芻議空間信息技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用

【摘要】隨著社會(huì)的快速發(fā)展和進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)在日常生活中也得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)以及空間信息技術(shù)的綜合性應(yīng)用使人們步入了高速的信息化時(shí)代。新形勢(shì)下要求我們?cè)诩夹g(shù)和管理方面都要建立在以自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化和信息化為重心的基礎(chǔ)上，也符合時(shí)代發(fā)展的要求。本文就空間信息技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用作詳細(xì)的討論和研究，希望為水利信息管理中空間信息技術(shù)的應(yīng)用提供一些借鑒和參考。

【關(guān)鍵詞】空間信息技術(shù)；水利信息管理；運(yùn)用

1、空間信息技術(shù)在水利信息管理中運(yùn)用的重要性

所謂的空間信息技術(shù)通常指的是包括GIS技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、GPS技術(shù)和空間數(shù)據(jù)信息管理技術(shù)等，隨著時(shí)代的發(fā)展無(wú)論在理論研究還是實(shí)際應(yīng)用中都取得了巨大的進(jìn)步。水利工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要組成部分，對(duì)于信息的綜合分析和管理的需求較大。同時(shí)，水利設(shè)施又和地域性緊密相關(guān)，空間信息技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用十分契合水利工程對(duì)于信息化建設(shè)的要求。通過(guò)空間信息技術(shù)對(duì)于水利工程中的水利設(shè)施、水資源分布、數(shù)據(jù)信息遙感測(cè)量、DEM數(shù)據(jù)和水利工程水文信息數(shù)據(jù)的觀測(cè)等多方面內(nèi)容都可以采用空間信息技術(shù)進(jìn)行整合，引入不同功能的信息技術(shù)形式，組建成一個(gè)綜合性的空間信息管理體系，可以很好的應(yīng)對(duì)水利設(shè)施的日常水情監(jiān)控、預(yù)報(bào)和防控。

2、空間信息技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用

2.1大量數(shù)據(jù)信息的管理

大量的數(shù)據(jù)管理是信息化工作的基本內(nèi)容之一，也是一個(gè)信息管理系統(tǒng)成功運(yùn)用的關(guān)鍵。水利信息管理工作中的數(shù)據(jù)通常指的是大量的區(qū)域矢量地形圖、遙感影像數(shù)據(jù)信息、DEM數(shù)據(jù)和航空影像數(shù)據(jù)信息、水利設(shè)施參數(shù)信息，以及一些實(shí)時(shí)的文字、圖片和視頻信息等，其總量可達(dá)幾百GB，因此，對(duì)于信息管理系統(tǒng)的存儲(chǔ)能力和數(shù)據(jù)引擎技術(shù)的要求較高，通常采用分類和分層的組織方式可以較好的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的管理和存儲(chǔ)工作。

2.1.1數(shù)據(jù)庫(kù)信息技術(shù)的管理。數(shù)據(jù)庫(kù)是管理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)終端，是進(jìn)行所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的系統(tǒng)。水利信息管理過(guò)程中因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)內(nèi)容較為廣泛，并且數(shù)據(jù)含量巨大，數(shù)據(jù)格式分布各異，因此，必須具備一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的高效管理。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理通常需要具備高效的硬件存儲(chǔ)能力和科學(xué)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的設(shè)計(jì)，也是數(shù)據(jù)信息管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。也就是說(shuō)需要在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)上通過(guò)合理的層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同高效的硬件存儲(chǔ)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的技術(shù)的高效性集成化管理。2.1.2數(shù)據(jù)引擎技術(shù)的管理。數(shù)據(jù)引擎技術(shù)即Spatial Data Engine（SDE），也作空間數(shù)據(jù)引擎技術(shù)，是一項(xiàng)中間性技術(shù)，主要作用于程序和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理之間，可以匹配相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和對(duì)于復(fù)雜的空間地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。通過(guò)該引擎技術(shù)用戶可以直接訪問空間信息數(shù)據(jù)，而避免了數(shù)據(jù)格式、存儲(chǔ)位置和儲(chǔ)存方式以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等問題的影響。目前應(yīng)用空間數(shù)據(jù)引擎技術(shù)比較成熟的產(chǎn)品是ERSI推出的ArcSDE軟件，該軟件采用開放式的客戶端服務(wù)器設(shè)置體系，通過(guò)TCP-IP技術(shù)接受和處理客戶應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)信息請(qǐng)求。其數(shù)據(jù)傳輸模式采用異步緩沖機(jī)制，可以很好的提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，使用戶在大量的數(shù)據(jù)中可以快速的找到需要的數(shù)據(jù)信息。

