GPS技术在水文监测中的应用

发表时间:2021/6/29   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:李海霞
[导读] 摘要:水是维持我们日常生活不可或缺的东西,所以会有那句:水是生命之源。
        黄河水利委员会洛阳水文水资源勘测局  河南洛阳  471000
        摘要:水是维持我们日常生活不可或缺的东西,所以会有那句:水是生命之源。淡水资源受到各国家的保护和监测。但是随着我国经济的高速发展和对二胎政策的开放,近年来我国人口基数也在不断增大,与此同时对淡水资源的需求也随之增加。因此对于水资源的合理利用和开发,需要更加精准的监测和科学管理。在水文监测中通常是经过进行采机,信息储存信息传输三个方面进行,对此GPS技术的运用便可以极大程度的提升水文监测的精确度,在水文监测领域GPS技术也有着相当大的发展领域。
        关键词:GPS技术;水文监测;技术应用
        引言:GPS技术从开发至今,已经广泛运用与我们的生活中。从高精准的GPS技术在军事领域的大放光芒,再到科学研究工作,再深入我们的生活,我们的出行工具定位保障个资源的安全性,和手机定位,地图导航应用。此项技术的发明和应用对我们的生活提供了久经不衰的价值。随着我国科学技术的发展和进步,GPS技术的精准度再提升向一个新的高度,变得更加精确、灵活、运用范围更为广泛。而在水文监测中GPS也大放异彩。下问将对GPS在水文监测中的应用进行论述。
        1 了解水文监测的意义
        (1)在地球上的任何一个国家,水资源都是不可或缺的。从我国五千年悠久的历史长河中可以看出,中国的文化发源地是黄河流域和长江流域,由此可以看出水资源对人类文明发展的重要性。现如今任何一个人也无法离开水资源而生存,所以在国家而言,要稳定就要给予任命生存保障,至此水文监测工作就显得不可或缺。水资源在社会生活中占据重要地位,工业、农业的高速发展、人口基数的增加、使得水资源需求量直线上升,我国的是人口第一大国,我国对淡水资源长期出于资源紧缺的状态。为了减少水资源的浪费和保障人民的生活质量,就有必要提升水资源的利用率,至此国家也出台相关的法律政策,历经多年不断进行修订和改良。至此对水资源的有效检测,有利于研究人员更便捷的了解水资源的分布和水资源的质量变化等。水资源的变化是人为改变的。污水排放、人们活动区域改变,都是水资源质量变化的重要因素。所以对长期稳定的进行水资源的监测工作有利于对水资源起到一定的保护作用。通过对水资源的监测数据进行分析,从而预测水资源未来的变化趋势,同时也为水资源的合理利用和对水资源的保护提供了有效依据和前提。
        2 GPS技术在水文监测中运用的优势
        (1)就目前而言水文监测主要是通过巡测车、测船、水位观测设备、降水观测设备、流量测验设备等设备进行水文监测工作。而GPS技术的主要工作原理是将水文地质信息通过进行搜索,在我国多个卫星的同时运行下,进行水文数据收集和定位。而后在将信息发送到地面的接收器。通过卫星反馈的信息对水文地质情况进行分析,就可以大致了解该的确的水资源的分布以及所占面积。再通过更加的精确的测绘技术对水资源的分布情况进行进一步确认。在水文监测过程中,对卫星的定位准确度有着较高的要求,且反馈信息的速度极为快速,如此在保障水文监测数据的高精确的同时,又加快的水文监测的实际效率。
        (2)随着我国科学技术的发展和进步,我国的GPS技术得到极大的发展,卫星定位技术不断提高,现如今我国的卫星已经可以克服大气层阻碍、电离等情况对信息传输的干扰,进而提高了在水文监测中水资源定位的精确度。随着我国卫星发射数量不断增加,对水文监测的信息采集工作可以保障二十四小时实时更新进一步减少了水文监测中出现意外的概率,同时也增大了监测数据的准确性。并且根据我国水土部门的长时间试验调查,现如今的GPS定位技术以及可以将位置无擦掌控在一平方米范围内,同时卫星监测的间隔时间也在不断缩短,接收信息的性能也在不断改进中得到了客观的提升。在通过我国投入新型的接受材料,已经快而言自主捕捉卫星反射的信号,从而提高监测的效率。在有GPS技术的协助下,水文监测人员只需要选择优良的信号接受位置将接收器进行安装和固定就可以受到高精度的水土信息,在对水文监测的过程中提供更搞的便携度,增强监测效率。
        3 GPS技术在水文监测中的具体应用
        北回归线穿过我国的南部,我国大部分位于北温带,小部分位于热带。

