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GIS在水文水资源领域中的应用研究

2017-04-26潘佳兴王海超

科技创新与应用 2017年10期
关键词:应用进展水文水资源GIS技术

潘佳兴+++王海超

摘 要:近些年来,随着科学技术的突飞猛进,经济水平的不断进步,我国的全面改革进一步深化,各行各业也都迎来了新的起色与新的挑战。水文水资源领域的发展速度也在逐年加快,随着科技化信息时代的到来,GIS技术已经能够被广泛地应用于水文水资源领域当中。这是将新型技术与水文工作具体融合,相互配合的产物,是管理空间数据的系统。它给工作带来的优势包括准确的信息以及优良的速度。这项技术的运用也推动了水文水资源工作趋于技术化、网络化。文章对GIS技术进行了详细地分析,并对其在水文水资源领域的运用以及优劣进行了具体的说明,以期能够给相关工作人员带来一定的借鉴意义。

关键词:应用进展;GIS技术;水文水资源;研究

引言

GIS全称地理信息系统,诞生于上个世纪六十年代。GIS在设计之初是用来存储、提取以及分析的一个地理信息软件系统。其对空间数据的分析与处理较为精确,对管理人员而言有着综合规划的能力,能够提供准确的数据以及较为精准的地理信息,这对工作的开展而言有着质的飞跃,也起到了至关重要的作用。科学技术的进步推动了GIS技术的进一步发展,GIS技术得到了快速的发展,并且在不断的革新与改变,应用的范围也随之变大,开始与多个行业开始了紧密的联系与运用。应用的普及同时也带动了其进一步的发展。科技时代的到来带动了整个社会,各行各业的进一步发展,带动了其行业的壮大与前进,要顺应时代的发展,将先进的科学技术与行业之间相互联结,从而更好地解决工作中出现的问题,带动整个行业的共同繁荣与发展。水利水资源领域也不例外,其条件愈发成熟,妥善地运用GIS技术将会为其管理、预报等方面提供更多的帮助,推动其领域的迅速发展。

1 主要应用

1.1 在水资源开发中的应用

对水资源空间分布进行具体的调查时,将需要采用GIS技术,并且这项技术还用于研究与挖掘地下水资源。在地下水蕴藏量等大量地下水资源细心的基础下,GIS为其开采做出了巨大的助力,能提供科学的分析,这对保护下水资源来说有着巨大的意义。进一步开发地下水资源,并保证其合理性也是非常重要的,而利用GIS技术对其提供了有力的助力。

1.2 在流域水文模型中的应用

流域水文模型的发展也较为迅速,而将GIS巧妙地应用于此领域,这也是近几年发展的主要趋势。这是将流域内降水分布不均的特点利用到了其中,并利用DEM将流域分为多个子流域。利用TOPMODEL设计出产流与汇流过程的分布式降雨的径流模型。并根据具体的地质情况季节情况做出相应的模拟计算,所得数据较为准确,并能够实现实时监控。

1.3 在水文情报预报中的应用

(1)对模型参数进行进一步的确定。这需要在流域水文模型中,绝大多数的参数都是与地理信息相关联的,如流域的长度、宽度,土地的利用面积等等。这些都可以利用GIS的具体技术进行进一步的判定。其他的模型参数,比如其下渗的能力等也可以运用该技术展开具体的计算与研究,从而得出相应的结果。(2)对信息的查询与空间信息的分析。预报系统中大多是将电子地图作为背景,再通过地理信息系统和数据管理技术来分析,进一步实现了水情信息的查询、检索和计算等等。(3)在流域的汇流计算中,DEM得到了广泛地应用。通过水力学模型的分析,能够更为精准地得出对灾情的评判,所得结果比较准确。(4)GIS能够提供较为详细的资料,这就需要根据流域的具体情况,根据不同的特点将流域具体进一步划分,成为满足分辨率的多个不规则单元,从而能够更好地考虑降雨等要素的空间分布情况。这也是对分布式水文模型的开发。

