(遼寧省本溪水文局，遼寧 本溪 117000)

GIS技術(shù)在水文水資源領域中的應用探討

溫笑寒

(遼寧省本溪水文局，遼寧 本溪 117000)

隨著國家的發(fā)展，水文水資源領域研究工作受到廣泛重視，對于現(xiàn)代化技術(shù)的應用要求也逐漸提高，在水文水資源領域中，科學應用GIS技術(shù)開展數(shù)據(jù)采集、提取、分析與管理等工作，對區(qū)域空間進行分析，發(fā)揮動態(tài)預測功能，將計算機與通訊技術(shù)等作為輔助，能大大提高水資源領域工作智能化程度。本文針對GIS技術(shù)在水文水資源領域中的應用功能及特點進行探討，研究了GIS在水文預報與防洪、水文水資源空間管理與決策、水環(huán)境管理、水污染控制以及建設給水管網(wǎng)信息系統(tǒng)等方面的具體應用過程，同時對水資源領域中GIS技術(shù)的應用趨勢發(fā)展進行預測，認為目前GIS對水文水資源空間數(shù)據(jù)進行處理后，均取得了良好的工作成效，大大提高數(shù)據(jù)準確性與可靠性，達到了預期目標。

GIS；水文水資源領域；應用探討

1 GIS概述

GIS就是地理信息系統(tǒng)，主要針對地理信息進行采集與分析，將計算機設備作為主要的載體，全面開展相關工作。此類技術(shù)在實際應用期間，可以利用計算機對信息進行儲存與分析，然后將數(shù)據(jù)應用在各個領域中，提高其工作質(zhì)量。當前，我國在水文水資源工作期間，已經(jīng)開始應用GIS對空間數(shù)據(jù)進行處理，獲取較為良好的工作成效，在數(shù)據(jù)處理的情況下，全面開展空間分析活動，提高數(shù)據(jù)準確性與可靠性，優(yōu)化其工作體制，達到預期的管理目的[1]。

2 GIS應用功能及優(yōu)點

對于GIS而言，在水文水資源領域中的應用作用較為良好，可以有效提高工作質(zhì)量，增強其工作效果。具體表現(xiàn)為以下幾點：

(1)在應用GIS方式的時候，可以對各類數(shù)據(jù)信息進行采集與分析，具有時效性與空間性的特點，可以加大空間信息的處理力度，提高數(shù)據(jù)使用效果，對其進行及時的更新。在應用GIS的過程中，可以通過不同的比例形式與坐標系統(tǒng)等，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，提高其標準化程度。GIS不能與空間數(shù)據(jù)信息相互結(jié)合，可以反應不同空間模型，積極建設連接機制，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源的共享。同時，在應用GIS期間，可以針對數(shù)據(jù)模型開展空間分析工作，做好數(shù)據(jù)輸入的準備工作，對數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)一處理，提高其工作質(zhì)量[2]。

(2)GIS的應用，可以對模擬結(jié)構(gòu)進行可視化的分析，建設用戶界面，利用視圖方式對其進行處理，以便于相關研究人員可以更好的對水資源進行管理與分析，提高決策工作準確性與可靠性。同時，在獲取相關報告之后，不僅可以利用統(tǒng)計報表方式，利用直觀方式對其進行模擬，以此提高水文水資源研究效率，豐富工作內(nèi)容，優(yōu)化其工作機制[3]。

(3)在應用GIS期間，可以將計算機、衛(wèi)星遙感技術(shù)作為輔助工具，對水文水資源的數(shù)據(jù)進行全面管理，提高工作可靠性，優(yōu)化其工作效果，將各類數(shù)據(jù)信息作為可靠的決策依據(jù)，逐漸提高水文水資源調(diào)查研究工作可靠性。

3 GIS在水文水資源領域中的具體應用措施分析

在水文水資源領域中，相關部門需要科學應用GIS方式，建設專門的管理機制，提高其應用效果，滿足工作要求。具體措施包括以下幾點：

3.1 GIS在水文預報與防洪方面的應用

在實際工作期間，應用GIS方式可以對數(shù)據(jù)進行全面的整合，建設專門的水文預報系統(tǒng)，對其進行合理的設計，發(fā)揮GIS技術(shù)優(yōu)勢，提高水文信息提取與整合工作效果，拓寬其工作范圍，以此提高水文工作效果。在此期間，相關技術(shù)人員需要科學應用GIS技術(shù)，明確相關模型參數(shù)，直觀顯現(xiàn)水文信息，在全面監(jiān)測的情況下，制定完善的管控方案，提高水文預報工作質(zhì)量。在防洪工作中，可以利用GIS對洪水數(shù)據(jù)信息進行搜集與整理，在全面分析的情況下，做好洪水預報工作，發(fā)揮GIS技術(shù)的優(yōu)勢，提高工作質(zhì)量[4]。

