涂晨旭

摘 要：隨著科技的快速發(fā)展，很多新型的技術也逐漸被開發(fā)出來，GIS就是其中的一種。GIS是一種地理信息系統(tǒng)，主要是通過地理空間數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的處理和分析。在水文水資源領域中運用GIS技術，可以有效調(diào)控地下水的空間分布狀態(tài)和地表水資源空間，同時還能勘查地下水源，計算流域面積雨量，預報水文模擬以及水情。筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗，就GIS在水文水資源領域中的應用談一談自己的看法。

關鍵詞：GIS；水文水資源；應用

前言：隨著計算機的運用和電子信息化的發(fā)展，GIS技術也作為一種新型的技術被研發(fā)出來，并且在很多領域都得到了廣泛的運用。GIS可以準確收集空間數(shù)據(jù)并且進行存儲和分析管理，將其應用到水文水資源領域，可以為相關研究提供精確的信息，從而滿足各項研究中智能化、多功能的發(fā)展趨勢。本文通過對GIS技術的特點進行分析，在此基礎上就GIS在水文水資源領域的應用展開論述。

一、GIS技術的概述

GIS技術是對地理信息系統(tǒng)的統(tǒng)稱，屬于最近幾年計算機運用和電子信息化不斷發(fā)展下形成的新型技術，綜合遙感技術、計算機技術、地理學以及信息學等共同發(fā)展所形成的。GIS技術在空間類相關信息的處理方面有著不可取代的優(yōu)勢，通過計算機預測對空間采集數(shù)據(jù)進行分析，并將其轉(zhuǎn)化為可視化信息，給相關的研究提供精確化的重構(gòu)轉(zhuǎn)化、提取編輯、數(shù)據(jù)引用等技術優(yōu)勢。

地理信息系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在三個方面：

第一，在采集、管理分析以及輸出數(shù)據(jù)信息的過程中，地理信息系統(tǒng)有著非常強的空間性和時效性，可以建立較強的空間信息，而且還能及時更新信息。

第二，在區(qū)域空間分析方面，地理信息系統(tǒng)可以通過將地學模型和采集到的數(shù)據(jù)信息有效結(jié)合在一起，實現(xiàn)對該區(qū)域的動態(tài)化預測。

第三，利用衛(wèi)星遙感技術以及計算機技術對數(shù)據(jù)進行優(yōu)化管理，從而保證數(shù)據(jù)的可靠性和準確性，能夠相關研究人員提供一定的決策依據(jù)[1]。

二、GIS在水文水資源領域的應用

（一）在水環(huán)境管理方面的應用

結(jié)合多年的研究，開發(fā)出了水質(zhì)動態(tài)管理信息系統(tǒng)，讓各級的水環(huán)境管理質(zhì)量都得到有效的完善和提升，其中，GIS技術起到了十分重要的作用，尤其是在水環(huán)境管理中，其應用優(yōu)點非常突出。第一，有關部門或研究人員能夠利用GIS技術對不同流向、不同地域、不同分布的水環(huán)境狀況進行準確判斷。我國上海就利用GIS技術對黃浦江流域的水質(zhì)和水量實行預報和監(jiān)測，該技術既在上海獲得了成功的應用，在國際業(yè)界也受到了普遍的認可[2]。

（二）在水文水資源空間管理以及決策方面的應用

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，GIS技術也在不斷更新和變化。在最近幾年，決策支持系統(tǒng)的優(yōu)勢不斷被體現(xiàn)出來，這主要是由常規(guī)決策技術和GIS技術提煉而成的。該技術的應用，與我國水資源特征更加相符合。我國有關部門要結(jié)合我國自然災害的特點對該項技術進行推廣和應用，加大投入的力度，從而達到新型決策研究目標。從某個程度上去說，水文決策是一項重要的研究內(nèi)容，需要建立在精準的數(shù)據(jù)基礎之上，只有保證所有的數(shù)據(jù)科學、全面，才能保證研究成果的可靠性。對水文水資源實現(xiàn)空間管理和決策的時候，GIS技術是最主要的技術因素，其中，空間數(shù)據(jù)庫是該項技術構(gòu)成的系統(tǒng)中心。利用科學的創(chuàng)建建立水文水資源數(shù)據(jù)庫，主要作用就是依據(jù)時間分布和空間分布進行預測，提高水資源管理水平，只有不斷加強建設決策系統(tǒng)，才能從根本上提高水文水資源的管理能力[3]。

