張 琳
(信陽水文水資源勘測局,河南 信陽 464000)
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地理信息系統在水文水資源中的應用
張琳
(信陽水文水資源勘測局,河南信陽464000)
摘要:把地理信息應用到水文資源領域,不僅能夠推動水文資源領域的進步,還能夠在分析地理信息的基礎上,更合理地劃分水文資源,從而做好水資源的保護工作。在水文資源管理中使用地理信息系統實現了水利的信息化管理,還為人們與國家帶來了良好的收益。
關鍵詞:地理信息;水文資源;應用
地理信息系統是一種綜合處理與存儲空間數據的信息分析系統,其具備信息科學、地球科學等多種學科,此系統具備良好的數據分析與處理能力,因此被廣泛應用在水文資源管理中。地理信息系統是建立在計算機基礎上的,在計算機的軟硬件的支持下,能夠實現各種各樣的地理信息數據的輸入、存儲、計算分析等。使用此系統能夠為水文資源規劃工作及管理工作提供數據的處理與分析支持。20世紀,地理信息被第一次使用到水文資源領域,并在計算機技術的發展與推動下,地理信息系統的應用領域不斷擴展,此系統發揮出的作用也越來越大[1]。
1.1地理信息系統在水文資源規劃中的應用
水資源是可持續發展的重要資源,如果出現短缺,會嚴重限制國家的經濟發展,并給人們的生活帶來不便。目前,在水資源的分配上面臨著較為現實的問題,即如何科學、合理、高效地配置水資源。在進行水資源的劃分工作時,首先應獲得水資源相關信息,比如水資源的分布情況、需求情況、存儲量等,而要獲得這些信息都可以直接通過地理信息系統。結合人口的分布,還能夠準確快速地計算出水資源需求量。此外,通過地理信息系統還能夠獲知地下區域水資源分布情況,并把重要的信息與數據存儲到地理信息系統之中,為水資源的規劃提供可靠數據,并通過分析數據制定出合理的、科學的水資源規劃[2]。
1.2地理信息系統在水文資源管理中的應用
通過地理信息模型可以重新配置模型相關的時空地理信息,還能夠為區域內部的水資源系統管理提供更好的管理策略。同時,使用地理信息系統還能夠對空間數據進行分析與管理。管理人員可以在系統中通過查詢等方式,獲得準確直觀的水資源資料,并對水質變化進行分析。如果在某個區域內出現水資源的污染,通過地理信息系統能夠快速地獲得污染故障的準確位置,還能夠獲得水污染程度等相關信息。地理信息系統還能夠分析事故發生的原因,并提出減輕污染的方案,然后通知技術人員進行處理,從而更好地保證水資源的安全。
1.3地理信息系統在防災減災中的應用
我國的水災較多,且容易給人們與社會帶來嚴重的經濟損失。地理信息系統在防災中的應用主要是防洪。地理信息系統在防洪區域、社會經濟數據庫的建設中,能夠動態地采集相關信息,還能夠在洪水預防方面發揮重要的作用。由于全球氣候的不斷變暖,導致出現了很多的洪水災害,這些災害影響的區域不斷擴大并嚴重影響了社會經濟。因此,很多地區都是用地理信息系統建立了水文數據庫,并建設了大量的監測站實時監測洪水情況,并把相關信息輸入到地理信息系統中,然后進行分析與計算,相關人員根據地理信息系統反映的數據進行決策,并制定出相應的補救措施,從而最大限度地保證人們的生命與財產安全。
1.4地理信息系統在水環境監測與水資源保護中的應用
地理信息系統對于分析地表水資源的分布形式、地下水資源的開發及水資源的規范等都具有十分重要的作用。地理信息系統還能夠實現信息與數據的采集與存儲,比如地下水的深度及儲存量等信息。根據這些信息為水環境監測與水資源分配提供決策依據。使用地理信息系統還能夠準確地計算出灌溉面積,并分析洪澇災害等情況。
1.5地理信息系統在水文模擬中的應用
在水文模擬中使用地理信息系統能夠更好地實現相關分配的模擬實驗,還能提供精確的模擬數據并顯示出操作成果。水文模擬中使用地理信息系統能夠實現空間數據信息的管理,還能夠進行模型數據的輸入域輸出操作。在水文模擬中使用地理信息系統能夠為水文模擬提供較好的開發平臺,提升綜合效益。
1.6地理信息系統在水土保護中的應用
