程阮揚(yáng)
【摘 要】3S技術(shù)的發(fā)展為水文的研究與水資源工程的建設(shè)起了重要的促進(jìn)作用,在科技信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,3S技術(shù)在水文與水資源工程中還會有更廣泛的應(yīng)用空間,因此本文主要分析了3S技術(shù)在水文與水資源工程中的具體應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】水文研究;水資源工程;3S技術(shù);應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的3S技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步,被廣泛應(yīng)用于社會中的多個領(lǐng)域,將3S技術(shù)應(yīng)用于水文與水資源工程中,可以通過遙感影像圖為水文勘察活動提供出準(zhǔn)確全面的資源信息與數(shù)據(jù),也可以通過實(shí)時的勘測,為水資源工程提供最新的水文信息,極大的提高水資源的開發(fā)效率?!?】但是因?yàn)榭陀^環(huán)境因素的影響,在應(yīng)用3S技術(shù)時也有許多需要注意的地方,下文首先對3S技術(shù)做了一番詳細(xì)的分析,其次探討了3S技術(shù)在水文與水資源工程中的具體應(yīng)用。
一、13S技術(shù)分析
3S技術(shù)是當(dāng)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,它依靠于網(wǎng)絡(luò)科技,通過網(wǎng)絡(luò)信號實(shí)現(xiàn)信息的收集與傳輸,屬于現(xiàn)代信息技術(shù)的范疇【2】。地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)統(tǒng)稱為3S技術(shù),在3S技術(shù)中包含有衛(wèi)星定位與導(dǎo)航、通訊技術(shù)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)等多種技術(shù),可以說3S技術(shù)是多種先進(jìn)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,因?yàn)檫@些技術(shù)的支持,3S技術(shù)才能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程勘測、遠(yuǎn)程遙控、遙感影響、實(shí)時監(jiān)控等功能,通過這些技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,3S技術(shù)才能夠?qū)崿F(xiàn)空間信息內(nèi)的采集、傳輸、分析、管理、應(yīng)用等功能。
地理信息系統(tǒng)即GIS技術(shù),地理信息系統(tǒng)主要是一個管理地理信息的計(jì)算機(jī)軟件,通過該計(jì)算機(jī)軟件,能將各種地理信息進(jìn)行分類、管理、組合、拆分、分析,通過對信息數(shù)據(jù)的運(yùn)行操作,最終總結(jié)出某種地理特征或規(guī)律,同時地理信息系統(tǒng)也能將實(shí)際的地理圖像通過特定的科技軟件反映到地圖上,也就是我們常說的遙感影像,通過地理信息系統(tǒng)提供出的可視化地圖,相關(guān)的研究人員能夠清楚、全面的掌握各項(xiàng)地理特征以及信息數(shù)據(jù),為相關(guān)的研究工作提供極大的便利。GPS技術(shù)主要是導(dǎo)航與定位系統(tǒng),通過GPS測量技術(shù)能夠快速準(zhǔn)的為使用者進(jìn)行快速準(zhǔn)確的定位與導(dǎo)航,用于測量與勘察非常的方便【3】。RS技術(shù)主要是對地表各類物質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)距離的監(jiān)控與識別,它能夠接受地球表面物質(zhì)所特有的電磁波信息,并將接受到的信息進(jìn)行分析、傳輸與處理,進(jìn)而達(dá)到識別與監(jiān)控的目的,通過RS分析與傳輸?shù)臄?shù)據(jù),相關(guān)決策人員與部門能更準(zhǔn)確的決策。
二、23S技術(shù)在水位與水資源工程中的應(yīng)用
(一)信息應(yīng)用
3S技術(shù)能夠通過獲取信息、識別信息、分析信息、傳輸信息等技術(shù),為水文與水資源工程提供真實(shí)準(zhǔn)確的參考信息與數(shù)據(jù),因此將3S技術(shù)的這一應(yīng)用稱之為信息應(yīng)用,3S技術(shù)在水文與水資源工程中的信息應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
