GIS技术在水文水资源领域的应用

GIS技术在水文水资源领域的应用

谢晓婷

河北省水利水电第二勘测设计研究院河北省石家庄市050000

摘要：自然环境的持续恶化给全球带来了挑战，而自然资源也成为了各个国家重视的战略资源。在当前环境下对水文水资源的研究就显得格外重要。随着科学技术日新月异的发展，时代逐渐转变成了信息化时代，现代科学化的时代。而水资源也要充分利用现代化信息技术，使其水文工作有着长远发展。将信息技术运用到水文水资源工作中，不但能够快速得到准确的水文资料，对水文技术的发展也有着较强的推动力。因此，GIS技术的应用势在必行。

关键词：GIS技术；水文水资源；应用

现代社会中，水资源面临着过度利用以及污染等问题，作为基础资源，其对社会发展、人类文明进步起着决定性作用，并且直接关系着人们生活、活动。面对区域水资源供求矛盾的日益加深，如何合理利用水资源，如何有效地解决水资源分布所带来的供需不平衡问题，如何合理治理水患灾害以及污染问题，如何恢复水生态环境都是现代社会亟待解决的难题。

1地理信息系统简析

1.1地理信息系统的基本概念

地理信息系统，简称GIS，是分析和处理大量地理数据的综合系统，通过计算机技术、测绘遥感技术、地理学技术、信息处理技术等先进技术的相互配合，实现对地球表面、空间的地理相关数据的采集、输入、存储、查询、显示等操作。地理信息系统相对于其他性质的信息系统具有独特的优势，可以借助编码程序对系统中储存或处理的信息数据进行标记，使得地理信息数据具有编码属性，可以通过检索，简单、快捷的掌握各种资料。

1.2地理信息系统的功能

地理信息系统综合多种技术，表现出多方面的功能，具体概括为以下几点：

第一，地理数据采集、存储、编辑、处理功能，地理信息系统突破了传统计算机的数据存储功能，实现了对地理数据资料的采集、编辑以及整理的功能，可以根据存储需要，应用相关的地理信息处理软件将整理好的地理信息数据图片以特定的形式存储在系统，此外，还可以根据实际情况，对采集到的信息数据进行检测纠错和修改，并补充其中存在的漏洞和不足，从而建立完整的地理信息网络。

第二，地理数据管理功能，地理信息系统实现了对海量地理数据的规范化管理，能够根据土地资源管理工作的具体要求，对地理信息系统中的数据库进行调整，及时更新其中的各项指标，同时，可以科学的对图片和文本进行专题分类，并能够根据工作需要，实现与其他管理系统的资源共享，进行相关信息数据的交换。

第三，制图和图形处理功能，地理信息系统包含先进的制图软件，能够将收集到的地理信息制作成图形或图表，并对完成的图形或图表进行编辑和修饰，从而更直观的展示各方面的数据，同时，为满足不同客户的需要，还可以绘制不同类型的专题地图和全要素地图，具有较强的适用性和科学性。

第四，数据输出与转化功能，地理信息系统可以实现对地理信息数据的综合分析，并通过数据输出相关的结果，为土地资源方面的研究工作提供便利，方便工作人员分析、编辑、修改、评价相关数据，并且地理信息系统还可以高效输出不同类型的地理图形和数据，转化为客户所需要的形式，大大提高了工作效率

2GIS在水文水资源中的应用

2.1水文情报预报及防洪减灾

科学的发展使GIS技术在水资源领域得到了广泛运用，其对水文情报的预防工作有着准确预测的作用，从而减少灾害所带来的损失。GIS具有强大的数据整合能力，可为水文方面提供有用的预报。它可以快捷地获取信息，并对其进行提炼以及整合，数据也较为准确，这对水文预报工作有着非常大的帮助。水文模型的开发需要准确的数据，想要得到高质量的水文模型，同样需要借助GIS技术来确定其参数，从而有效提供水文信息的情报。GIS技术的发展和应用为水文情报预报提供了重要的辅助资料，对加速各方面技术的研究都有着良性影响。

GIS技术的广泛运用，对防洪减灾同样有着重要作用，主要体现在四个方面，分别为管理平台、评估灾情、对风险的分析以及城市防洪。首先在管理平台上，其能够快捷，准确地提供防洪信息以及各项参数。对其数据进行搜集与整合，为防洪计划提供理论支撑。数据的精准可以进一步使防洪工作有效开展。管理平台的构建，可以在有限的时间内对各种数据进行分析与研究，有效提高工作效率。GIS所提供的数据与参数更是使计划方案变得可视化的一种手段。其次，在评估灾情方面，GIS可以大力发挥其优势。对基础数据的收集，各项数据的整合是其优势所在，将这些空间数据进行多方面多层次的分析与管理，能够从根本上做出灾害防治的计划，使工作更加清晰明了，是灾情评估的有利辅助手段。除了对洪水灾害的评估外，还要对灾害风险进行分析与区划。所谓的分析和区划主要是指通过对数据的计算，得出结果，从而对洪水发生的概率以及所达到的强度进行分析，并对这种强度所带来的损失进行预测，而这些数据的得出都需要利用GIS技术的支持。

2.2地理信息系统在水资源管理中的应用

水资源的可持续利用是我国社会经济发展中的重要一方面，水利部门也在有效地开展水资源的综合规划编制工作。水文部门通过GIS技术对地表水资源的空间分布进行探测，对地下水资源进行研究，并采用地理信息系统对水资源进行调配。地理信息系统可以对地下水的储存量、补给形式及埋深情况等方面进行信息探测，为确定开采地下水的方式或者开采时间提供科学依据，对地下水资源的保护和合理开发发挥重要作用。

2.3在防止水土流失中发挥的作用

水土流失是当前在我国经常出现的自然问题，其表现形式包括风力侵蚀、水流侵蚀等等。在水土流失的过程中会引发水力资源和土壤资源的大量流失，造成非常多的地质地理灾害，其对我国自然资源的侵害作用非常明显。也正因此，我国对水土流失问题的重视程度越来越高，并针对这项问题展开了防止水土流失的工作，进行不断深入与研究。如，建立规模较大的治理工程，有效利用GIS发挥卫星在水土流失方面的治理工作的作用。这项工作的开展也取得了较好的效果。地里信息系统的不断发展以及巧妙应用，使得水文水资源工作的开展更具成效，并且在今后的科研中也离不开这项技术，相信其发展前景与空间将十分广阔。（1）建立水文资源数据平台并充分利用地理信息系统。目前，已经通过对GIS的运用得到了大量的水文水资源数据与资料，为水文工作的开展提供了较大帮助，这些所得到的水文资料对水文情况的预测与研究均提供了很大助力，使得预测更为快速、准确。还可保证数据的准确与实效。（2）今后可利用GIS与水文模型的科学融合，展开理论分析，总结出一套完善、准确的水文地理信息系统。

综上所述，GIS在水文水资源的广泛应用中极大的提高了水文水资源的监测效果和管理水平。随着我国经济的可持续建设发展，水文水资源要想在激烈的市场竞争中获得较好的发展，就必须不断学习国外先进的技术水平和提升自身对水文水资源的认识，加强彼此之间的协作，为其长远发展奠定基础。

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