3S技術(shù)在水文與水資源工程上的應(yīng)用研究

趙飛

【摘 要】我國的水文與水資源工程事業(yè)，在我國社會經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化發(fā)展下，迅速的發(fā)展起來，并正在向著新的方向日趨發(fā)展著。這就對我國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)對水文的自動(dòng)檢測，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：

在社會日新月異的發(fā)展進(jìn)程中，我國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。尤其是在我國當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷提高，一些國外的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)不斷的涌入我國，對我國的水文與水資源工程事業(yè)給予了技術(shù)上的沖擊。我國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3S技術(shù)在我國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)在我國水文與水資源工程事業(yè)中的不斷應(yīng)用與發(fā)展，將會對我國的水文與水資源工程事業(yè)未來的發(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RS來完成的。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。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則是可以通過對地球的任意點(diǎn)高程和經(jīng)緯度進(jìn)行連續(xù)的實(shí)時(shí)的精準(zhǔn)測算，不僅可以精準(zhǔn)的測算物體的時(shí)間與三維，還可以進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)空間定位，再通過對遙感圖像的識別來實(shí)現(xiàn)對地面進(jìn)行元類型的甄別與控制，實(shí)現(xiàn)對遙感圖像及時(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。通過以樣本特點(diǎn)和光譜特征，構(gòu)建具體的標(biāo)志性解釋，來實(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來進(jìn)行位置的校核，并以所勘察范圍內(nèi)的校核點(diǎn)來完成信息數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和分類，最終對所勘測的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的評價(jià)分析。此外，設(shè)計(jì)高程數(shù)字化的模型，計(jì)算出對等面積、體積與高線。以此，來精準(zhǔn)的測算出該勘測范圍內(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)測水資源環(huán)境方面

對于自動(dòng)監(jiān)測水環(huán)境方面，主要的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫中的通信信息網(wǎng)絡(luò)，并把3S技術(shù)與自動(dòng)監(jiān)測系統(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。在自動(dòng)化的檢測水資源中，涵蓋著數(shù)據(jù)信息的檢測、數(shù)據(jù)信息的獲取存儲、數(shù)據(jù)信息的評價(jià)管理等。通過定量式的自動(dòng)檢測與GPS定位檢測系統(tǒng)的結(jié)合，對水的PH值域渾濁度進(jìn)行污染位置的定位檢測，及時(shí)的掌控地面沉降情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測。此外，有效的將RS于GIS技術(shù)相結(jié)合，對所檢測的水域范圍進(jìn)行技術(shù)性的分布，對附近水資源環(huán)境的沼澤、水體營養(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。

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，對洪水進(jìn)行測試模擬，有效的檢測洪水將會淹沒的損失與具體范圍，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)備對具體信息實(shí)時(shí)檢測，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3S技術(shù)中的評沽災(zāi)害模擬，及時(shí)有效的評估當(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，就是對地形的測量的有效應(yīng)用。而對于水下地形的有效測量方式，在當(dāng)前最為普遍的則是利用橫斷面來進(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，通過對平面水位的的測量，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)境檢測的現(xiàn)場，要通過測深儀與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)對河道進(jìn)行精準(zhǔn)的測量與定位。而這種測深儀要通過專業(yè)的測繪數(shù)據(jù)信息軟件，來完成對河道深度的實(shí)時(shí)自動(dòng)化測量。此外，在對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，配合軟件對數(shù)字化的地形圖的技術(shù)處理分析，完成對該水資源區(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

我國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，無法適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代。因此，通過3S技術(shù)的有效應(yīng)用，對我國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，讓人們能夠更加準(zhǔn)確與直觀的看到檢測的分析結(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)，還為其未來的發(fā)展指明了新的技術(shù)方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳波.3S技術(shù)在水文與水資源工程上的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015，1213：61+63.11.5640.20150609.0923.033.10.16660/1674-098x.2015.13.013（2015-06-09）.

[2]李蜻，張超，朱德海，等.基于空間技術(shù)北京市地貌類型區(qū)劃研究[J].中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2012（2）：126一129.

[3]羅太近，李小青.MapGis在貴州錦江、舞陽河流域水文地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011（11）：29一32.