2.2WebGIS技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用

WebGIS技術(shù)是GIS技術(shù)發(fā)展出來(lái)的一個(gè)主流技術(shù)，主要建立在internet的連通性和互動(dòng)性基礎(chǔ)上的將GIS服務(wù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)化的一種新型服務(wù)方式。同傳統(tǒng)形式的GIS技術(shù)或者局域網(wǎng)技術(shù)相比較而言，其擺脫了平臺(tái)相關(guān)性，具有更加廣泛的范圍范疇，操作簡(jiǎn)單，計(jì)算負(fù)載能力平衡高效，系統(tǒng)設(shè)計(jì)成本較低。隨著一項(xiàng)新型技術(shù)Ajax （Asynchronous JavaScript AndXML）的引入，WebGIS技術(shù)更加具有功能性，對(duì)于水利信息管理工作具有很高的適應(yīng)性，也是水利信息管理平臺(tái)建設(shè)的重要需求。

2.3空間分析技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用

空間分析技術(shù)一般指的是基于地理對(duì)象實(shí)現(xiàn)對(duì)地理空間布局的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析的方法。從本質(zhì)上來(lái)講是GIS的核心技術(shù)支持和靈魂，也是GIS技術(shù)有別于其他一般的信息系統(tǒng)或者電子地圖系統(tǒng)技術(shù)的重要標(biāo)志性特點(diǎn)之一。在水利信息管理中運(yùn)用空間分析技術(shù)可以對(duì)水利系統(tǒng)中的水文信息數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)提供實(shí)時(shí)有效的支持，可以作為水利信息管理中水文預(yù)測(cè)、災(zāi)害預(yù)警以及損失評(píng)估等各個(gè)方面工作的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持，同時(shí)，還可以根據(jù)可靠的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合性分析，為水利工程的決策、險(xiǎn)情分析和防控工作提供真實(shí)可行的技術(shù)支持。

2.4三維可視化技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用

所謂的三維可視化技術(shù)是建立在以DEM、DOM和三維模型等基礎(chǔ)上的將數(shù)據(jù)通過(guò)三維坐標(biāo)系進(jìn)行地貌重現(xiàn)和精準(zhǔn)定位的技術(shù)。三維可視化技術(shù)結(jié)合GIS系統(tǒng)應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)DEM數(shù)據(jù)通DOM數(shù)據(jù)的有機(jī)契合，從而達(dá)到直觀反映當(dāng)前地理、地貌以及地理位置的三維場(chǎng)景，為水利工程的建設(shè)、監(jiān)測(cè)和決策提供更加真實(shí)的演示平臺(tái)和決策支持。

3、空間信息技術(shù)在水利信息管理中運(yùn)用的需求

水利信息管理系統(tǒng)中對(duì)于信息的查詢、監(jiān)測(cè)的有效性要求十分嚴(yán)格，空間信息技術(shù)的運(yùn)用可以提高水利工程工作的精準(zhǔn)性和便捷性。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)和空間信息技術(shù)的結(jié)合可以建立一個(gè)綜合性的水利信息管理平臺(tái)，對(duì)于水利部門的工作人員提供更加有效的水利信息查詢、監(jiān)測(cè)服務(wù)，同時(shí)還可以起到輔助決策的作用。水利信息管理對(duì)于空間信息技術(shù)的需求主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）覆蓋范圍性和海量數(shù)據(jù)管理能力。水利系統(tǒng)的地域性較強(qiáng)，水利數(shù)據(jù)信息量大，對(duì)于系統(tǒng)的覆蓋范圍要求十分苛刻，系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要滿足水利信息區(qū)域內(nèi)的二維和三維地圖的實(shí)景重現(xiàn)性，以便滿足用戶可以在終端就可以對(duì)水利工程的相關(guān)信息進(jìn)行查詢和定位，滿足遠(yuǎn)程監(jiān)控的性能需求。另外，對(duì)于海量數(shù)據(jù)的處理能力可以通過(guò)空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分類、分層式的管理，將所有的數(shù)據(jù)信息建檔，并實(shí)時(shí)更新，作為決策的主要依據(jù)。（2）災(zāi)害預(yù)警和信息共享性。不可否認(rèn)，水利工程的信息管理系統(tǒng)的基本任務(wù)之一就是實(shí)現(xiàn)對(duì)于可能發(fā)生的洪澇災(zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估和分析，通過(guò)空間信息技術(shù)可以建立仿真模型，對(duì)水利系統(tǒng)可能發(fā)生的險(xiǎn)情進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。同時(shí)，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以使水利部門同其他相關(guān)部門連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息共享，為信息傳遞提供多向性。（3）系統(tǒng)開放性。水利信息管理系統(tǒng)隨著水利工程的完善和改動(dòng)，還必須具備升級(jí)能力，以便符合水利工程的實(shí)際情況。因此，對(duì)于系統(tǒng)的開放性和可擴(kuò)展性的設(shè)計(jì)要求也必須做好充分的準(zhǔn)備。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，空間信息技術(shù)在水利信息管理中的運(yùn)用是水利工程信息管理的需求所在，也是水利工程管理在新時(shí)期下實(shí)現(xiàn)信息管理的數(shù)字化和智能的基本要求和必然發(fā)展方向。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中還需要結(jié)合水利工程現(xiàn)狀做好相關(guān)技術(shù)的整合和優(yōu)化，為人們快速的提供相應(yīng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)支持，對(duì)預(yù)防和應(yīng)對(duì)水利工程自然災(zāi)害有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。參考文獻(xiàn)

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