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摘要:随着我国科技水平的不断提高,地理信息系统也得到快速发展,并且被广泛应用到各个行业,而且从长远看来地理信息系统的发展空间会越来越广,应用前景也变得越来越广泛。将地理信息系统中的GIS技术应用到水文水资源领域,给水文水资源领域的研究带来便利,更加方便的管理、咨询、分析和模拟,节省了一些不必要的时间,还能够充分利用和保护好水文水资源。本文对GIS技术在水文水资源领域中应用的现状进行分析,并对水文水资源的相关发展进行分析,为以后水文水资源领域的工作提供参考内容。
关键词:GIS技术;水文水资源;应用;现状
前言:
地理信息系统就是处理空间数据的基础性应用技术,但是地理信息系统的地质信息的特点与GIS技术有着密切的关系,所以,GIS技术被广泛应用到各行各业中,尤其是水文水资源的领域中。将GIS技术应用到水文水资源的领域为水资源的研究工作提供了重要的依据,带领水文水资源领域走向更具有时代特色的网络化和系统化。
正文:
一、地理信息系统
地理信息系统的简称为GIS,是利用计算机通讯技术,对地球进行探究,采集、储存、运算、管理和分析探测出地球表面的信息,为以后的科研提供信息资料的系统。地理信息系统的子系统包括空间数据分析和处理两部分,这两部分是GIS核心的主要构成内容。数据的内容主要来自遥感图像、统计数据及时测数据等其他测量数据。地理信息系统的主要功能包括:其一,采集、分析、管理和输入、输出具有典型的空间性和动态性的数据信息;其二,具有动态预测的能力和区域空间分析的能力,该功能对地区模型的探测有很大的作用;其三,通过遥感技术,再加上计算机网络技术,对数据进行管理,从而提高数据信息的准确性,为以后的决策提供可靠的依据。现在地理信息系统的发展方向是集成化和智能化,而且在不久的将来地理信息系统定会为水文水资源领域的研究提供有效的资料和信息,从而促进水文水资源领域的进步和发展。
二、对GIS技术在水文水资源领域应用现状的分析
随着科技和信息的不断发展和进步,GIS技术成为很多领域的发展的重要支持技术,水文水资源领域也不例外,甚至比其他领域更加需要GIS技术的帮助。水文水资源领域对GIS技术的应用,主要表现在地下水资源的水质模型、防洪减灾水利工程及地表水与地下水的共同研究五方面的应用。
1.GIS技术在地下水资源的应用
地下水资源的问题,主要表现在具有明显的时空维度和在模拟状态下地下水在介质中的运动状况,如果在地下水模拟中应用GIS技术会给地下水资源的数据采集、数据显示数据操作等相关模拟操作数据提供便利条件,并且预期成果的准确性也会提高。在对地下水资源勘探时,因为地形比较为复杂,所以在勘探时,有些地方测量的不准确,这会影响后期的开采后对地下水的保护。
2.GIS技术在水质模型的应用
GIS技术的特点之一是能够把多种数据模型和数据结构进行整合管理和存储,这一特点给各个模型的数据采集等工作提供了很大的便利,在水质模型中,需要对水质进行多方面的数据采集,包括地形、水、土壤、气候、人口、经济等方面进行的数据,将CIS技术应用在水质预测模型中并建立GIS数据库,根据数据库的特征对水质预测模型的数据进行管理,以提高数据处理的效率。例如,罗畏以水质评价模型为基础,以GIS技术为辅,对太湖的水质进行分析和评价,对检测的数据进行分析的成功案例显示出新理论和方法的可行性及GIS技术的准确性。
3.GIS技术在防洪减灾的应用
众所周知,我国是一个地理位置比较特殊的地方,而且山比较高,海拔也高、江河湖泊也较多,所以容易发生自然灾害,每年洪涝农害给我国带来的经济损失非常大,所以我国要防洪减灾,从控制洪水到利用洪水的方向转变,根据洪水的特性对洪水进行管理。CIS技术应用到防洪减灾的领械中,使得防范洪水的工作更加顺利,两个技术的结合给防讯工作带来的新世纪、新起点。
4.GIS技术在水利工程方面的应用
我们国家的重点工程项目之一便是水利工程,GIS技术的图像显示和空间分析的功能为水利工程提供了准确的数据,给研究工作提供了重要的研究数据,体现了现代化的研究手段。GIS技术可以在水利工程施工中及时分析各种数据,提高了工程管理的效率,体现了科学的施工手段。
5.GIS技术在地表水与地下水共同研究的应用
地表水和地下水有着相似的特点,但是也有很大区别的。地表水是表面的河流,具有明确的边界区域,而地下水是地表下面的水,和地表水共属于同一个流域,此流域是由分水线所包围的河流集水区。然而地表水与地下水的管理并不简单,成为研究水资源的一大问题,GIS技术的应用对研究地下水和地表水有了很大的帮助,在一定程度上解决了这个问题,实现地下水与地表水统一管理和调度。
三、应用GIS技术的水文水资源领域的发展趋势
1.水文水资源的空间数据库更加完善
水文水资源的数据库和地理信息系统的数据库在整个研究和管理中起着基础性作用,所以不断完善水文水资源的空间数据库对以后水资源的发展有着很大的意义。在GIS的数据越来越准确、越来越标准化的基础上继续对基础的数据库进行完善,尤其是水文水资源领域的数据库,这不仅受益于国家,更加受益于我们,因为它能够对各种气象进行分析,为各种情况做个充分的准备,以减少各项损失。在不断完善数据库的同时还要保证数据的准确性和信息的及时更新。
2.水文水资源的专业模型与GIS技术的充分融合
现在的GIS技术都有关于水资源的具体数据的,在一些水资源模型的GIS数据的功能也是比较全面的,存储、管理等的一些基本功能也是比较全面的。但是这些有一个缺陷,就是这仅仅是在数据方面的,GIS技术在水文水资源方面还缺乏水文现象空间分析,有效支持决策和水文地理空间的能力。这些能力,对水文水资源领域的开发和发展有很重要的作用,所以我们要充分利用GIS技术、空间数据管理功能和各种计算方法,让GIS技术与水资源模型和水文专业模型相结合,为以后的水文研究提供基础保障。
3.软件的开发多侧重于多维方向
现在的软件开发虽然大多数是三维的数据分析系统,但是也有四维、五维的系统,这就要水文水资源领域的企业开发的软件多侧重于多维的软件,而且三维系统还是存在一些问题,很多三维软件不具备全面的分析系统,这满足不了对水文水资源空间动态变化的要求,所以多维的空间分析软件的开发有很大的必要,帮助水文水资源领域的研究更加便捷和准确。
结束语:
我们处在一个信息时代,就必须利用好信息系统,地理信息系统在水文水资源领域的相关应用就带动了水资源领域的发展。但是在应用中还存在一些问题,综合的资源信息系统是我们一直没有解决的问题,这个信息系统会带领我们走在世界水资源的前端。虽然问题还存在,但是GIS技术的应用依旧促进了水文水资源相关领域的发展,所以广泛应用在水文水资源领域中有很大的必要,必须知道地理信息系统功能的强大和功能的不断发展,带领我们走向全世界。
参考文献
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