摘 要:隨著環(huán)保理念的不斷深入,水資源的保護和監(jiān)測成為了環(huán)保工作中的重要內(nèi)容。目前,世界范圍內(nèi)水資源都屬于短缺資源,水資源是人類的生命源泉,保護水資源是至關(guān)重要的。因此,對于目前水資源的監(jiān)測系統(tǒng)以及監(jiān)測工作就顯得非常重要。為了能夠更好的保護水資源,計算機模擬技術(shù)應(yīng)用于水資源的監(jiān)測管理,從而能夠在一定程度上對水資源的水質(zhì)和水體情況進行了解,保證水資源的健康與穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:計算機;模擬技術(shù);水資源;檢測;應(yīng)用
中圖分類號:TP18
水資源的監(jiān)測,其目的在于對水資源的水質(zhì)以及水體進行監(jiān)測,保證使用水以及庫存水的水體安全。此外,在一些蓄水機構(gòu)中,對于水位的監(jiān)測等都是非常必要的。因此,做好水資源監(jiān)測,不僅需要對其水質(zhì)以及水體進行了解,同時需要針對水位等信息進行實時的監(jiān)測,從而保證安全。在實際的水資源監(jiān)測中,人工監(jiān)測已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代的需求。因此,引入計算機技術(shù),作為水質(zhì)監(jiān)測中的主要技術(shù)。其中。計算機模擬技術(shù)是主流技術(shù)之一,在一定程度上實現(xiàn)了水體監(jiān)測的主要工作,并為水資源監(jiān)測實現(xiàn)了智能化與自動化。本文將重點分析計算機的模擬技術(shù)原理,并探討其在水資源監(jiān)測中的應(yīng)用。
1 計算機模擬技術(shù)的原理分析
計算機技術(shù)發(fā)展最為快速,并且在各個行業(yè)中也有著自身的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。對于其他行業(yè)的發(fā)展,計算機技術(shù)實現(xiàn)了主要的推進作用,從而幫助其他領(lǐng)域與行業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化。在諸多的計算機技術(shù)中,計算機模擬技術(shù)屬于計算機的高端技術(shù),其中融合多項領(lǐng)域的技術(shù)進行有效結(jié)合,從而實現(xiàn)了對現(xiàn)實事物的模擬與仿真。本文中對于計算機模擬技術(shù)的應(yīng)用,其在水資源的監(jiān)測中也有比較突出的應(yīng)用表現(xiàn)。那么,計算機模擬技術(shù)的技術(shù)原理是什么呢?
首先,計算機模擬技術(shù)屬于結(jié)合性技術(shù),也就是并非是單方面的計算機技術(shù)。計算機模擬技術(shù)中,需要外接設(shè)備,對于外接事物或者需要研究的對象進行有效地輸入。外接設(shè)備一般都采用攝像設(shè)備,并且能夠擁有與計算機進行無縫對接的接口,從而保證將外界事物進行有效輸入。輸入設(shè)備輸入后,需要進行格式轉(zhuǎn)換。由于計算機能夠識別的是機器語言,因此需要將圖像數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化,其中包括機器數(shù)據(jù)語言等。轉(zhuǎn)換以后,通過計算機的模擬軟件,實現(xiàn)模擬的功能。此外,如果需要進行相應(yīng)的預(yù)警或者是信號輸出,還要進行相應(yīng)的信號發(fā)射應(yīng)用開發(fā),從而實現(xiàn)完善的模擬監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。
其次,計算機模擬技術(shù)的核心在于現(xiàn)實模擬。模擬技術(shù)在生產(chǎn)領(lǐng)域以及設(shè)計領(lǐng)域中應(yīng)用的最為廣泛,其中包括如何進行水下監(jiān)測以及現(xiàn)實還原等。模擬技術(shù)通常會依托于點距原理,其中將現(xiàn)實事物進行像素分解,如果采用制圖模式,可以通過對不同點距的數(shù)據(jù)進行修改,從而實現(xiàn)模擬的效果,實際上,計算機模擬技術(shù)并非只是通過輸入設(shè)備,將圖像或者是視頻進行相應(yīng)的輸入,而是將這些原始數(shù)據(jù)輸入以后,通過模擬軟件,對點距的數(shù)據(jù)進行修改,從而模擬當(dāng)外界條件發(fā)生變化以后出現(xiàn)的現(xiàn)象和結(jié)果做的預(yù)測的作用。
最后,計算機模擬技術(shù)是基于計算機軟件應(yīng)用的技術(shù)之一,其可擴展性比較強。實際上,目前純粹的計算機技術(shù)是不存在的。一般目前的軟件應(yīng)用開發(fā),都會基于多項應(yīng)用,從而采用多領(lǐng)域技術(shù)進行結(jié)合開發(fā),從而實現(xiàn)某一特定功能。因此,在進行計算機模擬技術(shù)的原理分析的過程中,僅僅從計算機語言的角度分析是遠遠不夠的。計算機模擬技術(shù)一般采用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言進行編譯,然后需要數(shù)據(jù)分析應(yīng)用功能和信息請求等不同的功能。這些功能的結(jié)合,實現(xiàn)計算機模擬技術(shù)的核心部分。通過這些組合部分的技術(shù)原理分析,從而實現(xiàn)完善的計算機模擬技術(shù)的邏輯架構(gòu)。
2 水資源監(jiān)測中計算機模擬技術(shù)的應(yīng)用
