)展。

        計(jì)算機(jī);水利工程;發(fā)展階段;硬件;軟件;應(yīng)用現(xiàn)狀;思考

        1 計(jì)算機(jī)在水利早期的應(yīng)用

        從1946年,美國為計(jì)算彈道軌跡而研制成功了世界第一臺計(jì)算機(jī),至今,其發(fā)展已經(jīng)過了4個階段,時間也跨過了60余年。而水利開始使用計(jì)算機(jī)時間較晚,才僅有20多年時間,20世紀(jì)80年代中期,PC-1500袖珍計(jì)算機(jī)才開始進(jìn)入各個行業(yè),水利中一些部門利用其特點(diǎn)在一些基層單位得到了應(yīng)用,如地勘隊(duì)、水文數(shù)據(jù)分析、工程預(yù)算、工程勘測設(shè)計(jì)中的大量復(fù)雜計(jì)算等。這些第一批計(jì)算機(jī)的擁有者在各類專業(yè)技術(shù)刊物上登出了大量解決實(shí)際問題的源程序,自發(fā)地形成了自由軟件庫。單位和個人的應(yīng)用程序的交流也比較隨便和自由,這對提高系統(tǒng)內(nèi)計(jì)算機(jī)整體應(yīng)用水平起到了積極的作用??梢赃@樣說,20世紀(jì)80年代中期水利水電系統(tǒng)的袖珍計(jì)算機(jī)熱,為系統(tǒng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用培養(yǎng)了人才,鍛煉了隊(duì)伍。

        2 計(jì)算機(jī)在水利的初步發(fā)展

        到了20世紀(jì)80年代末期,隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)的發(fā)展,PC系列微機(jī)大量涌入中國市場,國內(nèi)計(jì)算機(jī)處理漢字信息技術(shù)也進(jìn)入了實(shí)用階段,中國人應(yīng)用計(jì)算機(jī)有了劃時代的突破,尤其是一些大專院校引進(jìn)計(jì)算機(jī)后,從科研的角度出發(fā),把以前困擾水利行業(yè)多年的一些復(fù)雜計(jì)算、模型計(jì)算、工程設(shè)計(jì)等難題用計(jì)算機(jī)輕易地得到了解決。

        3 計(jì)算機(jī)在水利的深入發(fā)展

        進(jìn)入90年代后,隨著計(jì)算機(jī)窗口化系統(tǒng)的相繼問世,應(yīng)用程序的逐步開發(fā),更多源程序的廣泛開放,Windows系統(tǒng)走向成熟,各類編程工具、制圖平臺、數(shù)據(jù)庫平臺等等,功能越來越強(qiáng)大。計(jì)算機(jī)在水利上的應(yīng)用自然也有了新的發(fā)展,例如在水文數(shù)據(jù)的分析、整理,洪水調(diào)洪演算,河道的流量的校核,觀測數(shù)據(jù)的成圖,地質(zhì)勘探中繪制鉆孔柱狀圖,數(shù)據(jù)庫的形成,尤其在三維成像模型于計(jì)算機(jī)上的實(shí)現(xiàn)有了長足進(jìn)展。

        4 計(jì)算機(jī)在水利基層的應(yīng)用現(xiàn)狀

        水利計(jì)算機(jī)應(yīng)用發(fā)展很不平衡,經(jīng)過初步、深入發(fā)展階段之后,迅速拉開檔次就成為必然結(jié)果。主要表現(xiàn)在水平高的單位已經(jīng)提早連接互聯(lián)網(wǎng),引進(jìn)高端硬件設(shè)備,使用最先進(jìn)的軟件成果,使得在辦公、管理、勘測、設(shè)計(jì)等多個領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)了飛速的提升,相比于水利基層的單位,連接互聯(lián)網(wǎng)的時間短,有些甚至還是沒有連接互聯(lián)網(wǎng),計(jì)算機(jī)也還是沒有配備,有的雖已經(jīng)配備但無人會用,當(dāng)作擺設(shè)閑置在旁,經(jīng)過幾年,當(dāng)初還算是先進(jìn)的機(jī)器已經(jīng)變成了古董,根本無法享受現(xiàn)代化科技的成果,隨著時代的進(jìn)步,上下級的差距越來越大,幾乎到了無法同步辦公的地步。

