水文与水资源工程中3S技术的应用研究 尹德雨

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:尹德雨1 尹鹏2
[导读] 摘要:科学技术的飞速发展,以3S技术为代表的的新型科技在各个领域中得到快速拓展与应用,对其要求的广度与深度也是随之提升。
        1日照市水文局  山东日照  276800;2日照河海工程咨询有限公司  山东日照  276800
        摘要:科学技术的飞速发展,以3S技术为代表的的新型科技在各个领域中得到快速拓展与应用,对其要求的广度与深度也是随之提升。3S技术的广泛应用作为水资源、水文工程发展进步的产物之一,能够自动检测水文资源,并且为水资源工程质量提供较为牢靠的基础保障。鉴于此,本文对3S的应用现状进行了深入分析,以供同类企业提供理论借鉴。
        关键词:3S 技术;水资源工程;水文
        1引言
        人们的日常生活必须以水资源作为支撑,国内的人口基数大,对于水资源的需求也是居高不下,继而造成国内水资源一直处于较为紧俏的状态。而将3S技术应用到水资源、水文工程建设之中,将大幅提升工作质效,促进整个社会更为健康、长远的发展,对于当前社会发展意义重大。
        2 水文、水资源等工程领域中3S 技术的运用
        2.1水文模拟
        在水资源、水文工程建设中,更多的是使用DEM分布模式来对其进行模拟,这也是当前水文系统模拟中较为常用的发展动态。就当前的现实情况来讲,GIS、水文模拟以及水文模型内部之间的关联较为紧密,这也为为通过对相关数据进行水文模拟提供了可能,相继实现了GIS技术进行环境空间分析与管理。在DEM分布模式内,GIS技术作为重要的数据内容,为流域内的水文参数进行建模,其中也涵盖到汇流、实际坡度以及流域方向等,并对植被覆盖、流域内土壤等情况进行科学模拟,并且对整个流域内的地下水、地表水、降水等实际情况进行预测,继而为后续的水利、水文工程建设奠定基础。
        2.2水文勘测
        在水资源、水文等领域的科学发展过程中,3S技术发挥的作用愈加明显,可以对具体流域的相关图形、图片以及文字等信息数据进行勘测积累。尤其是在光谱、样本区域内的相关基础之上进一步对水势图进行展现,并对遥感图像、标记解释等方面进行有效判读。另外,GPS系统同样涵盖在3S技术之内,并且依据野外的实际地点进行精准定位、校核,尤其是将GPS系统应用其中,能够更为精准的校验位置,将进一步提升校核准确性,并通过GIS数据库可以更为精准的分类,并有效分析、评价水文勘测数据。
        2.3 水文预报
        RS技术同样融入到3S技术之内,该项技术的成功应用,使得3S技术能够成功接收卫星所传递的气象、图像数据信息,将相关设备系统内的信息高效检测处理,传递至GIS系统内加以完成工作,继而能够及时查看水文环境内的相关数据。另外,3S技术能够利用人工神经网络、模型数据库以及回归分析等方法,科学预报水文数据关键因素。比如,特定区域的降水量、洪峰流量等水文情况都能够精准测定,这将便于各个行业群体为防洪抗灾来及时对水量进行调度,也能够为相应工作开展提供数据支撑。
        3 3S 技术在水文与水资源工程上的实际应用分析
        3.1 3S 技术运用在水环境污染监测
        当前国内水资源的分布点多面广、不够均匀,并且水质存在一定污染,而水文环境检测中常常使用3S技术,以对不同检测区域的真实水文情况进行精准模拟,对水利消耗情况看进行精准测算,科学评价水体的真实情况。另外,该项技术也能够对特定水域内的水域变化、水质污染等情况进行有效监测,倘若出现污染情况,以便做出相应的调整策略,为水域生态环境的改善提供有力保障。从此可以看到,3S技术能够对水体的水量与环境进行有效改善,并且可以有效吸收、过滤掉水体涵盖的有害物质等,将进一步提升水资源的价值,使得相关行业保持可持续发展,能将人与自然同步、和谐发展。
        3.2 3S 技术在工程规划中的运用
        合理规划水资源、水文工程,能够有效稳定社会的发展与进步。故而,在规划设计水资源工程阶段,设计人员要加强对现场的调研力度,对其进行综合考量,以获悉更为精准的信息数据,并且相应的勘测范围较为宽泛,仅仅使用较为传统的技术将大幅提升工作任务量。故而,在水资源工程规划内使用3S技术,可以将勘测范围进一步拓展,并且能够获悉巨量的信息数据,也能够确保数据信息的精准无误。