當前，在防洪決策方面，我國已經(jīng)開始應用GIS技術(shù)，可以建設專門的管理平臺，對洪澇災害進行全面的評估，做好風險分析工作，劃分防洪范圍，提高其工作效率。首先，相關部門需要應用GIS建設專門的管理系統(tǒng)，完善決策支持平臺，對時間數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)進行管理。其次，需要定期開展更新與維護工作，實現(xiàn)高質(zhì)量的信息資源整合機制，逐漸提高其分析能力與工作效果，增強決策工作的可靠性與有效性，滿足相關工作需求，逐漸優(yōu)化其工作機制。最后，相關部門需要保證預測數(shù)據(jù)的準確性與可靠性，利用科學的方式表達數(shù)據(jù)信息，逐漸提高數(shù)據(jù)信息的管理效果[5]。

在對洪災進行評估期間，需要利用GIS對其背景數(shù)據(jù)進行管理，將空間數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，制定多層次整合與管理方案，在科學研究洪災的情況下，獲取準確的數(shù)據(jù)信息，提高評估工作效果。

在完成評估工作之后，需要科學分析洪災風險區(qū)域，相關工作人員需要利用GIS技術(shù)，針對洪水發(fā)生的概率與強度數(shù)據(jù)進行模擬計算，評估可能造成的危害與損失，在集中處理的情況下，提高GIS技術(shù)的應用質(zhì)量，滿足其實際發(fā)展需求，構(gòu)建完善的管控方案。同時，相關人員需要根據(jù)GIS技術(shù)的應用特點，積極建設多類型災害模型，在權(quán)重空間逐漸疊加的情況下，科學開展分析與區(qū)劃工作，以此提高災害損失的評估質(zhì)量。在建設多種災害模型之后，需要考慮各類影響因素，完善評估體系，提高工作質(zhì)量。例如：相關技術(shù)人員應用GIS技術(shù)方式，對洪災流域上游與下游的空間數(shù)據(jù)進行分析，在數(shù)據(jù)疊加的基礎上，形成多邊形區(qū)域，提高其工作質(zhì)量[6]。

在應用GIS技術(shù)期間，需要相關部門科學開發(fā)防洪體系，加大防洪預警工作力度，對洪災進行全面的監(jiān)測與評價，及時發(fā)現(xiàn)洪災問題，積極開展搶險工作，以此優(yōu)化其工作體系。同時，相關部門需要制定完善的防洪與抗洪輔助系統(tǒng)，將GIS數(shù)據(jù)信息作為依據(jù)，對其進行全面的處理，制定完善的決策方案，逐漸提高水文水資源領域工作可靠性，為其后續(xù)發(fā)展奠定基礎[7]。

3.2 GIS在水文水資源空間管理與決策方面應用

在水文資源空間管理與決策期間，需要科學應用GIS技術(shù)，建立專門的空間數(shù)據(jù)庫，明確核心資源，將水文決策作為重要的數(shù)據(jù)依據(jù)，提高工作效果，增強數(shù)據(jù)精確度，滿足相關要求。

在建立數(shù)據(jù)庫期間，需要具有水文水資源特色，不僅需要保證水資源管理工作質(zhì)量，還要對水資源的分布時間與空間變化進行全面的預測，建立專門的決策系統(tǒng)，提高水資源管理與控制效果。當前，我國水資源領域在實際發(fā)展期間，已經(jīng)制定了完善的決策支持系統(tǒng)，應用GIS技術(shù)，對其進行全面的處理，但是，部分企業(yè)在對其開發(fā)期間，還存在工作難度，缺乏足夠的資金支持。這就需要政府部門可以予以資金支持，企業(yè)也需要建設高素質(zhì)人才隊伍，以便于完成相關開發(fā)與建設工作，提高系統(tǒng)支持效果，為水資源管理工作的發(fā)展與進步奠定堅實基礎。

