地理信息系統(tǒng)（GIS）在水資源管理中的應(yīng)用研究

胡婷　余興

【摘要】近年來(lái)，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，地理信息系統(tǒng)得到了長(zhǎng)足地發(fā)展，特別是在水資源管理工作中的應(yīng)用。文章對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行了闡述，并重點(diǎn)研究課該系統(tǒng)在水資源管理中的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】GIS；水資源管理；應(yīng)用；研究

一、地理信息系統(tǒng)概述

所謂的地理信息系統(tǒng)，也被稱(chēng)為GIS，這是一種能夠收集并存儲(chǔ)，詳細(xì)分析并且可以再現(xiàn)空間信息的系統(tǒng)，主要面向的對(duì)象就是地理空間信息，對(duì)其進(jìn)行處理與管理，是一種計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的能力很強(qiáng)，能夠充分利用屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)地理空間的模型化，將其存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)當(dāng)中，更方便快速地查詢(xún)地理信息，詳細(xì)分析空間，最終更好地描述并模擬，甚至是預(yù)測(cè)研究對(duì)象。

地理信息系統(tǒng)的功能具體表現(xiàn)為以下三方面：第一，采集、提取并分析數(shù)據(jù)信息，對(duì)其進(jìn)行全面管理，而這些數(shù)據(jù)信息也具有動(dòng)態(tài)性與空間性的特點(diǎn)。第二，對(duì)信息進(jìn)行區(qū)域空間分析與動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，將地理科學(xué)融入其中，在應(yīng)用地學(xué)模型方面具有一定優(yōu)勢(shì)。第三，實(shí)現(xiàn)了通信技術(shù)、數(shù)據(jù)編輯管理及遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的完美結(jié)合，有效地提升了數(shù)據(jù)信息可靠程度，進(jìn)而為決策提供有價(jià)值的理論依據(jù)。

二、GIS在水資源管理中的實(shí)際應(yīng)用

在水資源空間數(shù)據(jù)的管理和研究過(guò)程中，GIS是重要的應(yīng)用系統(tǒng)，而且，通常情況下，水資源空間管理與決策大部分需要依靠GIS技術(shù)。其中，決策支持系統(tǒng)一般將運(yùn)籌學(xué)、行為科學(xué)、管理學(xué)、人工智能以及控制論當(dāng)作重要的基礎(chǔ)，并且充分利用信息方針與計(jì)算手段，對(duì)于既有數(shù)據(jù)庫(kù)以及信息和模型等來(lái)幫助決策者以及決策分析工作人員更好地對(duì)結(jié)構(gòu)與半結(jié)構(gòu)化的問(wèn)題予以有效地解決。在GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，積極構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫(kù)，這也是在水資源決策中需要全面考慮的數(shù)據(jù)信息。必須要確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，才能夠正確地決策與規(guī)劃。

通過(guò)對(duì)GIS技術(shù)的充分運(yùn)用，進(jìn)而創(chuàng)建決策支持平臺(tái)，更好地開(kāi)展時(shí)間與空間數(shù)據(jù)的管理工作，并且在數(shù)據(jù)的搜集、查詢(xún)或者是檢索等多方面，不斷強(qiáng)化信息資源的整理力度以及應(yīng)用程度。與此同時(shí)，在對(duì)GIS空間分析能力進(jìn)行利用的基礎(chǔ)上還能夠更好地為決策提供相應(yīng)的支持。全國(guó)水資源決策支持系統(tǒng)是面向國(guó)家、流域與省市，甚至是具體區(qū)域的綜合性系統(tǒng)，能夠?qū)λh(huán)境管理信息進(jìn)行嚴(yán)格地分析，模擬決策方案，更好地對(duì)系統(tǒng)予以?xún)?yōu)化。這種系統(tǒng)能夠充分運(yùn)用GIS的空間信息分析與處理能力，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)流域與直流多個(gè)方面的特征信息的利用，全面考慮流域土地的使用情況以及污染排放的情況等污染信息，對(duì)于河流水質(zhì)變化特點(diǎn)所模擬的河流水質(zhì)模擬計(jì)算機(jī)模型，進(jìn)而在實(shí)際決策的過(guò)程中為其提供詳細(xì)地水質(zhì)空間分布狀況。與此同時(shí)，還能科學(xué)合理地預(yù)測(cè)國(guó)內(nèi)江河流域在特定時(shí)期內(nèi)的空間分布情況。