一是為水文勘測活動提供信息數(shù)據(jù),3S技術(shù)能夠?qū)⒖睖y區(qū)域內(nèi)的河流圖像轉(zhuǎn)換成信息遙感圖像,并通過遠(yuǎn)距離的傳輸將圖像傳輸?shù)窖芯坎块T,為其提供真實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,并通過GPS對研究的河流以及具體的河道進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,由RS技術(shù)分析與管理河段以及河流地區(qū)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),建成專門的數(shù)據(jù)庫,并根據(jù)接收到的信息進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算,根據(jù)計(jì)算出的數(shù)據(jù)分析出研究區(qū)域內(nèi)的各項(xiàng)地形以及河流特征【3】。
二是為水文地質(zhì)以及水文模擬提供信息數(shù)據(jù)。當(dāng)前在水文模擬中主要使用DEM分布式的水文模型,在此水文模型的基礎(chǔ)上,合理應(yīng)用GIS技術(shù),使兩者有機(jī)結(jié)合,就可以快速獲取一些準(zhǔn)確的水文數(shù)據(jù)信息,例如流域的橫斷面參數(shù)以及具體坡度等,不僅非常的方便快捷,所獲得的信息數(shù)據(jù)也非常的精準(zhǔn)正確,參考性非常高,水文模型就是在這些數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上建立起來,這些數(shù)據(jù)信息也是數(shù)字化模擬的重要依據(jù)。
三是為氣象預(yù)報提供信息數(shù)據(jù),RS技術(shù)可以在相關(guān)技術(shù)軟件的支持下自動生成衛(wèi)星云圖,在生成衛(wèi)星云圖后,利用GIS技術(shù)將其具體反映成像,就可以從中分析與計(jì)算出具體的氣象信息,并且計(jì)算出的數(shù)據(jù)也非常的精準(zhǔn),這些數(shù)據(jù)信息就是氣象預(yù)報的重要依據(jù)。
此外,3S技術(shù)在信息理論方面的應(yīng)用還有很多,例如在防汛防洪中也需要通過3S技術(shù)勘測分析氣象以及地質(zhì)情況,3S技術(shù)也可以為水水環(huán)境的監(jiān)測提供準(zhǔn)確的信息理論依據(jù),總而言之,3S技術(shù)在信息理論方面的應(yīng)用是較為廣泛的,在這里不做一一贅述。
(二)工程應(yīng)用
3S技術(shù)在水資源工程中的應(yīng)用主要為分析斷層富水、測量地形等方面,下文就3S技術(shù)在這兩方面的應(yīng)用做詳細(xì)的分析。
首先是在地形測量中的應(yīng)用,利用3S技術(shù)測量地形,主要是采用橫斷面的方式對地下的地形地勢進(jìn)行全面的測量與分析,為使測量的結(jié)果更加的精準(zhǔn)正確,通常會在河道中布置出一個特定的斷面,利用此橫斷面對地下水的深度以及地形平面特征等進(jìn)行測量【4】。在這項(xiàng)測量中,首先需要用GPS準(zhǔn)確定位,定位出具體的河道以及橫斷面,然后通過專業(yè)的測深儀器進(jìn)行全方位的測探,利用GIS測探出的圖像生成圖像,用RS將收集到的地形數(shù)據(jù)分析與計(jì)算,例如地形平面以及高程數(shù)據(jù)等,將測算出的數(shù)據(jù)輸入到生成的數(shù)字地形圖,就可以獲得斷面圖以及整體的地形圖,并且精準(zhǔn)度較高。
其次是在斷層富水分析中的應(yīng)用,利用3S技術(shù)對斷層富水進(jìn)行分析,分析所得的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度非常高,在水資源工程中,對斷層富水的分析非常重要,斷層所含的水量非常的豐富,并且純度也非常高,通過3S技術(shù)對斷層富水的分析,可以將斷層的規(guī)模以及所含的水量還有斷層的活動性,為水資源工程的建設(shè)提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù),在對斷層富水進(jìn)行分析時,主要是通過GIS技術(shù)的解譯功能,將實(shí)際的地質(zhì)構(gòu)造以及斷層情況翻譯成具體的數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)就可以準(zhǔn)確判斷出斷層情況【5】。
三、結(jié)語
總而言之,3S技術(shù)在水文與水資源工程中的應(yīng)用是較為廣泛的,希望日后對3S技術(shù)的應(yīng)用能更加成熟,讓3S技術(shù)更好的為水文與水資源工程的建設(shè)服務(wù)。
【參考文獻(xiàn)】
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