摘要:水土流失曾經(jīng)是我國(guó)重大環(huán)境危害,隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,人們的環(huán)保水平不斷提升,很多流域的水土流失有了很大的好轉(zhuǎn)。國(guó)家現(xiàn)把水土保持的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到小流域規(guī)劃上來。不斷加大對(duì)小流域水土保持工程的管理,對(duì)小流域整體的設(shè)計(jì)規(guī)劃也有了很高的要求。為了更好的保障小流域的水土保持規(guī)劃順利進(jìn)行,必須要投入使用GIS(地理信息系統(tǒng))。本文就CIS在小流域水土保持規(guī)劃中的應(yīng)用做淺顯的分析。
關(guān)鍵詞:GIS;小流域;水土保持規(guī)劃
引言
隨著國(guó)家對(duì)小流域水土保持規(guī)劃的重視,小流域水土保持設(shè)計(jì)的要求也越來越高。在小流域的規(guī)劃設(shè)計(jì)上需要引入CIS技術(shù),CIS在小流域水土保持設(shè)計(jì)規(guī)劃上帶來了一定的優(yōu)勢(shì)。
一、小流域規(guī)劃水土規(guī)劃設(shè)計(jì)的技術(shù)難點(diǎn)
(一)小流域水土保持規(guī)劃的重要性
小流域的水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)于整治水土流失是相當(dāng)重要的。過去,因?yàn)榘l(fā)展經(jīng)濟(jì)建設(shè),很多地方開山墾地,嚴(yán)重破壞我國(guó)的生態(tài)環(huán)境,導(dǎo)致水土流失的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,一旦發(fā)生暴雨就會(huì)產(chǎn)生滑坡泥石流的自然災(zāi)害。國(guó)家已經(jīng)高度重視環(huán)境保護(hù),重視水土保持的生態(tài)建設(shè),也不斷的加強(qiáng)對(duì)水土保持規(guī)劃的資金投入,但是由于水土流失的現(xiàn)象多且面廣,若想通過投入資金一次性解決是不行的。所以,為了提高政治水土流失現(xiàn)象的效率,國(guó)家決定先從最嚴(yán)重的地區(qū)開始整治。小流域水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)最開始是為了配合國(guó)家水土流失整治而采取的一種方式,剛開始是因地制宜的方式,從最嚴(yán)重的地區(qū)開始,制定特別方案加以整治。后來,隨著國(guó)家的重視水土保持程度越來越深,投入的資金越來越多。小流域水土保持規(guī)劃開始廣泛的應(yīng)用,所以,對(duì)小流域水土保持規(guī)劃的要求也越來越高,必須保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量和精確性。當(dāng)然科學(xué)也在不斷的進(jìn)步,現(xiàn)目前小流域規(guī)劃的精細(xì)化管理已然成為了趨勢(shì),并在項(xiàng)目實(shí)施中推行平級(jí)化管理,提高整治工作的效率。小流域的規(guī)劃設(shè)計(jì)師水利工程管理的重要一環(huán),詳細(xì)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)為大的水利工程管理提供的數(shù)據(jù)支撐。
(二)小流域水土保持規(guī)劃項(xiàng)目的主要工作
小流域水土保持規(guī)劃的設(shè)計(jì)方案,是國(guó)家針對(duì)水利工程管理項(xiàng)目下?lián)苜Y金的重要依據(jù),而且還是施工企業(yè)在施工時(shí)候的藍(lán)本。不管是水利工程項(xiàng)目前的各種審查工作還是批復(fù)、計(jì)劃下達(dá)以及招標(biāo)、檢查、驗(yàn)收、支付等等各個(gè)環(huán)節(jié)都是需要用到小流域水土保持規(guī)劃的設(shè)計(jì)方案的。所以小流域的設(shè)計(jì)方案對(duì)于各方面來講都是非常重要的。小流域的水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)會(huì)主要設(shè)計(jì)到很多的方面,首先,是小流域的基本情況需要詳細(xì)了解;其次針對(duì)于水土流失的詳情以及特點(diǎn)來做治理方案還有措施的選擇和建設(shè)的任務(wù);最后涉及到施工的設(shè)計(jì)、施工季度的跟進(jìn)以及施工組織的管理和項(xiàng)目的檢測(cè)。包括投資概算等等都是在小流域設(shè)計(jì)規(guī)劃的范疇內(nèi)的。尤其是措施的設(shè)計(jì)和投資概算是最重要的。
(三)現(xiàn)目前小流域水土保持規(guī)劃的技術(shù)難點(diǎn)
小流域的水土保持規(guī)劃項(xiàng)目是涉及面比較廣的工程項(xiàng)目,與一般的點(diǎn)狀現(xiàn)狀水利工程項(xiàng)目有區(qū)別。如前文提到的,我國(guó)水土流失的現(xiàn)象是比較嚴(yán)重的,而且不僅僅是集中于一個(gè)地區(qū),所以小流域水土保持規(guī)劃有其靈活性,但隨之而來的也有很多的困難。小流域設(shè)計(jì)要根據(jù)不同地區(qū)做不同的規(guī)劃,需要精確的定位,將定位做到邊界、面積和現(xiàn)場(chǎng)高度擬合在一起是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)還是設(shè)計(jì)的難點(diǎn),但必須這么做才能得到精確的信息,掌握現(xiàn)目前水土的利用和水土流失的情況。目前制作這些的方式主要是人工構(gòu)繪圖斑,在通過CAD導(dǎo)入制圖人工填寫圖例、土地利用情況,水土流失的現(xiàn)狀等等。CAD制圖不僅工作量相當(dāng)大,而且時(shí)間也很長(zhǎng),工作構(gòu)圖更是很容易導(dǎo)致信息不精確的情況。所以現(xiàn)目前而言,小流域水土保持規(guī)劃的技術(shù)難點(diǎn)主要是模擬現(xiàn)場(chǎng)情況信息。