水土流失的類型有很多種類,包括水蝕、風蝕、冰川侵蝕、重力侵蝕等,并且在一些地區還會出現滑坡泥石流等災害。因此,一些地區的水土流失情況更為嚴重。此時可以使用地理信息系統與遙感技術相互結合,分析水土流失的實際情況并存儲相關數據。這樣能夠使得地理信息系統準確地確定出水土流失嚴重的地區,才能讓人們提出針對性且最好的預防措施。在水土流失中使用地理信息系統能夠動態地管理并檢測數據,分析并計算數據,從而為水土流失的預測、生態環境預測提供較好的數據源。水土保持系統中使用地理信息系統能夠存儲大量的水土保持規范數據,并能夠快速地獲取水土保持規劃因子中的土地分類數量、質量及空間分布情況。此外,還能夠動態地更新地理信息系統中的數據,并對數據進行合理的管理。使用地理信息系統還能夠輸出各種各樣的查詢信息與分析結果,為水土保持數據分析提供方便。在水土保持系統中使用地理信息主要是利用地理信息系統存儲并分析數據的優勢,更好地實現對水土資源的科學管理,并為水土保持提供科學的、直觀的數據,為水土保持提供科學的依據,從而實現水土保持的平衡發展,最終實現區域水土保持可持續發展。
地理信息系統在水文資源中應用廣泛,并且在實際使用中為水文資源管理帶來了良好的綜合效益,推動了水文資源管理水平的進步,并推動了地理信息系統在水文資源中的應用。但是,地理信息系統仍然存在著問題,在未來的水文資源中使用此系統應注意以下幾點。第一,對于重要的江河,應建立地理信息系統并利用水資源的綜合信息獲得相關數據。地理信息系統中的空間信息是支持水位資源的管理基礎,還是支持水文資源的決策基礎。地理信息系統中數據存儲與分析的好壞與水文資源的管理水平有著緊密的聯系。對于一些重要的江河應定期更新空間數據。第二,不斷完善水文資源管理與決策系統。第三,統一地理信息系統中的規范與標準,從而更好地提升信息交流與信息共享。第四,不斷使用新技術與新成果,不斷擴展地理信息系統的功能,對于系統中的數據獲取、分析與預測等方面的功能還應不斷完善、不斷深化,如可以在新系統中融入一些圖像查看等功能。
地理信息系統能夠科學地存儲水資源的相關信息,并能夠及時更新數據,還能夠合理管理數據,實現水資源信息管理的科學化。地理信息系統是一種綜合性的數據分析與處理系統,這個系統具備大量的空間數據,并能夠較快地分析數據、處理數據,從而使得地理信息在水文資源中被廣泛地使用。地理信息能夠在水文資源規劃、區域水資源管理、水災檢測與防護中使用,給人們帶來了較好的管理水資源的策略,也防止人們受到洪水災害的影響,并提升了水資源的利用效率。地理信息在水文資源中的利用,顯著提高了水文資源管理水平,使得水文資源管理獲得了良好的綜合收益。地理信息系統中的規范與標準應得以不斷完善,并在系統中使用最新技術,進一步擴展系統的使用功能,進一步提升水文資源的管理效益。
參考文獻:
[1]王德剛.淺析地理信息在水力中的使用方法[J].中國科技,2015(7):67-72.
[2]楚小莉.水文資源管理中存在的問題分析與研究[J].科技之家,2015(12):93-96.
中圖分類號:TV213.4;P343
文獻標識碼:A
文章編號:1003-5168(2016)02-0039-02
收稿日期:2016-01-28
作者簡介:張琳(1980-),女,大專,助理工程師,研究方向:水文水資源。
Application of Geographic Information System in Hydrology and Water Resources
Zhang Lin
(Xinyang Hydrology and Water Resources Survey Bureau,Xinyang Henan 464000)
Abstract:The geographic information application to hydrology and water resources field,not only can pro?mote the progress of hydrology and water resources field,but also can be more rational division of hydrolog?ical resources on the basis of analysis of geographic information,so as to do a good job of water resources protection.The use of geographic information system in the management of hydrological resources,achieved the information management of water conservancy,but also it has brought a good income for the people and the country.
Keywords:geographic information;hydrology resources;application