信息技术在水利工程管理中的应用探究

乐欢

摘 要：本文主要结合了近年来信息技术的高速的发展，就GPS、GIS、数据库及网络技术4个方面对管理等方面的实际应用，做了分析和总结讨论。

关键词：信息技术；水利工程管理；GPS；GIS

中图分类号：TP393 文献标识码：A

水利工程建设管理是水利工程的历来的重点项目，它包括了防汛、防涝、农业灌溉、发电、居民用水、水库环境保护等工程和其下附属工程的所有数据的统一、调取、储存、收集、整理、转换和发布等。水利工程的最终产品是具备一定规模、一定占地面积、能够实现一定功能、具备一定结构的水资源环境系统，是以最终产生水利效益为主要目的项目工程。

1.中国水利工程管理现状

1.1水利工程管理项目的项目特点

从信息技术的角度看，完全在一项技术上应用信息系统的前提是必须对该技术有理论规律和系统体系有完善和明确的认知。因此，在信息技术发展达标后，有关当地能否充分利用信息系统的关键在于认清水利工程的特征和经济本质。

水利工程管理还具有独特的项目特点：

（1）系统性强

单独的水利工程项目是针对某一流域、某一城镇、某一地区内的各种水利项目的调研而生的研究项目。水利工程管理则对所有工程做了统一和汇总工作，使彼相辅相成，又相互制约。由于水利工程与国民经济和人民的生活水平是息息相关的，因此对水利的设计和规划工作必须从方方面面考虑，系统地，全面地分析和研究，得到最合理优化切实可行的工程方案。

（2）公民参与性强、影响面、影响力大

水利工程管理需要经手各级职能部门的参与和计划，其中有益的影响为其获得了大部分外部的经济支持。穿插于各个项目和各个部门承担着不同的职能和业务，提供民生、生态服务等各方面的职责。

（3）外部效益显著

水利项目的面对重点主要是民生方面，并且为生态环境的治理出力。功能上表现的大多为公益效能，并不实际产出产品，只限于水利工程所产出价值。因此，水利部门的意义主要在于为消费者带来非市场效益的影响，这种效益我们称之为外部效益。

2.信息技术对水利工程管理的重要和必要性

2.1 提升管理效率

在近十几年的发展中，像类似水库水文情况的工作也穩定在利用通信和计算机技术进行处理的模式中。出于管理工作的繁杂，信息技术的更新和利用也成了解决效率问题的最主要的方式。管理工作主要的更新点在于通过各类客户端软件、移动端应用软件、数据库、信息库等对总体数据资料进行计算机主持的系统性的运算和评估，得出最终的结果，从而实现对各部门资料的归纳和整合。减少了总和时间也减少了内部的人员涉及造成的出错频率，这在管理效率上做出的优化是十分重要且必要的。

2.2标准化的管理模式

对于水利工程管理来讲，对作业项目、对人员、对工程数据收集等更方面都需要统一地指挥和规划。再借助于信息化优点的同时，要形成有一定标准的专业化管理模式，通过网络化的方式进行调控，从根本上建设好管理模式，在高度信息化面前做到稳而不乱。

3.信息技术的实际应用

3.1 GPS

GPS（全球定位系统）技术发展至今，已经在工程勘探、环境保护、运输导航等生活的各个方面得到了极为广泛的运用。出于GPS的高精度特性，并兼具了全天候、效率高、费用低的特点，确定了GPS在工程管理方面的重要位置。

（1）水利工程地形测绘

地图测绘最先进的方法就是使用携带有高精度GPS的载具（汽车或无人机）驶过待测地形，通过在GPS上的存储信息，直接读出该地形的经纬度坐标、海拔等数据信息。此方法的优势十分明显，速度快、效率高、人工资源占用少；缺点是显著增加了测绘成本。高精度GPS连接绘图软件的测绘方法已经被用于城市地图的绘制中，水利中也有使用。

（2）工程监测

随着GPS技术的发展，测量精度已经达到了工程变形的监测要求（6小时内水平优于1mm，垂直优于1mm）并且GPS的自动化优势更加突出，完全可以胜任水利工程监测的重任。

我国就已经采用了基于“北斗”卫星导航的水利监测管理系统，它能够利用系统的精确定位和数据传输等功能近乎同时地对水文水情等多方面实施全天候监管，在生态环境监测上给予了有关部门相当全面的数据予以参考。“北斗”卫星导航系统被要求在无人监控的情况下完成如下工作：气象水文数据的实时采集；水情信息实时查询；数据实时传输；电子地图、地图路线规划；修改远端观测站各项参数；终端设备简易维修、接收警报信息；通信回执；实时通信；数据库查询；历史数据回放；数据分发共享以及短信通信，这在十几年前是无法想象的。

3.2 GIS

GIS（地理信息系统）是以地理空间数据库为基础，分析空间地理数据的系统，以提供工程规划、工作地区地图、施工进度等相关数据。可以为地理信息研究、综合评估、工程管理、定量分析等方面做出综合统计和决策工作的一项技术。

利用GIS，水利工程管理研究可以做到：

（1）绘制，统计地图、工程影像、数据等，易于存取数据。

（2）借助数理统计、逻辑方法编写程序，利用程序处理数据，不断完善的系统将使得系统拥有判断能力和决策能力。

（3）提供了额外的评估能力。具有覆盖分析、地形地貌分析、网络数据库分析等多种分析手段，可以完成土地评估，土壤成分监测等多种土地资源检测。用于绘制全面的作业综合统计图。

（4）连接监测系统以完成数据库实时更新，确保各项数据的准确性和时效性。达到从源数据到给出意见的一步修改。

（5）易于更改地图比例尺和坐标空间变换。

（6）工程结果的理论检验。在短时间内从纯理论上模拟实验结果作为参考，确保工程质量，减少重复性工作的资源浪费。

3.3 数据库

管理系统面对的核心对象就是数据，数据管理技术现已经人工管理、文件管理发展出了独立的数据库系统体系。数据库系统内嵌入了面向对象程序设计方法学的核心理念和思想，数据的分析方法也更加可靠。通过数据库，管理者能够轻松地调用和存取数据，并同时对大量数据（如同一时段某个工程的建筑参数等）进行分拣、编辑、提计算等数学步骤，无需单独调用后再进行编辑。数据库提供了一个综合性和统一性都非常优秀的信息交流平台，为各管理单位统计整合了数据资源。

3.4 网络技术

计算机网络系统的大范围应用，使得水利工程等许多相似的行业快速步入高科技、高智能化。水利项目的管理工作（如水文情况、大坝监测、水质检验、水库流量检测等）的计算机连入了专有网络，计算机中的数据或可用信息将以近乎同步的速度传递给网络中的任意指定使用者，快速进行反馈和应对。这在快速反应事件、反馈执行情况或紧急情况下是非常必要的。

结语

可见，若将新兴的高水平信息技术运用到水利工程管理项目中，不但可以在很大程度上提高工作效率，减少因人员交替产生的时间资源浪费，更能有效提高管理水平。对管理模式的更新也有积极的影响。水利工程管理项目的作业模式正大规模向自动化、现代化、科学化和系统化的方形发展。使用计算机处理水利的数据直接反应对应工程的工程状态，并实现各部门间极速的信息查询、统计、分析、决策功能。使得水利工程管理工作更全面更灵活。

参考文献

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