通過對計算機模擬技術(shù)的分析,了解計算機模擬技術(shù)的原理與應(yīng)用領(lǐng)域。而在水資源監(jiān)測的應(yīng)用中,采用了一整套的監(jiān)測系統(tǒng),包括對水資源水體和水質(zhì)的質(zhì)量監(jiān)督,數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與預(yù)警信號的設(shè)計等。因此,作為基于計算機模擬技術(shù)的水資源監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用十分重要。以下將對水資源監(jiān)測系統(tǒng)中的計算機模擬技術(shù)應(yīng)用進行分析。
2.1 水資源監(jiān)測中對于檢測系統(tǒng)的計算機模擬技術(shù)應(yīng)用;對于水資源的監(jiān)測,其主要的目的在于如何實現(xiàn)對水資源的水質(zhì)以及水體進行檢測,其中包括水質(zhì)成分和水質(zhì)污染狀況。目前,由于人類發(fā)展迅速,造成用水量巨大,導(dǎo)致了非常多的水資源短缺。因此,很多自然流水成為了目前主要的生活用水。生活用水的質(zhì)量需要予以嚴(yán)格把關(guān),并且需要進行實時的監(jiān)測。因此,需要采用自動換遠程監(jiān)測系統(tǒng),才能夠保證能夠時刻了解生活用水的使用源頭。因此,計算機模擬技術(shù)開始應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測中,并且實現(xiàn)了較為不錯的效果。其中,將計算機模擬技術(shù)應(yīng)用到水資源的監(jiān)測中,其中主要是利用計算機模擬技術(shù)的數(shù)據(jù)預(yù)測與模擬仿真。在水資源監(jiān)測的過程中,針對不同水質(zhì)以及水體的監(jiān)測內(nèi)容是有區(qū)別的。為了能夠更好的對水資源的檢測效果進行第一時間的反饋,并且在預(yù)測的意外問題內(nèi)的監(jiān)測結(jié)果評估??梢酝ㄟ^計算機模擬技術(shù),將預(yù)測數(shù)據(jù)進行模擬輸入,通過模擬仿真軟件進行結(jié)果預(yù)測。這樣的方式可以再很大程度上完善監(jiān)測系統(tǒng)的完善性。并且,可以最大限度的降低成本,無需真正進行實物監(jiān)測,而通過模擬軟件即可以實現(xiàn)。
2.2 水資源的水位測量與計算機模擬技術(shù)應(yīng)用分析;水位測量一般是水庫以及儲水設(shè)備中常用到的設(shè)備,水位測量是一種預(yù)警系統(tǒng),通過對水位的測定,從而對自然水資源的一種保護。計算機模擬技術(shù)在水位監(jiān)測中,可以做到正常的預(yù)警功能。其中,對于水位預(yù)測而言,計算機模擬技術(shù)的測試階段非常重要。需要進行前期的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,將近幾年的水位數(shù)據(jù)進行研究分析,從而進行統(tǒng)計分析。計算機模擬技術(shù)可以通過模擬軟件的輸入數(shù)據(jù)端,將這些數(shù)據(jù)進行真實預(yù)測,從而得到一定的具有實際意義的結(jié)果。從這些水位測量結(jié)果中,可以通過年度的降水量以及需水量和用水量等三個因素,來對水資源儲水設(shè)備中的水位測量進行科學(xué)計算,從而保證計算機模擬技術(shù)應(yīng)用的實際效用。
2.3 水資源水體預(yù)警與計算機模擬技術(shù)的應(yīng)用解析;對于水體與水質(zhì)的監(jiān)測而言,是水資源檢測中最為重要的內(nèi)容,也是計算機模擬技術(shù)應(yīng)用最為實用的內(nèi)容。水質(zhì)的監(jiān)測需要結(jié)合化學(xué)方法,通過計算機模擬軟件的仿真,將所謂的化學(xué)軟件對計算機中的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,從而做到預(yù)警的目的。此外,針對計算機模擬技術(shù)進行的水體監(jiān)測,主要是模擬水體中的主要物質(zhì),水質(zhì)中包含的礦物質(zhì)以及一些其他物質(zhì),是鑒定水資源的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。為了能夠得到精確的數(shù)據(jù),通過計算機模擬技術(shù)進行測試,是非常有必要的。
3 結(jié)語
節(jié)能環(huán)保是未來發(fā)展的主流方向,也逐步受到了人們的重視。環(huán)境資源是人類必須重視的話題,水資源的水體與水質(zhì)安全,是關(guān)系人類生存與發(fā)展的根本因素。水資源的監(jiān)測工作是必要的,而且是必須引起重視的。隨著科技的發(fā)展,越來越多的技術(shù)開始應(yīng)用到水資源的監(jiān)測工作中,其中以計算機模擬技術(shù)作為水資源監(jiān)測的基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。計算機模擬技術(shù)的應(yīng)用,在水資源的監(jiān)測應(yīng)用中,采用了三維立體的模擬技術(shù),將監(jiān)測過程進行前期模擬,從而發(fā)現(xiàn)水資源監(jiān)測中容易出現(xiàn)的問題,并且將模擬的結(jié)果進行理論分析,從而對水資源的水體水質(zhì)有基本的認(rèn)識,保證了水資源的良好狀況。
參考文獻:
[1]王寶華.離子液體萃取精餾制取乙醇的計算機過程模擬與優(yōu)化[J].化工進展,2013(08):1780-1783.
[2]樊軍,王全九,汪羽寧.質(zhì)地和根系深度對水分探頭埋設(shè)的仿真模擬[J].排灌機械工程學(xué)報,2013(01):70-74.
作者簡介:羅小和(1970.6-),男,藏族,大專,工程師,研究方向:水資源監(jiān)測與管理;劉愛文(1967.06-),女,工程師,研究方向:水文監(jiān)測;李艷(1970.3-),女,工程師,研究方向:水文水資源監(jiān)測與計算機應(yīng)用。
作者單位:西藏自治區(qū)水文水資源勘測局,拉薩 850000