        5 水利計(jì)算機(jī)應(yīng)用的前景思考

        分析現(xiàn)狀產(chǎn)生的原因,自然有其深層次的內(nèi)涵,社會發(fā)展階段的局限性、經(jīng)濟(jì)體制改革的復(fù)雜性、事業(yè)單位向企業(yè)化過渡進(jìn)程中的不適應(yīng)性、眼前利益與長遠(yuǎn)發(fā)展的矛盾性、舊的管理制度與新的運(yùn)作機(jī)制的協(xié)調(diào)性等,似乎越理越復(fù)雜,越分析越使人困惑無奈。當(dāng)我們善于將復(fù)雜問題簡單化的時候,問題就十分明顯化了。為什么一些單位在同樣的大環(huán)境下能夠走在時代的前列,只要進(jìn)行認(rèn)真的調(diào)查研究,都可以得出一個常識性的結(jié)論:人才。這個人才不單單是所有單位的技術(shù)骨干,工作中的能人,而往往是很大一部分單位缺乏具有戰(zhàn)略眼光和超前思維的領(lǐng)導(dǎo)者,正所謂蛇無頭不走,鳥無頭不飛,如果一個單位的領(lǐng)導(dǎo)對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展熟視無睹,不能夠正確認(rèn)識科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)性和創(chuàng)造性,不擅于把持此項(xiàng)工作,沒有長期發(fā)展規(guī)劃,不能組織有效的實(shí)施,軟件與硬件系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)不靈,不能發(fā)揮效益,讓這些專業(yè)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合的復(fù)合型人才無用武之地,讓這些人才慢慢流失,最終造成缺人才。競爭的實(shí)質(zhì)是人才的競爭,那些缺人才,或不用真正的人才,或用不好人才的企業(yè)必將被市場經(jīng)濟(jì)所淘汰!

        企業(yè)是這樣,國家機(jī)關(guān)、事業(yè)單位也是這樣,我們撇開以上現(xiàn)狀分析中的種種體制與現(xiàn)實(shí)方面的原因,單從行業(yè)管理與應(yīng)用技術(shù)的角度來看,仍然是兩大類問題,一是硬件,二是軟件,其組合后的情況就更多了。各勘測單位對此兩大類問題的態(tài)度差異較大,極端情況是對硬件軟件都不以為然,一般情況是重硬件輕軟件、重配置輕發(fā)揮效益、重開發(fā)輕應(yīng)用、或重應(yīng)用輕開發(fā)、普及與提高不能兼顧、生產(chǎn)與科研不能并舉等等。但是現(xiàn)狀是,能夠讓計(jì)算機(jī)真正能夠得到充分利用的又有多少呢?主要表現(xiàn)在對軟件方面了解和熟知程度上。這一方面表現(xiàn)在專業(yè)應(yīng)用軟件分散、標(biāo)準(zhǔn)化程度低,各自為政,很少溝通與交流。水利水電勘測系統(tǒng)的專業(yè)軟件沒有進(jìn)行過規(guī)模性的投入和開發(fā),更沒有正規(guī)的開發(fā)商或軟件組織來研究到底我們應(yīng)該開發(fā)什么樣的軟件,上什么檔次,以什么為標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)然也就不具備像樣的商業(yè)意義上的軟件產(chǎn)品。在行業(yè)管理方面,一些規(guī)劃設(shè)計(jì)方案難以實(shí)施,投入不夠,管理不力,或管理困難。另一方面,所謂專業(yè)人員技術(shù)人員,既所謂的專業(yè),只知本人所學(xué)專業(yè),對科技發(fā)展日新月異的計(jì)算機(jī)業(yè)望而卻步,看到頭就大,想到頭就痛,這種狀況無法改變現(xiàn)在的處境。實(shí)際現(xiàn)在我國的科技發(fā)展已經(jīng)到了相當(dāng)?shù)乃?,有些可以說是只有你想不到的,沒有做不到的。

        1)在水文方面,有先進(jìn)的壓力式探頭,無人現(xiàn)場勘測,不怕雷雨天氣,準(zhǔn)確測出河流的水位深淺。采用遙感像技術(shù),可以準(zhǔn)確形成河道的立體縱、橫斷面圖。有了這兩方面的資料,對于水文資料的收集和整理將是多么輕松愉快的事情。

        2)在測繪方面,采用遙感像技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù),結(jié)合先進(jìn)的軟件分析,形成數(shù)字高程模型,后進(jìn)行野外補(bǔ)調(diào),最后編輯生成最終的線劃圖,并轉(zhuǎn)換成AutoCAD的DWG格式的圖形文件。實(shí)踐證明,新技術(shù)與傳統(tǒng)的測圖方式相比較,不僅大大提高了圖形的精度和產(chǎn)品質(zhì)量,也提高了工作效率,降低了勞動強(qiáng)度,收到了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。表現(xiàn)突出的是現(xiàn)在得到廣泛應(yīng)用的GIS(地理數(shù)據(jù)系統(tǒng))。

        3)在水利規(guī)劃設(shè)計(jì)方面,將地形原始數(shù)據(jù)(GPS、全站儀等采集數(shù)據(jù))輸入到系統(tǒng),經(jīng)過數(shù)據(jù)過濾后轉(zhuǎn)化為三維矢量數(shù)據(jù),進(jìn)一步生成三維地面模型DTM。利用內(nèi)插手段,可以生成更高精度的DTM(數(shù)字地面模型)。DTM在經(jīng)紋理、光照等圖先渲染操作,即生成逼真的整個測區(qū)數(shù)字地形模型,為水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)和調(diào)整提供了很重要的參考價(jià)值。

        [1] 鄭緯民.計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)[M].北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,2007:1-52.

        [2] 孫明權(quán).水利水電工程建筑物[M].北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,2004:177-201.

        [3] 李臻.機(jī)械設(shè)計(jì)教程與上機(jī)實(shí)訓(xùn)AUTOCAD2006[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006:56-79.

        TP30

        B

        1007-7596(2011)05-0212-02

        2010-12-24

        何春英(1974-),女,黑龍江五常人,工程師。

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