地理信息系統(tǒng)在水文水資源中的應(yīng)用

張　琳

（信陽(yáng)水文水資源勘測(cè)局，河南　信陽(yáng)　464000）

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地理信息系統(tǒng)在水文水資源中的應(yīng)用

張琳

（信陽(yáng)水文水資源勘測(cè)局，河南信陽(yáng)464000）

摘要：把地理信息應(yīng)用到水文資源領(lǐng)域，不僅能夠推動(dòng)水文資源領(lǐng)域的進(jìn)步，還能夠在分析地理信息的基礎(chǔ)上，更合理地劃分水文資源，從而做好水資源的保護(hù)工作。在水文資源管理中使用地理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了水利的信息化管理，還為人們與國(guó)家?guī)砹肆己玫氖找妗?/p>

關(guān)鍵詞：地理信息；水文資源；應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)是一種綜合處理與存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)的信息分析系統(tǒng)，其具備信息科學(xué)、地球科學(xué)等多種學(xué)科，此系統(tǒng)具備良好的數(shù)據(jù)分析與處理能力，因此被廣泛應(yīng)用在水文資源管理中。地理信息系統(tǒng)是建立在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上的，在計(jì)算機(jī)的軟硬件的支持下，能夠?qū)崿F(xiàn)各種各樣的地理信息數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)、計(jì)算分析等。使用此系統(tǒng)能夠?yàn)樗馁Y源規(guī)劃工作及管理工作提供數(shù)據(jù)的處理與分析支持。20世紀(jì)，地理信息被第一次使用到水文資源領(lǐng)域，并在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與推動(dòng)下，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，此系統(tǒng)發(fā)揮出的作用也越來越大［1］。

1　地理信息在水文資源中的應(yīng)用

1.1地理信息系統(tǒng)在水文資源規(guī)劃中的應(yīng)用

水資源是可持續(xù)發(fā)展的重要資源，如果出現(xiàn)短缺，會(huì)嚴(yán)重限制國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)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(xiàn)實(shí)的問題，即如何科學(xué)、合理、高效地配置水資源。在進(jìn)行水資源的劃分工作時(shí)，首先應(yīng)獲得水資源相關(guān)信息，比如水資源的分布情況、需求情況、存儲(chǔ)量等，而要獲得這些信息都可以直接通過地理信息系統(tǒng)。結(jié)合人口的分布，還能夠準(zhǔn)確快速地計(jì)算出水資源需求量。此外，通過地理信息系統(tǒng)還能夠獲知地下區(qū)域水資源分布情況，并把重要的信息與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到地理信息系統(tǒng)之中，為水資源的規(guī)劃提供可靠數(shù)據(jù)，并通過分析數(shù)據(jù)制定出合理的、科學(xué)的水資源規(guī)劃［2］。

1.2地理信息系統(tǒng)在水文資源管理中的應(yīng)用

通過地理信息模型可以重新配置模型相關(guān)的時(shí)空地理信息，還能夠?yàn)閰^(qū)域內(nèi)部的水資源系統(tǒng)管理提供更好的管理策略。同時(shí)，使用地理信息系統(tǒng)還能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與管理。管理人員可以在系統(tǒng)中通過查詢等方式，獲得準(zhǔn)確直觀的水資源資料，并對(duì)水質(zhì)變化進(jìn)行分析。如果在某個(gè)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)水資源的污染，通過地理信息系統(tǒng)能夠快速地獲得污染故障的準(zhǔn)確位置，還能夠獲得水污染程度等相關(guān)信息。地理信息系統(tǒng)還能夠分析事故發(fā)生的原因，并提出減輕污染的方案，然后通知技術(shù)人員進(jìn)行處理，從而更好地保證水資源的安全。

1.3地理信息系統(tǒng)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用

我國(guó)的水災(zāi)較多，且容易給人們與社會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。地理信息系統(tǒng)在防災(zāi)中的應(yīng)用主要是防洪。地理信息系統(tǒng)在防洪區(qū)域、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)中，能夠動(dòng)態(tài)地采集相關(guān)信息，還能夠在洪水預(yù)防方面發(fā)揮重要的作用。由于全球氣候的不斷變暖，導(dǎo)致出現(xiàn)了很多的洪水災(zāi)害，這些災(zāi)害影響的區(qū)域不斷擴(kuò)大并嚴(yán)重影響了社會(huì)經(jīng)濟(jì)。因此，很多地區(qū)都是用地理信息系統(tǒng)建立了水文數(shù)據(jù)庫(kù)，并建設(shè)了大量的監(jiān)測(cè)站實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洪水情況，并把相關(guān)信息輸入到地理信息系統(tǒng)中，然后進(jìn)行分析與計(jì)算，相關(guān)人員根據(jù)地理信息系統(tǒng)反映的數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，并制定出相應(yīng)的補(bǔ)救措施，從而最大限度地保證人們的生命與財(cái)產(chǎn)安全。