我国降水地区分布规律是由东南沿海向西北递减。在加上黄河长江在我国领土延绵屈伸。导致我国水资源分布较广、差异性大的特点。
        3.1 监测水流速度
        在我国南方降水量较大频繁。所以我国南方地区河水流量也会增加,水流速度也随之增大,在每次降水的变化情况应当及时进行监测工作,如若没有进行合理检测、给出合理解决方案,就极容易导致水灾,严重则威胁到当地人民的生命安全和财产安全。在老旧的传统监测过程中,使用的基线辐射的方法,在加上六分仪夹角进行定位,从而获取水流数据。这种防范存在着不小的弊端,比如视距长、障碍物无法处理等因素,极大的影响了最终监测结果的准确性。GPS技术的在水文监测中的应用极大程度的减少了这些弊端和传统测量中存在的问题。使得监测数据的高精准、高效率。解决了传统测量中障碍物对监测数据印象的因素,对水流流速的监测效率有了极大的帮助。
        3.2 对水质监测优势
        随着我国的工业高速发展,对于排污等问题解决一直欠缺,没有很好的解决方案。以及生活中人们的对水资源保护意识不足,进而导致我国环境污染日益严重。环境问题也成为了我国当前存在的主要问题之一,在不同区域的水质污染原因、污染程度更有不同。水质的污染对人们的日常生活有着较大的影响。像今日网络上流传的段子,印度恒河水中存在这粪便、尿液、骨灰、工业污水等物质,日本核氚水中富含丰富的氚元素、碳元素、铯元素等六十二种放射性物质。日本政府迫于全球压力颤巍巍的举起了装满放射性物质的水喝下,并告诉人们可以放心食用。我国的任何一个人民都不希望这样的事情发生在我们的国家。未经处理的水中含有大量的微量元素,对人体并非有益,甚至有可能导致各种疾病的发生。因此,对污水水源的净化也成为了当下必须重视的事情。GPS技术的运用,能够极大提升对水体质量变化实时监测的效率,通过对水资源的分析和监测,尽可能的找出污染源头而或是水体污染原因,再通过水文监测技术人员对监测数据的分析,尽可能的针对当地水资源污染进行合理的治理和预防。为我国改良环境污染献上一份力,为我们子孙后代的青山绿水做出巨大贡献。
        3.3 GPS技术应用于洪水调度问题
        当雨季来临,我国大多降水量较高和近水源地区极易出现洪水问题。当不幸发生洪水时,利用GPS技术建立完整的信息搜集和信息传输系统,对洪水爆发原因进行高精度分析。首先对水位变化进行监测,在利用计算机和GPS高速传输的优势实时获得水位变化数据。而后进行监测结果校正,通过计算机和GPS的技术进行高效传输,实现水位智能化、自动化监控,进而实现对多处水源同时监测,并且能够进行远程操和管理从而减少人员危险。
        3.4 GPS在地下水监测的应用
        我国960万平方公里的土地中,拥有着大量的地下水资源,有效的掌控地下水水位变化、水质情况以及地下水流向规律、对我国人们的生活、工业、农业的发展有着有利作用。将GPS技术应用于地下水的检测中,从而实现实时采集地下水水位高程。根据地下水高度以及地下水深度计算地下水水位信息,由此掌控地下水迁移规律。
        结束语:
        综上所述,GPS技术在水文监测中的广泛应用,对我国的社会发展和人们的生活产生了巨大的便利。通过对水质的监测和分析,有效的治理水体污染问题,对水位、水流速进行实时监测,有利于对洪水进行防洪抗洪工作,从而有效的保障水流周边城市人民的生面安全。在未来的生活中,GPS技术的发展有效的改善着人们的生活。
        参考文献:
        [1]许峰. 水文水资源领域技术需求及其实践应用[J]. 河南水利与南水北调,2019,(17):61-62.
        [2]王海,常磊. GPS技术在水文水资源监测方面的应用[J]. 中国科技投资,2017,000(024):315.
        [3]倪士飞. GPS技术在水文水资源监测方面的应用[J]. 水电水利,2019,3(4).
 
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