GIS在水资源管理中的应用

王超庭　李洵

摘 要：地理信息系统是一门于20世紀60年代中期问世的计算机应用学科中的新技术，不仅能够对空间数据进行科学有效的管理和分析，还能够为各级主管部门在制定方案、战略决策等方面提供可靠的依据。地理信息系统是当前水文水利工作的最重要基础技术之一，对于实现水文水资源的科学化管理、水文水资源政策的合理制定等都有十分重要的价值。

关键词：GIS；水资源；管理；应用

地理信息系统（GIS）主要是通过计算机硬件以及软件作为工作的基础，通过对资源和环境的描述进行具体的服务，相关技术的运用主要是对客观世界当中具有空间特征的事物以及其间的关系和相应的行为过程进行基于计算机软件的描述和模拟研究，进而进行具体的分析和相应的优化，在此基础上利用其中发现的规律对人类的生产活动进行详细的指导，为人类的活动对世界进行改造和管理进行强有力的支撑。

一、利用GIS对水资源管理的必然性

随着人类社会的不断发展，所需求的资源量日趋增加，而地球上的许多资源不仅总量不多，而且分布非常不均匀，甚至有些资源出现了即将枯竭的情况，成为了制约社会和经济发展的因素。而在这些资源中，水资源的重要性不言而喻，水是生命之源，离开了水，没有生物能够生存。鉴于这样的局面，如何对现有的水资源进行高效而准确的管理，是一个等待解决的问题。与水资源相关的数据量是海量的，因此，如果想要对水资源进行管理，就需要对海量的数据进行管理，同时，随着现实情况的不断改变，数据还要随之不断修改、更新、添加删除等。这对管理方式有着很高的要求。

GIS技术在水资源管理中有很大的作用，究其原因，与GIS的特点有很大的关系。GIS有着空间定位特征、多维结构特征和明显的时序特征。而水资源数据作为空间数据，必定依附于空间坐标，同时GIS在处理海量数据方面有着其独特的优势，因此被广泛地用于水资源管理中。

二、GIS在水资源管理中的应用

地理信息系统具备有较强的信息收集、处理、反馈等作用，对于空间和非空间的信息都能做到及时搜集。水文水资源信息是时刻更新着呢，我们必须及时的关注着这些信息，在此方面上，地理信息系统更加显示出它的优势，下面我就具体介绍下地理信息系统在水文水资源中的应用。

（一）地理信息系统与水文模型的有机结合

例如利用地理信息系统与地下水模型的结合，我们可以在两者的有机结合之中，获更加确切的了解到低下水流情况，深浅情况，甚至是对水质的检测；再如我们也可以将洪水模拟与地理信息系统进行结合，然后预先根据相应的信息进行对洪水的预测，从而能够提前做出解决方案，尽最大可能减少损失。

（二）地理信息系统在水资源的开发规划和运行管理上的作用

例如在地下水的开发利用之中，我们可以运用地理信息系统提前将地下水的情况了解清楚，然后根据获取的信息，制定相应的地下水开采方式；再如地理信息系统在区域水管理中的应用。

（三）利用地理信息系统对相关理论进行研究

例如，利用地理信息系统进行水文过程的空间变化、深林水文学等。水资源数据库建设是极其复杂系统工程。首先，水资源数据是多维的。例如，对于每一个水情监测数据，它都有个时间戳，记录了数据采集的时间。同时每个数据还有个地理戳，记录了数据采集的具体位置。这样时间维、空间维和各个主题域一起构成了水情多维数据。其次，水资源监测原始数据在采样时间上精确到了分钟，在取样位置上又精确到了测点，因此数据量是极其庞大的。为了方便更好地查询和分析数据，需要对原始监测数据进行综合。总体上看来，在水资源信息系统中，涉及到的数据可以分为两大类：空间数据和属性数据。利用GIS可实现图形和属性数据的双向查询，对水资源数据进行科学管理，在此基础上做出评价。快速掌握水文水资源内的各种信息，使水资源管理达到系统化、科学化，促进水文水资源的有效开发和可持续利用。

（四）区域水资源管理保护的应用

水资源管理保护工作包括对水文基本信息、地形地貌、水文地质条件、河流水系、土壤植被、水利工程、地表及地下水源保护等多种不同类型要素的管理，地理信息系统可以对相关数据进行合理分析，进而以此为参照制定恰当的工作计划，为水资源管理提供基础信息的服务。

三、地理信息系统发展前景方向

地理信息系统在水文水资源的相关工作中有着十分广阔的发展前景，目前正朝着智能化、自动化、精细化的方向发展。一方面地理信息系统正在与水文地理空间数据库的建立相融合，及时更新相关数据信息，保证水文工作的有效性开展；另一方面地理信息系统正不断地与水文模型相融合，对于水文信息的相关变化能够进行动态模拟，更好地为相关工作服务，同时正朝着二次开发的方面发展，随着科技的不断发展，会有更多基于地理信息系统的软件被不断地开发出来，为水文水资源工作提供更好的服务。

四、结语

总之，地理信息系统作为一种新型的应用型科学技术，在未来的发展中必将有更为辽阔的空间。地理信息系统，由于发展的年代并不是非常久远，因此在很多方面也存在着很多不足之处，需要不断地进行完善，以适应日益发展的科研要求。由于经济发展和科研要求得日益迫切，社会对地理信息系统的依赖也越来越强烈，这在很大程度上为地理信息系统的发展提供了动力。但是我们也必须清楚地认识到，地理信息系统只是我们在研究项目过程中的辅助工具，不可盲目的夸大它的作用。

参考文献

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[2] 李平夫，王艳颖.GIS技术在水资源管理中的应用研究[J].科技信息，2012（34）：414.

[3] 吴爱民.地理信息系统在水文学和水资源管理中的应用[J].农业与技术，2014（08）：254.

作者简介：王超庭，河北省地矿局第十一地质大队。