二、CIS應(yīng)用到小流域水土保持規(guī)劃中的優(yōu)勢(shì)
(一)CIS的概念
CIS的全稱叫地理信息系統(tǒng),是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。通過計(jì)算機(jī)的硬軟件支持,可以對(duì)整個(gè)或者部分的地球表層空間中的有關(guān)地理分布的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。CIS現(xiàn)目前在不同的領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,是非常省時(shí)、精確和高效的技術(shù)系統(tǒng)。
(二)CIS對(duì)比CAD制圖的優(yōu)勢(shì)
CAD只是一種在計(jì)算機(jī)輔助左下的制圖軟件,有擁有坐標(biāo)定位的功能,但是不能輔助設(shè)計(jì),而且CAD是沒有數(shù)據(jù)庫(kù)的,所以除了制圖之外的其他信息都需要重新制表來填寫數(shù)據(jù);CIS相較于CAD有明顯的優(yōu)勢(shì),首先,CIS在制圖的同時(shí)還能輔助設(shè)計(jì),而且CIS的兼容性非常強(qiáng)大,在處理地理、投影坐標(biāo)方面優(yōu)勢(shì)顯著。其次,CIS是有數(shù)據(jù)庫(kù)作為支撐的,并有強(qiáng)大的分析和協(xié)助處理的能力,各個(gè)點(diǎn)的要素、線要素都是可以各自手納入各自的數(shù)據(jù)庫(kù)里;最后CIS的制圖能力相當(dāng)強(qiáng),圖斑的填充、標(biāo)注都可以通過數(shù)據(jù)庫(kù)直接完成,隨時(shí)修改很方便,使用CIS技術(shù)可以節(jié)約大量的人力和時(shí)間成本。
三、小流域水土保持規(guī)劃中CIS的具體應(yīng)用
(一)在小流域設(shè)計(jì)中相關(guān)素材的收集
小流域的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要獲取的素材主要還是地區(qū)的信息,主要是萬(wàn)分之一的地形圖、土地利用的現(xiàn)狀圖還有區(qū)域DEM、衛(wèi)星影像等等。獲取的地形圖和土地利用圖對(duì)于小流域的水土保持設(shè)計(jì)師很重要的,可以通過紙質(zhì)的掃描成柵格格式,再導(dǎo)入到CIS系統(tǒng)中配準(zhǔn)后方可使用,在從紙質(zhì)的導(dǎo)入成電子版的時(shí)候注意坐標(biāo)的統(tǒng)一性。一般來講萬(wàn)分之一的地形圖獲取時(shí)需要保密的,所以在運(yùn)用在設(shè)計(jì)中的時(shí)候要注意保密性,謹(jǐn)慎使用。區(qū)域DEM和衛(wèi)星影像獲取還是比較容易,基本上都能滿足小流域規(guī)劃中會(huì)涉及到的地形地勢(shì)趨勢(shì)的評(píng)判,將此設(shè)定為相應(yīng)的格式,CIS會(huì)需要時(shí)調(diào)用。
(二)建立個(gè)人的數(shù)據(jù)庫(kù)以及要素
因?yàn)?,小流域?guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)用的方面非常的廣泛,所以,需要到的數(shù)據(jù)也會(huì)是非常多,在前文也有提到CAD制圖軟件是沒有數(shù)據(jù)庫(kù)的,但是CIS技術(shù)系統(tǒng)是有數(shù)據(jù)庫(kù)支撐的,可以根據(jù)到不同的數(shù)據(jù)建立不同的數(shù)據(jù)庫(kù)。為了方便管理設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)的資料,需要建立一個(gè)詞項(xiàng)目的文件夾,專門用于存放下載衛(wèi)片、掃描圖和搞成的文件等,只需要在CIS系統(tǒng)目錄上建立個(gè)人的地理數(shù)據(jù)庫(kù)然后在根據(jù)選擇的要素分類,建立詳細(xì)的表結(jié)構(gòu)即可,而且建立之后也可以從其他的表中導(dǎo)入數(shù)據(jù)。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,小流域水土保持規(guī)劃對(duì)國(guó)家水利工程管理是非常重要的,有利于我國(guó)水土流失情況的改善,但小流域在水土保持規(guī)劃也有很多的技術(shù)困難點(diǎn)。引入CIS技術(shù)系統(tǒng)可以解決目前小流域規(guī)劃中遇到的一些技術(shù)難點(diǎn),CIS強(qiáng)大的分析能力和協(xié)助能力,能提高小流域設(shè)計(jì)的精確度。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:雷曉霞(1978-),女,漢族,陜西省延安市安塞區(qū)人,本科,工程師,從事水土保持工作。
(作者單位:延安市安塞區(qū)水務(wù)局水土保持工作隊(duì))