3S技術(shù)在水文與水資源工程上的應(yīng)用研究

趙飛

【摘 要】我國(guó)的水文與水資源工程事業(yè)，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化發(fā)展下，迅速的發(fā)展起來(lái)，并正在向著新的方向日趨發(fā)展著。這就對(duì)我國(guó)水文水資源工程中相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，有了更加深度的要求。3S技術(shù)，是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展下的最有利于水文與水資源工程實(shí)際管理與應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)。它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水文的自動(dòng)檢測(cè)，還能夠?yàn)樗Y源工程的質(zhì)量提供可靠的技術(shù)保障。

【關(guān)鍵詞】3S技術(shù)；水文與水資源工程；應(yīng)用；分析研究

前言：

在社會(huì)日新月異的發(fā)展進(jìn)程中，我國(guó)的水文與水資源工程事業(yè)逐漸的進(jìn)入了新的發(fā)展視角。尤其是在我國(guó)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷提高，一些國(guó)外的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)不斷的涌入我國(guó)，對(duì)我國(guó)的水文與水資源工程事業(yè)給予了技術(shù)上的沖擊。我國(guó)的水文與水資源工程事業(yè)為了不被時(shí)代所淘汰，不斷的研究新的科學(xué)技術(shù)投放于水文與水資源工程，為不斷優(yōu)化其內(nèi)部的管理與質(zhì)量做出努力。那么，通過(guò)3S技術(shù)在我國(guó)水文與水資源工程事業(yè)中的有效應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的優(yōu)質(zhì)突破，還提高了水文與水資源工程的自動(dòng)化管控。隨著3S技術(shù)在我國(guó)水文與水資源工程事業(yè)中的不斷應(yīng)用與發(fā)展，將會(huì)對(duì)我國(guó)的水文與水資源工程事業(yè)未來(lái)的發(fā)展提供更廣闊的技術(shù)空間。

1、綜合性概述3S技術(shù)

3S技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，在獲取遙感影像圖上是通過(guò)RS來(lái)完成的。它的基本功能有著實(shí)時(shí)與優(yōu)速、信息動(dòng)態(tài)化的特點(diǎn)。它能夠讓地理信息系統(tǒng)及時(shí)的檢測(cè)到環(huán)境資源的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)實(shí)地環(huán)境特點(diǎn)，及時(shí)的更新GIS數(shù)據(jù)庫(kù)。GIS，主要是負(fù)責(zé)采集、查詢、管理相關(guān)的地理數(shù)據(jù)信息，并能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算分析。它能夠協(xié)助遙感信息系統(tǒng)，對(duì)地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精準(zhǔn)的遙感信息數(shù)據(jù)提取與計(jì)算分析。GPS則是可以通過(guò)對(duì)地球的任意點(diǎn)高程和經(jīng)緯度進(jìn)行連續(xù)的實(shí)時(shí)的精準(zhǔn)測(cè)算，不僅可以精準(zhǔn)的測(cè)算物體的時(shí)間與三維，還可以進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)空間定位，再通過(guò)對(duì)遙感圖像的識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地面進(jìn)行元類型的甄別與控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)遙感圖像及時(shí)的校正轉(zhuǎn)換，從而使分類服務(wù)高水準(zhǔn)的完成。

2、水文與水資源工程中應(yīng)用3S技術(shù)的分析研究

2.1 水文與水資源工程中3S技術(shù)基礎(chǔ)理論應(yīng)用分析

2.1.1在勘測(cè)水文方面

以江河湖泊為主要的分析研究范圍，及時(shí)收集相關(guān)的圖像、圖形、文字等數(shù)據(jù)信息資料。通過(guò)以樣本特點(diǎn)和光譜特征，構(gòu)建具體的標(biāo)志性解釋，來(lái)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)的判讀遙感圖形。在野外定點(diǎn)的實(shí)地環(huán)境中，應(yīng)用GPS來(lái)進(jìn)行位置的校核，并以所勘察范圍內(nèi)的校核點(diǎn)來(lái)完成信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)和分類，最終對(duì)所勘測(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)分析。此外，設(shè)計(jì)高程數(shù)字化的模型，計(jì)算出對(duì)等面積、體積與高線。以此，來(lái)精準(zhǔn)的測(cè)算出該勘測(cè)范圍內(nèi)的江河湖泊植被覆蓋率與地貌特點(diǎn)。