1.4地理信息系統(tǒng)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)與水資源保護(hù)中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)對(duì)于分析地表水資源的分布形式、地下水資源的開發(fā)及水資源的規(guī)范等都具有十分重要的作用。地理信息系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)信息與數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)，比如地下水的深度及儲(chǔ)存量等信息。根據(jù)這些信息為水環(huán)境監(jiān)測(cè)與水資源分配提供決策依據(jù)。使用地理信息系統(tǒng)還能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出灌溉面積，并分析洪澇災(zāi)害等情況。

1.5地理信息系統(tǒng)在水文模擬中的應(yīng)用

在水文模擬中使用地理信息系統(tǒng)能夠更好地實(shí)現(xiàn)相關(guān)分配的模擬實(shí)驗(yàn)，還能提供精確的模擬數(shù)據(jù)并顯示出操作成果。水文模擬中使用地理信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)空間數(shù)據(jù)信息的管理，還能夠進(jìn)行模型數(shù)據(jù)的輸入域輸出操作。在水文模擬中使用地理信息系統(tǒng)能夠?yàn)樗哪M提供較好的開發(fā)平臺(tái)，提升綜合效益。

1.6地理信息系統(tǒng)在水土保護(hù)中的應(yīng)用

水土流失的類型有很多種類，包括水蝕、風(fēng)蝕、冰川侵蝕、重力侵蝕等，并且在一些地區(qū)還會(huì)出現(xiàn)滑坡泥石流等災(zāi)害。因此，一些地區(qū)的水土流失情況更為嚴(yán)重。此時(shí)可以使用地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)相互結(jié)合，分析水土流失的實(shí)際情況并存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)。這樣能夠使得地理信息系統(tǒng)準(zhǔn)確地確定出水土流失嚴(yán)重的地區(qū)，才能讓人們提出針對(duì)性且最好的預(yù)防措施。在水土流失中使用地理信息系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)地管理并檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析并計(jì)算數(shù)據(jù)，從而為水土流失的預(yù)測(cè)、生態(tài)環(huán)境預(yù)測(cè)提供較好的數(shù)據(jù)源。水土保持系統(tǒng)中使用地理信息系統(tǒng)能夠存儲(chǔ)大量的水土保持規(guī)范數(shù)據(jù)，并能夠快速地獲取水土保持規(guī)劃因子中的土地分類數(shù)量、質(zhì)量及空間分布情況。此外，還能夠動(dòng)態(tài)地更新地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的管理。使用地理信息系統(tǒng)還能夠輸出各種各樣的查詢信息與分析結(jié)果，為水土保持?jǐn)?shù)據(jù)分析提供方便。在水土保持系統(tǒng)中使用地理信息主要是利用地理信息系統(tǒng)存儲(chǔ)并分析數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)，更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)水土資源的科學(xué)管理，并為水土保持提供科學(xué)的、直觀的數(shù)據(jù)，為水土保持提供科學(xué)的依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)水土保持的平衡發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)區(qū)域水土保持可持續(xù)發(fā)展。

2　地理信息系統(tǒng)在水文資源中的未來應(yīng)用前景

地理信息系統(tǒng)在水文資源中應(yīng)用廣泛，并且在實(shí)際使用中為水文資源管理帶來了良好的綜合效益，推動(dòng)了水文資源管理水平的進(jìn)步，并推動(dòng)了地理信息系統(tǒng)在水文資源中的應(yīng)用。但是，地理信息系統(tǒng)仍然存在著問題，在未來的水文資源中使用此系統(tǒng)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。第一，對(duì)于重要的江河，應(yīng)建立地理信息系統(tǒng)并利用水資源的綜合信息獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)中的空間信息是支持水位資源的管理基礎(chǔ)，還是支持水文資源的決策基礎(chǔ)。地理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析的好壞與水文資源的管理水平有著緊密的聯(lián)系。對(duì)于一些重要的江河應(yīng)定期更新空間數(shù)據(jù)。第二，不斷完善水文資源管理與決策系統(tǒng)。第三，統(tǒng)一地理信息系統(tǒng)中的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，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(shù)與新成果，不斷擴(kuò)展地理信息系統(tǒng)的功能，對(duì)于系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)獲取、分析與預(yù)測(cè)等方面的功能還應(yīng)不斷完善、不斷深化，如可以在新系統(tǒng)中融入一些圖像查看等功能。

3　小結(jié)

地理信息系統(tǒng)能夠科學(xué)地存儲(chǔ)水資源的相關(guān)信息，并能夠及時(shí)更新數(shù)據(jù)，還能夠合理管理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)水資源信息管理的科學(xué)化。地理信息系統(tǒng)是一種綜合性的數(shù)據(jù)分析與處理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)具備大量的空間數(shù)據(jù)，并能夠較快地分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)，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(guī)劃、區(qū)域水資源管理、水災(zāi)檢測(cè)與防護(hù)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(zāi)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(tǒng)中的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)得以不斷完善，并在系統(tǒng)中使用最新技術(shù)，進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的使用功能，進(jìn)一步提升水文資源的管理效益。

參考文獻(xiàn)：

［1］王德剛.淺析地理信息在水力中的使用方法［J］.中國(guó)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(hào)：TV213.4；P343

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-5168（2016）02-0039-02

收稿日期：2016-01-28

作者簡(jiǎn)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