比如,在对某个具体区域的需水量进行估算时,将3S技术应用其中,可以对河道进行更为精准的监测,继而能够有效测算出现实的蓄水量。
        3.3 3S 技术运用于水文与水资源的水土保护中
        从现实情况来讲,国内多数区域的生态环境都遭到不同程度的破坏,与之相伴的是水土流失也较为常见,以致造成难以合理配置水资源。故而,为了更好的提高水资源的利用质效,务必要将水资源、水文工程的相关水土保护工作落实到位,通过使用3S技术,能够有效减少水土流失现象的加剧,更为科学对水资源进行科学配置,将水资源的潜能充分释放。简单来讲,通过将GIS与RS技术进行有效融合,可以及时收集、分析有关水土流失数据。一是,将GIS技术应用水土保护中,可以动态分析管理水土流失有关数据,有助于调流削峰,更好的控制对于河道的冲击,游戏控制洪涝灾害问题,大幅提升水库、梯田等水利工程质效,使得土壤入渗量大幅提升,起到牢固土壤作用。同时,在汛期阶段,能够起到拦蓄径流与防洪的效用;在干旱季节,能够更好的起到径流补充的效用,使得水资源得到科学利用。二是,在水土保护机制中,利用GIS及时可以更加精准的获取较为直观的数据信息,有利于河流湖泊的生态系统的健康维持。同时,也要清晰意识到加强水土保护工作,能够直接增强防洪作用,最大限度减少泥石流与滑坡问题的发生。
        4 加强水文与水资源工程中3S 技术的应用措施
        4.1加强内部协调管理
        将3S技术应用到实际过程中,有可能出现偏差问题,这就要求一线作业人员要将内部协调作业扎实做好,保证有关部门在原有基础之上,加强协作,将遇到的问题偏差、矛盾困难积极解决,以保证3S技术能够运营通畅。另外,3S技术同一作业层面的人员而言,要在不同作业时间段内进行交接时,要将临时设备的使用以协调工作提前筹划对接,以保证工作如期推进。
        4.2 做好3S 技术应用前组织策划
        为了保证水资源、水文工程质量,要制定更为缜密的方案计划。这就要求相关作业人员严格按照国家规范标准,将当地的水资源等实际情况进行综合勘察,进一步确定最佳技术路线,以选择出最为代表的样本,真实记录相关样本数据。再者,为了保证采集样本的真实可靠、数据有效,在作业前要全盘考虑可能影响的不利因素,制定出更具针对性的处置方案。尤其是在环境工程的推进时期,要严格按照设计要求、材料设备以及现场情况等,结合3S技术现实需求,对质量效益、速度、安全施工等方面进行综合考虑,以选择出更为适宜的3S技术应用,扎实做好前期筹划工作,以为后续技术的拓展应用提供基础。
        4.3 提高3S 技术应用人员职业素质
        要对3S技术相关人员加强协作,能够更好地完成建设指标,但部分项目本身不够成熟,需要技术人员来进行攻关克难。故而,要对相关监测人员进行系统培训,广泛开展有关3S技术、水文等方面的专业知识,以提高人员的综合素养。同时,3S技术应用人员也要加强自我学习,查漏补缺,提高专业能力,以更好地解决水文、水资源工程建设中难点。另外,3S技术相关单位要对监测人员加强管理,除了提高其专业素养之外,还要加强其工作责任意识、主动性等方面的培养,使其更为积极主动的投入到工作之中。
        5 结论
        水资源、水文工程的建设发展,其根本目的在于对水资源进行合理开发,有效根治水资源污染等难题,以更好的促进经济的发展与建设。鉴于此,本文重点研究了3S技术在水文与水资源工程建设中的应用,以期更好的改善国内生态环境建设质量。
        参考文献:
        [1] 杨艳艳.3S技术在矿产地质勘查工作中的应用研究[J].西部资源,2020,(001):118-119.
        [2] 周银朋.土地资源管理中的3S技术应用研究[J].西部资源,2020,96(03):175-179.
        [3] 江妹 卢.3S技术精准化调查在第三次土地调查中的应用研究[J].地矿测绘,2020,3(2).
        [4] 陆丽娜.水文水资源管理技术的应用与创新[J].农民致富之友,2020(4):179.
        作者简介:
        尹德雨,(1963-),男,山东莒县人,工程师,站长,本科。主要从事水文测验、水文与水资源,水文调查,洪水预报和水文预报分析工作。
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