刘毅 张凯
黄河水利委员会河南水文水资源局 河南省郑州市 450000
摘要:随着我国科技的不断发展,GIS系统被广泛应用,特别是在水文水资源领域。GIS又有地理信息系统之称,该系统实际上是一种以计算机及软件技术为核心,并可实现对地理空间数据信息进行采集、分析以及整理的计算机系统。
关键词:GIS;水文水资源领域;应用
引言
水利工程在国家的经济发展中发挥极其重要的作用。为进一步完善水利工程建设规划的科学性,各项方案的合理性以及相关规划的可行性,从而确保水利工程施工质量,加速推进我国水利工程的发展,因而要确保相关信息的准确性。通过整合水文水资源管理的有效应用,便可为水利工程规划提供更加准确可靠的数据,促进水利工程的顺利可靠运行。农业的可持续发展和生态环境的保护与水利工程的发展有着密切关系。例如过度开发土地致使水土流失严重,导致水资源遭到严重破坏。因而推动水利工程的发展与投入势在必行,只有这样才能促使农业的有效开发,生态环境得到有效保护,推动水利工程的发展和守卫水资源,必须根据区域水文条件合理布置水利工程,保证水利工程的实用性。这有利于有效管理水资源,改善生态平衡,促进农业发展。
1GIS应用功能及优点
GIS技术与水文水资源领域相结合,可以充分发挥出其技术优势,有效提高工作质量和效率。GIS技术可以及时采集所需数据,并对数据进行针对性的分析,在确保数据准确性的同时提高数据的时效性。GIS所采集的数据可以反映出监测事物的当前状态,并且具有良好的空间性,能够提高空间信息的处理水平,确保数据得到充分利用,还可以及时对数据进行更新。GIS技术具有不同的比例形式和坐标系统,从而可以保证空间数据得到有效的转换,实现对数据的标准化管理。GIS技术可以及时对不同的空间模型进行构建,并建立完善的连接机制,确保数据得到共享。在应用GIS技术时,需要结合其所构建的模型进行相应的分析,并为数据输入工作做好一系列准备,使数据信息得到统一的处理。GIS技术具有可视化特点,可以及时对其所模拟的结构进行分析,使用户能够直接了解相关的内容。在GIS系统中有专门的视图,这样就可以保证模拟信息得到更加直观有效的处理,相关人员也可以及时根据信息了解水资源的情况,并做出更加合理的决策。工作人员获取报告之后,就可以通过多种方式对报表中的内容进行模拟,使报表内容更加直观,在研究水文水资源时也会有充分的依据,从而使工作效率提高。计算机技术和卫星遥感技术可以作为GIS技术的辅助工具,确保水文水资源数据得到全面的管理,使数据更加安全可靠,还可以为各项决策提供重要的参考依据,使水文水资源的调查和研究工作更加顺利地进行。
2Gis在水文水资源分析管理
2.1优化水资源配置
以高风险区为分析对象,设定时间为t,本项目要求划分的各DEM从发现火情到获得灭火治理间隔时间t<30min。根据这一规定,本项目需采取以下措施优化水资源配置。①针对附近无水源区域,根据实际地形在低洼处开挖蓄水池塘,建立新的消防供水点。本项目共新建6处取水点,其中5处集中在高风险区,且能兼顾中风险区。②由之前计算可知道路密度值较小,因此本项目设计在坡度小于35°区域修建林区道路,以扩大各取水点影响范围。共需新建道路23km,为降低成本,道路均为单行道,每隔50m设计一处让道平台,这些信息会全部以立体形式展现在GIS地图中。
2.2水文水资源在提高水利工程建设安全性的应用
随着现代科技与经济的发展,为水利工程建设提供了强有力的技术支持,但与此同时社会对水利工程的质量也提出了更高的要求,尤其是对工程安全性能方面要求更高。因此水库需要做强做大。水库的功能性和实用性要紧密的融合,从而创造出更高的经济价值、社会价值以及环境价值。因此,水文资源在工程质量和安全运行,合理控制工程造价方面发挥了关键作用。1)水文水资源的分析与计算功能。水利工程的建设需要整合与分析各方面的数据信息,而水文水资源可以为水利工程的建设提供各项科学数据,这些数据是建立在科学计算与分析的基础上,有着较高的科学性与合理性,正是水利工程建设所需的。通过径流值和汇流值来完成技术信息的输出。同时,收集整理周边区域的相关数据,工程加固导流控制对策,工程资料,图件等,将历史资料与计算结果进行比对,增强了水利工程的牢固性与合理性,节约各项成本,更有利于创造更大的经济效益。2)多次进行实地调研。目前不少水利工程在升级加固的时候,施工方案与实际情况不符,存在重建轻建现象。因此,要做好现场工作,控制水库突水,边坡输水和引水渠,认真研究闸门材料,取水量和闸门高度。确保水文水利的管理工作能够在正常的情况下进行,尽可能充分发挥水利工程主体功能。3)根据当地灌溉情况进行水位的动态调整。根据下游的基本情况,有规律的进行水利工程水位的调整,及时通过天气等因素,来合理预测水位对下游的影响,并需要分析计算出下游的承载能力,通过评估和动态改变上下游水位差,从而进行水位调整。如果出现紧急情况,可以在不超过灌溉的情况下,进行适当的泄洪。以满足流域内作物的正常生长需求。
2.3在水文情报预报及防洪减灾方面的应用
GIS技术在收集和整理数据方面有着极强的优势,通过其所提供的数据就可以建立完善的水文预报系统,这一系统将发挥重要的作用,有助于水文水资源信息得到高效的提取,使工作更有成效。GIS技术可以通过构建模型和确定参数的方式保障水文信息得到更加直观的呈现,还可以扩大监测的范围,使水文预报结果更加准确。在防洪工作中,采用GIS技术可以及时对洪水的数据进行全面的搜集和整理,既可以保证各项数据得到有效的分析,又可以提高预报的准确性。防洪减灾是一项非常重要的工作,需要从每个环节入手,以保证防洪决策更加准确。在防洪的决策方面,需要采用GIS技术保证洪涝灾害得到客观而全面的评估;要建立完善的管理平台,对洪涝灾害的风险进行全面的分析;要根据防洪的范围,保证分析工作更有针对性和实效性,使工作更有成效。应用GIS技术构建专门的管理系统和决策支持平台,确保各项数据得到全面的管理。为了进一步提高对数据的分析能力,使决策工作更加有效,就要对现有的平台定期进行维护,使其能够更好地为决策提供支持,满足人们的需求。为了保证预测结果更加准确,在表达数据信息时要选择合理的方式,还要对数据开展全面的管理。由于洪涝灾害的评估工作至关重要,其评估结果将直接关系到相应对策的制订,因此需充分利用GIS技术对其背景数据开展科学化管理,使数据之间的关系更加紧密。要制订多元化的解决方案,在确保各项数据更加准确的同时,为防洪减灾工作提供重要的技术支持。
结语
随着我国科技的不断发展,GIS技术不断完善,将GIS技术合理应用到我国水文水资源领域,不但可以提高水资源的监测能力以及管理水平,而且可以起到防洪减灾的作用,在很大程度上提升我国水资源利用率。因此,要不断优化GIS技术,并加大其在我国水文水资源领域的应用力度,确保我国水资源得到更好的应用和开发。
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