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摘要:本文重點探討了地理信息系統GIS技術在水文資源領域中的應用,對如何通過GIS技術在水文領域獲取更多的分析材料這一問題作出了簡要的分析,希望對讀者有所幫助。
關鍵詞:GIS技術;水文資源;地理信息系統;應用
1地理信息系統(G1S)的概述
地理信息系統(GIS)是一項地理信息研究中常見的計算機技術。它以計算機技術為操作基礎,通過對各類型數據進行收集、整理、分析等工作,并為這些數據賦予一定的空間意義,最終將其轉換成研究需要的地理信息。最初,GIS技術僅被應用于地理信息的相關研究,但隨著近幾年GIS在其他研究領域中的成功應用,我國也開始嘗試在水文資源的研究中引入這項技術。地理信息系統很好地緩解了傳統水文監測及管理工作中出現的種種問題,不僅為研究人員進一步實施地表信息探究工作提供了堅實的技術基礎,更有利于充分落實對水資源的保護工作。這是可持續發展戰略的必然要求,也是當下激烈的市場競爭環境中,我們必須要掌握的知識綜合運用和遷移觀念,是推進社會主義生態文明建設的關鍵一步。
2gis在水文水資源領域的主要應用
2.1GIS在流域水文模型中的應用
正確運用GIS技術可以幫助我們在流域水文模型相關的工作中取得更大的進展。流域內的降水分布并不均勻,技術人員可以利用這一特點,使用DEM技術將分為若干個子流域,再通過TOPMODE技術,結合所在區域的地質情況制作并完成對產流與匯流過程的分布式降雨徑流模型的虛擬計算,以此獲取精確的實測數據。這項技術充分利用了區域降水的布局特征,結合DEM技術和TOPMODEL模型對區域內降水模型進行細分化的設計,同時根據水庫的汛期信息對模型作出進一步的精確計算,以此達到實時監控的目的。
2.2GIS技術在水文情報預報中的應用
2.2.1水文模型開發GIS技術可以為研究人員提供精準、具體的地理空間信息,并將被研究流域細分為不同相關分辨率要求下的多個不規則單元。這為水文模型的開發工作提供了詳備的數據基礎,有助于研究人員對區域內降雨的不均勻分布情況作出充分的考察。
2.2.2信息查詢數字電子地圖是水文情報預報的應用基礎,應用GIS技術有助于查詢各類基于電子地圖技術的水情信息,為水文情報預報工作的開展提供了便利。
2.2.3DEMDEM是一種常見的數字高程模型,其應用范圍非常之廣泛。不僅能對在流域的匯流數據進行計算,還能與TOPMODEL等水力學模型建構系統相結合。使用DEM模型,可以精確、高效地評估有關在流域的災情狀況。
2.3在水資源管理及開發方面的應用
2.3.1在水資源管理方面的應用首先,可以利用GIS技術,以電子地圖的形式對現有的城市區域作出更加精細的劃分,以此獲取客觀、真實的水資源管理信息,加強對水資源管理的精準性監督。其次,利用遙感數據庫的形式,保持收錄后的信息與地面基礎數據處于一致的狀態,隨后采取特定的監測手段對數據進行監測,盡可能地確保水資源信息的合理性和準確性,進一步完善對水資源的管理。
2.3.2在水資源開發方面的應用當我們調查水資源的布局狀態的時候會用到GIS技術,而且該技術還被用來研究地下水資源存在情況。在地下水蘊藏量等大量地下水資源信息的基礎下,GIS為其開采做出了巨大的助力,能夠幫助我們更好地分析資源特點,更加便于開展資源保護工作。
2.4在水資源規劃與評價中的應用
水資源的規劃研究十分繁雜,不僅需要對預測有需水、深入調查水資源的分布及質量狀況,還需要對節約用水等水資源策略作出建設性的規劃。為確保規劃和評價的客觀性和準確性,研究人員需要利用GIS技術,對大規模的數據進行收集、分類及處理等工作。這不僅可以最大限度地保證數據的真實性和可靠性,還可以借助GIS技術具有的時維性特點,通過一次性輸入全部的數據,快速構建水資源的評價標準與評價方式,大大提升了評價工作的效率。不僅如此,研究人員還可以通過實時的研究成果,及時調整處理過程,獲取針對性的評價反饋。
2.5在地下水資源勘查方面的應用
地下水資源勘查指的是在對水資源進行正式的開發之前,先對區域內含水層的空間分布、邊界、導水性以及含水層之間的水力聯系進行充分的勘察,以確保之后的規劃、管理和開發利用工作可以順利推進。勘察時,可以利用GIS技術地下水的埋深程度、地表水補給情況等信息進行精確的測量,為地下水資源的進一步開發和利用工作提供堅實的數據研究基礎,減少因事前調查誤差而造成的不必要的資源浪費現象。
2.6在防洪減災中的應用
除了上述幾個層面,科學利用GIS技術還可以有效落實防洪減災工作。這主要表現在如下幾個方面:管理機制的完善、災情的合理評估、潛在風險的預判和防范以及城市防洪措施。首先,GIS技術可以充分收集并處理區域內的水源信息,及時地提供防洪信息以及相關參數,幫助技術人員建立健全完善的管理機制。通過構建科學的管理平臺,可以有效縮短研究人員分析、處理各種數據的時間,增加寶貴的救援機會。其次,GIS所提供的數據與參數實現了防洪救災計劃方案的可視化,通過精準的數據開展針對性的防洪工作。而在災情評估方面,GIS更是擁有著顯著的優勢。其優勢便是對于事發現場數據的收集,以及收集后對有用信息進行快速的篩選和整合工作。通過多方位、多角度的深層次數據分析和空間模擬,能夠真正實現“從源頭出發”,實現災害防治的宏觀規劃,這是提高災情評估效率的絕佳手段。
3結語
綜上所述,將GIS技術運用到水文水資源工作之中不僅是大勢所趨,更是水文資源發展的硬性需求。使用GIS技術可以有效地提升水文資源處理并和水文資料分析的效率。通過針對性的信息獲取渠道,幫助我們更好地落實水資源保護工作。
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作者:張騰飛 高多多 魏廣 單位:江蘇南水科技有限公司