3.3 GIS在水環(huán)境管理方面應用

水環(huán)境管理工作質(zhì)量，與水管理空間屬性等產(chǎn)生直接關聯(lián)，需要對其進行層次性處理。在此期間，相關部門需要積極應用GIS技術(shù)，對不同領域的水環(huán)境狀況進行分析，保證數(shù)據(jù)信息精確性與可靠性。且相關人員需要按照空間與時間范圍，對其變化趨勢進行預測，制定動態(tài)化的檢測方案。同時，相關部門需要建設多種信息模塊，加大水環(huán)境管理力度，對于不同的水環(huán)境區(qū)域而言，需要對其進行模塊加減處理。例如：上海市水環(huán)境管理部門自從上個世紀八十年代，就開始研究GIS技術(shù)的應用情況，可以將其科學應用在水環(huán)境管理工作中，建立專門的管理系統(tǒng)，可以按照相關要求對其進行管理，在一定程度上，可以利用水環(huán)境管理系統(tǒng)，對黃浦江流域的水環(huán)境進行控制，提高水環(huán)境質(zhì)量，增強管理工作效果。且在日后的開發(fā)中，建立了動態(tài)化的管理系統(tǒng)，可以有效提高其工作效果[8]。

3.4 GIS在水污染控制措施方面應用

在水資源領域中，GIS技術(shù)的應用，可以有效控制水污染問題，提高其工作質(zhì)量，減少對于水環(huán)境的影響，提高水污染質(zhì)量規(guī)劃工作效率與可靠性。首先，在應用GIS治理水污染問題的時候，可以對水污染進行分類處理，利用可視化技術(shù)明確污染位置與范圍，制定規(guī)劃性的智力方案。其次，在明確水污染治理對象之后，可以建立專門的數(shù)據(jù)庫，制造相關模型，利用數(shù)據(jù)庫對其進行管理，提高水污染控制工作質(zhì)量。最后，需要利用GIS技術(shù)建設專門的系統(tǒng)，利用科學方式對水污染值進行計算，制定完善的監(jiān)督管控方案，增強水污染質(zhì)量工作力度，提高工作效率。

3.5 GIS在建設給水管網(wǎng)信息系統(tǒng)建設中的應用

相關機構(gòu)在應用GIS技術(shù)建設給水管網(wǎng)信息系統(tǒng)的過程中，需要制定完善的管理方案，提高其工作質(zhì)量。在此期間，需要開發(fā)獨立的工作系統(tǒng)，對GIS系統(tǒng)進行開發(fā)，在給水管網(wǎng)信息系統(tǒng)二次開發(fā)的情況下，建設專門的軟件系統(tǒng)，提高其工作質(zhì)量。同時，相關機構(gòu)需要提高水利計算能力，利用GIS技術(shù)獲取相關數(shù)據(jù)信息，制定完善的給水管網(wǎng)建設方案，提高其工作質(zhì)量。

3.6 水資源領域中GIS技術(shù)的應用趨勢

在我國水資源領域?qū)嶋H發(fā)展的過程中，相關機構(gòu)需要科學應用GIS技術(shù)，創(chuàng)新工作形式，明確各個機構(gòu)的工作職責，創(chuàng)新工作形式，加大決策工作力度，拓寬水資源管理空間，將水資源現(xiàn)代化模型融合在一起，提高其工作質(zhì)量與技術(shù)應用水平，提高數(shù)據(jù)信息計算準確性，增強工作效果，為其后續(xù)發(fā)展奠定基礎。

4 結(jié)語

在水文水資源領域?qū)嶋H發(fā)展的過程中，相關機構(gòu)需要科學應用GIS技術(shù)，制定完善的技術(shù)方案，做好水污染治理工作、給水管網(wǎng)管理工作，提高水環(huán)境的管理質(zhì)量，創(chuàng)新工作機制，加大管理力度，提高其工作成效。

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[3]姬鴻鑫,李坤,宋鳳蕊，等.關于GIS在水文水資源領域中的應用探析[J].科技創(chuàng)新與應用.2015(13):135-135.

[4]張翰華.探析GIS在水文水資源領域中的應用[J].河南水利與南水北調(diào).2014(21):55-56.

[5]楊超.淺析GIS在水文水資源領域中的應用[J].建材與裝飾.2013(36):160-161.

[6]王丹丹.基于GIS在水文水資源領域中的應用分析[J].黑龍江水利科技.2016.44(2):95-98.

[7]劉宏偉,姚鵬舉.GIS在水文水資源領域的應用進展[J].科技傳播.2013(9):165-165,167.

[8]吳昊,梁思聰.探析GIS在水文水資源領域中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用.2016(29):224.

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1004-1184(2017)06-0205-02

2017-06-02

溫笑寒(1993-)，女，遼寧岫巖人，助理工程師，主要從事水文與水資源方面的研究工作。