1.4 在水土保持中的应用

科学技术在不断发展,不断进步,但是自然资源与环境同样引起了人们的高度关注。水土流失成为了人们关注的重要问题之一。水土流失的类型并不单一,水蚀、风蚀等都能够造成流失。在整个水土流失的过程当中还会伴随着一些自然灾害,比如滑坡、泥石流等等,带来的后果比较严重。因此,要高度重视水土流失问题,做好其防范工作尤为关键。为了治理水土流失问题,在江河流域开展整治工程,并利用科学技术对其信息进行统一的管理。妥善利用GIS技术,对其信息数据进行管理。并且要建立监测网站,利用遥感技术的特点以及GIS的信息管理技术来对全球定位系统进行准确的统一管理。通过GIS准确的数据分析,得到准确的数据,并进行传递得到较为可靠的结果,从而为监测数据的分析工作提供助力。

2 发展趋势

较为精准的数据整合能力是GIS的优势所在,GIS技术所具备的较为独特的优势,就是对空间信息的处理能力,这也是推动水文水资源领域的有效措施。而充分利用其独特优势,对发展水文水资源的工作而言意义重大。在从前的工作当中,往往存在大尺度战略规划的缺点,但是GIS可以有效克服这一点,它的运用较为灵活,是行之有效的措施之一。GIS管理系统对当前流域自然地理情况,社会要素等能够提供有效的底图,在此基础上能够形成流域水资源工序图等的呢而过一些流域底图,此后还可以进行较为细致地分析。其操作较为灵活,分析出的数据也比较精准。随着水文水资源领域专业程度越来越高,GIS也有了更大的发展空间。这也带动了人们对GIS的研究与应用,其进步幅度将会大大提高。在对软件进行一系列的开发后,其被利用的效率也会得到一定增长,并且带动了其工作的准确性。想要在GIS方面取得更多的进展,则还需要在软件的开发基础上,将软件学与水文领域的知识有效结合,推动GIS技术在水资源领域的进一步发展。

3 其中的缺点

现在所普及的GIS技术多是具备着数据存储、数据管理以及记录得功能,数据作为其载体和中心,如果单单是利用数据的传输,其在水文地理空间表达上所发挥的作用是不够的。而究其原因,则是GIS数据模型的不够精准造成的,无法完全准确地表达出地理空间的水文特征。而且,目前的GIS软件并不是为水文工作的进一步开展而设立的,所以即便软件的运用没有太大问题,但作为专业的水文软件而言还是存在一定欠缺的。这就需要接下来对软件的不断升级和研究,以便为水文工作的进一步开展铺垫道路。非专业的GIS软件也在工作中给一些专业人士带来了困扰,在工作上导致了诸多不便。如果GIS软件能够更为专业化,那么研究的成果就会更为准确和可靠,这些都有着直接的关联。

4 结束语

科学技术的日新月异,带动了各项技术的不断发展,而GIS技术水平的提高也促进了其在水文水资源领域的进一步应用。随着GIS技术在水文水资源领域运用范围的逐渐扩大,其技术的专业程度也在逐步提升。GIS技术在对资料的处理与分析上能够发挥非常大的作用,为水资源的保护提供了科学的依据。

参考文献

[1]张群利.基于多源信息融合的岩溶矿区矿井突水危险性评价[D].中国地质大学,2011.

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[3]徐明珠,杨洋,王海荣.GIS在水文水资源领域中的应用初探[J].科学咨询(科技管理),2010(9).

[4]王光明,梁秀娟,肖长来,等.GIS技术在水文水資源领域中的应用现状与发展趋势[J].吉林水利,2009(6).

[5]刘佳,于福亮,李传哲,等.GIS在水文水资源领域中的应用进展[J].水电能源科学,2007(2).

[6]彭盛华,赵俊琳,袁弘任.GIS技术在水资源和水环境领域中的应用[J].水科学进展,2001(2).

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