莒南县自然资源和规划局 山东莒南 276600
摘要：地理信息系统属于计算机与信息化技术融合后产生的全新技术产物，不仅具有高效的空间数据运算以及管理能力，更能够独立解决复杂的空间环境动态预测问题。本文在研究中重点探讨地理信息系统在水文水资源中的运用，分析了地理信息系统的发展现状，并从地表水领域与地下水领域两方面对地理信息系统的具体应用形式进行论述，希望可以作为地理信息系统在水文水资源中运用的理论参照，以帮助提升水资源保护、水体监测工作开展的效率。
关键词：地理信息系统；水文水资源；水资源保护
近年来，我国环保工作的开展取得了明显成果，但随着人类在自然环境中的活动范围增大，环境恶化问题也随之加剧，尤其是地理水资源正在走向匮乏与枯竭的方向。加强水文水资源工作，探索水文的相关数据资料并进行整理分析，确定一系列有效的水资源保护方案，以期是现阶段我国环保工作开展的重中之重[1]。下面文章将重点针对地理信息系统在水文水资源中的运用进行研究，为水文水资源的规划、管理以及各项决策制定提供理论参照。
一、地理信息系统的发展现状
地理信息系统充分结合了地理学、地图学、计算机科学与遥感技术，属于一种综合性的学科，能够通过计算机控制系统实现数据的输入、存储、查询、分析以及显示。地理信息系统中整合了区域空间分析功能，可以通过信息的动态监测、基于多种地学空间信息处理技术，实现空间范围内的准确定位和对图形数据进行捕捉，并通过遥感图像数据传输分析不同地学空间信息在处理与管理中存在的关系。近年来地理信息系统充分结合了常规决策支持系统，由原有陆地上的遥感监测逐渐拓展至水文水资源领域中，尤其是在水文水资源的规划、污染监测、水文情况预报中发挥着极其重要的作用。地理信息系统在发展中也由传统的集成存储逐渐发展进入到智能化多功能的层面，通过地理信息系统中的动态模拟功能，能够对水文水资源进行实时动态监测，解决了实际工作中遇到的复杂性问题。
二、地理信息系统在地表水领域的运用
1、水资源保护中的应用
地理信息系统在水资源保护中的运用是通过GIR技术的结合，获取实时周期性的地表水资源数据信息，并根据所得到的数据信息进行专业分析从而建立水资源保护的专业系统。在系统内预先输入不同区域的水文数据，结合保护区域的水质数值情况展开智能化建模。在地理信息系统中对所获取的水资源数据进行内部分析，基于数据分析基础上模拟多种水资源保护方案，并在系统中对不同方案落实后所产生的效果通过图像进行模拟显示，以确定水资源保护过程中最为有效的方案，减少实际操作工作量，有效提升水资源保护的工作效率。
2、水资源规划中的应用
水资源规划既要体现出对水资源的有效利用，同时也要体现出规划过程中对水资源的保护。基于地理信息系统基础上展开的水资源规划，与传统水资源战略规划技术相比数据更新获取更便捷，并且操作过程中极具灵活性。水资源规划过程中获得的各类数据结果更符合实际情况，有效避免了规划阶段产生误差。
水资源规划工作展开过程中需要建立水资源的综合规划数据库，地理信息系统内部拥有基础数据库，能够清晰的反映出水资源的历史状况以及实测数据库中的信息变化，可以提供水资源规划过程中所需要的完整供需图[2]。另外地理信息系统中拥有完善的空间分析功能，能够帮助完成水资源规划过程中流域内水资源与人口分布情况之间的分析任务，为规划方案确定提供便捷条件。
3、水情预报中的应用
地理信息系统在洪水预报工作中提供了有利的数据情报，通过空间数据处理分析完成水情预报过程中的自动化检测与预警。地理信息系统在水情预报中的应用主要体现在洪水灾害的自动报警中，在水文模型参数构建后实现水文水情信息的实时上报。地理信息系统在水情预报中能够自动获取高分辨率的水资源地理信息，将所获得的信息与该区域的地理信息进行组建可以构建气象信息控制系统，从而实现通过对该区域的气象监测以及气象数据定位结合控制系统中的程序运行，实现对洪水等灾害的自动报警。
二、地理信息系统在地下水领域的运用
1、地下水模型构建中的应用
地理信息系统在地下水领域中的应用，主要体现在地下水模型的构建中。同样是通过建立空间数据库，并对实时监测得到的数据信息进行分析，制定动态预测的水文地质图。在对多层区域的地下水进行水流模型构建过程中，地理信息系统能够完成精准的地下水流量监测，并对地下水的水位情况进行数据计算，根据最终得到的计算结果对地下水的整体流量、补给量、水位进行模型构建，通过后续的数据信息实时监测，实现对地下水模型的动态描述。
2、地下水污染监测中的应用
人类在自然界中的活动范围增大，地下水污染程度也在不断加剧，针对地下水污染的监测已经成为水文水环境工作开展中的重点部分。地理信息系统在水污染监测中应用，通过动态模拟功能对地下水环境中存在的污染物进行捕捉，从而确定污染物存在的范围，以及在地下水环境中的流动情况。利用地理信息系统确定地下水环境中污染物的所在区域以及地下含水层中的污染情况，构建出污染物的分布模型，可为后续污染源分析以及地下水污染治理提供有利的参照，强化地下水污染的综合治理能力。
上述地理信息系统在水文水环境中的应用均为常规性功能的探索，随着地理信息系统的不断优化未来将出现更智能化、便捷化的功能使用模式，并在水资源管理保护工作中发挥更理想的效果。
结语：地理信息技术属于应用范围极为广泛的综合性技术学科，能够基于计算机技术基础上实现空间信息的实时监测获取，并通过数据信息分析制定空间环境中的各类管理计划。强大的功能与稳定的运行使用环境，使得地理信息系统成为水文水资源工作中的重点开发技术，在地表水文水资源中的保护、规划以及水文灾害预报中应用尤为广泛。地理信息技术在使用过程中仍然存在一些不足，例如数据耦合难度较大、互操性比较差等，未来技术发展中将不断做出更新，将对现阶段地理信息系统在水文水资源中的应用问题进行解决，达到更便捷化、智能化的功能运用效果。
参考文献：
[1]付瑾.基于ArcHydroTools的流域水文信息提取——以疏勒河流域为例[J].甘肃水利水电技术，2018，v.54；No.231（03）：13-15.
[2]韩立伟.GIS技术在水文水资源领域的运用[J].科技创新与应用，2018，No.228（08）：166-167.