（三）在水文情報預測以及防洪減災方面的應用

隨著科技的發(fā)展，GIS技術也在不斷發(fā)展，并且形成了多種多樣的災害模型，能夠?qū)α饔蛏舷掠蔚年P系進行具體而全面的分析。在事前預報上，GIS技術的空間分析功能能為其提供可靠有力的信息支持。能夠在一個非常大的范圍內(nèi)不受約束的采集、整合和編輯水文信息。GIS技術可以形成非常精準的模型參數(shù)，為水文模型的開發(fā)提供可靠且強大的支撐基礎，科學有效融合水力學模型，從而建立數(shù)字化高程模型，讓水文信息的監(jiān)測更加可靠實效。另外，在各種輔助材料的提供上，GIS技術也能實現(xiàn)多種可能。在水文水資源領域中，GIS技術的應用比較普遍，具有一定的廣泛性，其中表現(xiàn)最突出的就是預防洪災方面，也是最為普遍的一個領域，可以通過平臺管理、災情評估、風險分析、區(qū)劃防洪等方面達到防洪減災的目的。相關研究人員還可以通過GIS技術的空間分析能力，不斷優(yōu)化不同模型數(shù)據(jù)，為防洪決策提供可靠的信息支持，不斷完善管理信息管理決策的支持平臺，從而實現(xiàn)不同空間的資源整合，在評估災情方面實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和管理，利用GIS技術進行多層次的整合和管理，讓不同層次和不同屬性的數(shù)據(jù)進行演進，通過分析的結(jié)果為災情評估提供協(xié)助作用。在采集計算模擬洪水發(fā)生強度對自然、地理以及社會因子等諸多因素的時候，可以附加上對應權重，從而實現(xiàn)空間疊加，最后形成可靠性、完整性的災害損失評估[4]。

（四）在水管網(wǎng)信息管理方面的應用

在水管網(wǎng)信息管理方面，GIS技術也起著十分重要的作用，可以通過集成二次開發(fā)、獨立開發(fā)以及二次開發(fā)三種體現(xiàn)模式，實現(xiàn)GIS技術的推廣開發(fā)。在三種模式中開發(fā)難度最小的就是獨立開發(fā)，這是一種不借助GIS技術就可以進行開發(fā)的模式；單純的二次開發(fā)主要借助的技術就是GIS技術的應用，開發(fā)的難度比集成二次開發(fā)的難度要稍微低一些，通過合理的設計，可以為各級管網(wǎng)的建設提供有力的支撐；集成二次開發(fā)在這三種開發(fā)模式當中是最需要GIS技術支撐的一種開發(fā)模式，通過GIS技術的處理，對空間數(shù)據(jù)進行有效的分析，從而多次編輯、提取、采集信息，逐漸形成優(yōu)化方案，在設計上可以最大限度提升科學計算能力。

（五）在水污染控制規(guī)劃方面的應用

在當前的水文水資源領域，水污染是一個重點關注問題，開發(fā)利用水文水資源有著較大的消極影響，在區(qū)域環(huán)境規(guī)劃過程中如何控制水污染，對環(huán)境規(guī)劃目標實現(xiàn)的效率和質(zhì)量有著嚴重的影響。因此，通過GIS技術控制規(guī)劃水污染具有非常重要的意義。

在制定水污染控制方案之前，有關部門及研究人員要做好各個功能區(qū)域內(nèi)水資源的分布設計，結(jié)合污染源的分布和種類，通過圖形的可視化形式設計好分布的范圍和方位，保證城市排污網(wǎng)絡的排污效果能夠最大限度發(fā)揮出來，降低水污染在區(qū)域環(huán)境范圍中的影響。具體實施如下：首先要對水污染控制規(guī)劃對象進行明確，建立規(guī)劃模型庫和規(guī)劃數(shù)據(jù)包。然后分別利用管理信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，建立有效的信息系統(tǒng)，并且要面向用戶，結(jié)合用戶需要的圖表和數(shù)據(jù)信息對水污染控制規(guī)劃模型加以完善，最終實現(xiàn)對區(qū)域環(huán)境內(nèi)水污染的有效控制。

結(jié)論：綜上所述，對水文水資源領域的全面和深入研究在一定程度上促進了GIS技術的發(fā)展和應用，而GIS技術的應用也反過來加強了水文水資源領域研究力度，兩者相互促進，不斷提高水資源管理水準，這對當前環(huán)境下水資源污染局面的治理以及水資源短缺現(xiàn)象的環(huán)節(jié)有著十分重要的意義和作用。

參考文獻：

[1]張海廷.GIS在水文水資源領域中的應用研究[J].華北水利水電學院學報.2013（03）：23-25.

[2]全占東.水文水資源領域中GIS技術的應用現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢探討[J].黑龍江水利科技. 2017（02）：21-22.

[3]趙德遠.GIS技術在水資源領域的應用[J].中國新技術新產(chǎn)品. 2011（17）：67-68.

[4]徐中華，李云峰，王疆霞.GIS技術在水資源領域的應用與發(fā)展[J].水利科技與經(jīng)濟.2005（09）：35-36.