在此基礎(chǔ)上，因?yàn)镚IS能夠全面管理基礎(chǔ)背景的數(shù)據(jù)，所以，同樣在水資源管理工作中，對(duì)于水資源的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)做出了一定的貢獻(xiàn)。正是因?yàn)镚IS具有直觀并且理性的可視化功能，同時(shí)，能夠存儲(chǔ)大量的空間數(shù)據(jù)信息，具備極強(qiáng)的管理與分析能力，同時(shí)，數(shù)據(jù)的維護(hù)與更新功能也十分強(qiáng)大，所以，在對(duì)GIS進(jìn)行充分運(yùn)用的情況下，可以對(duì)水資源的環(huán)境進(jìn)行分析，并且深入研究生態(tài)變化的原因，進(jìn)而得出水資源環(huán)境與生態(tài)變化相適應(yīng)的機(jī)制內(nèi)容，更真實(shí)地對(duì)流域水資源的環(huán)境變化進(jìn)行模擬，使其在不同的時(shí)空背景下更好地適應(yīng)實(shí)際情況。在此基礎(chǔ)上，對(duì)空間數(shù)據(jù)以及屬性數(shù)據(jù)予以全面地整合，對(duì)于水資源的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)地分析，并合理提取與評(píng)估，進(jìn)而更好地為水資源管理系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

三、GIS在水資源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展

因?yàn)镚IS的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)始終處于動(dòng)態(tài)發(fā)展的過(guò)程中，所以，將GIS應(yīng)用在水資源信息管理工作中能夠更好地提高工作質(zhì)量與效率，并且積極地促進(jìn)了水文水資源研究與利用。然而，現(xiàn)階段，GIS的應(yīng)用開(kāi)發(fā)仍然存在問(wèn)題和不足，所以，必須要不斷強(qiáng)化研究工作。然而，開(kāi)發(fā)單位的水文數(shù)據(jù)組織與設(shè)計(jì)的方式之間存在一定的差異，所以，在互動(dòng)操作的過(guò)程中也不斷增加了難度，對(duì)于水資源數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建具有阻礙作用。所以，應(yīng)該積極地構(gòu)建水文水資源地理空間的數(shù)據(jù)庫(kù)，特別是水文水資源領(lǐng)域當(dāng)中的特色地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)。在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中不僅有流域內(nèi)的水資源信息內(nèi)容，而且還有自然資源以及社會(huì)環(huán)境等多方面的基本數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地更新，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的全面性和即時(shí)性。

另外，還應(yīng)該構(gòu)建水資源管理空間決策的支持系統(tǒng)，同GIS予以有機(jī)結(jié)合，是一種新型的信息系統(tǒng)。這種喜用的應(yīng)用前景十分廣闊，然而在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中存在較大難度，所以，需要耗費(fèi)大量的人力物力與財(cái)力。所以，需要將財(cái)力予以集中，分步驟進(jìn)行，在系統(tǒng)成熟以后積極宣傳與推廣。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，根據(jù)我國(guó)水文水資源分布的實(shí)際情況，可以發(fā)現(xiàn)，要想積極地開(kāi)展水資源管理工作，就一定要重視GIS在該工作過(guò)程中的應(yīng)用。文章對(duì)GIS系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)地分析，并且闡述了該系統(tǒng)在水資源管理工作中的具體應(yīng)用，研究了其未來(lái)的發(fā)展前景，主要的目的就是為了更好地開(kāi)展此方面的工作。

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作者簡(jiǎn)介：

胡婷（1990年3月24日），女，漢族，籍貫：江西余干，本科學(xué)歷；研究方向：水文水資源管理、水文勘測(cè)；任職江西省景德鎮(zhèn)水文局。

余興（1988年9月18日），男，漢族，籍貫：江西景德鎮(zhèn)，本科學(xué)歷；研究方向：水文水資源管理、水文勘測(cè)；任職江西省景德鎮(zhèn)水文局。