2.1.2在自動(dòng)監(jiān)測(cè)水資源環(huán)境方面

對(duì)于自動(dòng)監(jiān)測(cè)水環(huán)境方面，主要的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中的通信信息網(wǎng)絡(luò)，并把3S技術(shù)與自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有效的鏈接，以達(dá)到水資源環(huán)境在具體的要素上實(shí)現(xiàn)最高精準(zhǔn)度的實(shí)時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。在自動(dòng)化的檢測(cè)水資源中，涵蓋著數(shù)據(jù)信息的檢測(cè)、數(shù)據(jù)信息的獲取存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)信息的評(píng)價(jià)管理等。通過(guò)定量式的自動(dòng)檢測(cè)與GPS定位檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)合，對(duì)水的PH值域渾濁度進(jìn)行污染位置的定位檢測(cè)，及時(shí)的掌控地面沉降情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。此外，有效的將RS于GIS技術(shù)相結(jié)合，對(duì)所檢測(cè)的水域范圍進(jìn)行技術(shù)性的分布，對(duì)附近水資源環(huán)境的沼澤、水體營(yíng)養(yǎng)、水土流失情況、沙泥污染情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)的變化自動(dòng)化檢測(cè)。

2.1.3 在抗災(zāi)防洪方面

關(guān)于在抗災(zāi)防洪方面，要在洪汛到來(lái)前，根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源的水文與DEM、氣象等數(shù)據(jù)信息，對(duì)洪水進(jìn)行測(cè)試模擬，有效的檢測(cè)洪水將會(huì)淹沒(méi)的損失與具體范圍，并為后續(xù)的防洪調(diào)度與指揮做基礎(chǔ)，從而有利于整個(gè)抗災(zāi)防洪工作的有序進(jìn)行。一旦洪水爆發(fā)，就可以應(yīng)用衛(wèi)星設(shè)備對(duì)具體信息實(shí)時(shí)檢測(cè)，并及時(shí)采集最新的汛情信息，精準(zhǔn)的定位具體的汛情發(fā)生地，及時(shí)掌握最新的汛情。通過(guò)3S技術(shù)中的評(píng)沽災(zāi)害模擬，及時(shí)有效的評(píng)估當(dāng)?shù)厥転?zāi)的實(shí)際范圍與人口，及時(shí)的為當(dāng)?shù)厝丝谠O(shè)計(jì)逃生路線與緊急方案。

2.2 在水文與水資源實(shí)踐工程中應(yīng)用3S技術(shù)分析研究

在水文與水資源實(shí)踐工程中應(yīng)用3S技術(shù)最為廣泛的，就是對(duì)地形的測(cè)量的有效應(yīng)用。而對(duì)于水下地形的有效測(cè)量方式，在當(dāng)前最為普遍的則是利用橫斷面來(lái)進(jìn)行。根據(jù)相關(guān)水資源環(huán)境要求，在河道上進(jìn)行斷面的布置，通過(guò)對(duì)平面水位的的測(cè)量，精準(zhǔn)把握水平面的實(shí)際深度。從而協(xié)助后續(xù)的繪制水下地形圖的工作。在水資源環(huán)境檢測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)，要通過(guò)測(cè)深儀與RTK技術(shù)的有效結(jié)合，實(shí)時(shí)的提取河道的信息數(shù)據(jù)，利用GPS接收機(jī)對(duì)河道進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量與定位。而這種測(cè)深儀要通過(guò)專業(yè)的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息軟件，來(lái)完成對(duì)河道深度的實(shí)時(shí)自動(dòng)化測(cè)量。此外，在對(duì)水下地形的高程與實(shí)地面積進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)提取與校核檢測(cè)，配合軟件對(duì)數(shù)字化的地形圖的技術(shù)處理分析，完成對(duì)該水資源區(qū)域的斷面圖與地形圖數(shù)字化精準(zhǔn)處理分析。

3、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)原有的水文與水資源工程，在實(shí)際的數(shù)據(jù)信息收集、分析、處理方面的技術(shù)存在著很大的弊端，無(wú)法適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代。因此，通過(guò)3S技術(shù)的有效應(yīng)用，對(duì)我國(guó)的水文與水資源工程提供了高精準(zhǔn)的技術(shù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了水文與水資源的實(shí)時(shí)檢測(cè)，讓人們能夠更加準(zhǔn)確與直觀的看到檢測(cè)的分析結(jié)果，能夠更好的把握最新的水文與水資源信息。這不僅幫助我國(guó)的水文與水資源工程優(yōu)化了其實(shí)際的技術(shù)結(jié)構(gòu)，還為其未來(lái)的發(fā)展指明了新的技術(shù)方向。

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