水利水电工程信息化技术的展望

张笑铭 杨树真

摘 要：水是社会存在和发展的基础，是人们日常生活中必不可少的重要元素，无论是在农业上还是工业上，包括社会生活的方方面面，水都成为重要的元素。与此同时，水利工程建设是我国经济发展中重要的环节，水利工程发展的好坏很大程度上影响着国家经济的发展，水利工程发展的顺利也会促进国家经济的发展。伴随着信息技术和科学技术的不断提高，水利工程的发展在最近几年也取得了显著的进步，进入二十一世纪，社会发展进入了信息化时代，处于信息化发展的时期，人们的生活无时无刻不受到信息技术的影响。同时，我国又是人口大国，尽管水资源总量丰富，但是由于人口众多，人均占有率不足，这就要求我们必须加大科技的投入，增加科学技术能力，提高自身的科学技术水平，研发新的技术，开发更多水资源以便工业农业利用。因此，信息现代化，行业数字化，水利信息化，是水利事业发展的必然趋势。信息技术日新月异，以超出常人想象的速度飞速发展，为水利工作提供了强大的技术支持。从广义的信息技术来说，主要包括：地理信息系统（GIS）、数据库（DB）、遥（RS）、虚拟现实（VR）、网络（Web）等软件技术；笔记本电脑、台式机、服务器、图形工作站等硬件技术；光缆、交换机、GPS等通讯技术；信息采集技术；水情预测预报技术；水情模拟分析等仿真计算技术等。通常我们提到的信息技术应用主要指的是软件技术的应用，包括GIS、DB、RS、VR、Web等，或是软硬件结合的信息技术。水利信息化技术应用主要包括：办公自动化、防汛抗旱指挥、水情测报、水务管理、水资源管理、决策支持、防汛会商、信息服务等应用系统建设，实现信息技术为水利建设和管理服务。

关键词：水利水电工程 信息化技术 技术创新 水电建设

引言 在水利工程建设的过程中，信息技术的发展对水利工程的建设起了重要的作用，信息技术发展的程度很大程度上影响了水利工程建设的进度，信息技术发展的好坏也与水利工程的建设息息相关。伴随着经济的发展，科学技术的迅猛提高，今年来，水利工程建设过程中，信息技术迅猛提高，呈现出突飞猛进的发展态势，很多的新技术，新应用都应用到了水利工程建设的过程中，并取得了显著地效果，本文探讨了水利工程中几种显著的成果，基于科学技术和新技术的发展，更好的促进水利工程建设的发展。以便让水利工程建设更好促进我国经济的发展，助推我国的经济实力，提高我国的综合国实力。

1地理信息系统技术应用

地理信息系统（GIS）功能十分强大，应用十分广泛，遍及各行各业。在水利行业GIS技术得到广泛应用已经有10多年了，并且逐步发挥了巨大的作用，其主要体现在地理位置确定、地理信息展示、行业信息展示、信息统计分析及功能集成等方面。

1.1基础地理信息管理

GIS技術基本功能是反映地理坐标，并通过地理坐标确定有关信息的坐标和相对位置。从信息管理方面水利行业与其他许多领域一样，首先要求得到基础地理信息，如：地形、地貌、河流、水系、行政区、交通等信息。

1.2水利专题信息展示

在基础GIS平台展示水利主要包括：水库、堤防、蓄滞洪区、水闸、测站等水利工程信息，和雨情、水情、灾情等水情信息及水利管理信息。将这些信息在GIS平台中分类、分图层、分区域展示。

1.3统计分析功能运用

GIS技术的发展对水利水电工程的建设起到了十分重要的作用，他的功能也十分的强大，如降雨分布信息、水资源量统计、洪水淹没面积计算、受灾面积和人口财产统计等。这些分析结果为水情预报、防汛会商决策、水量调度等提供了十分可靠的数据支持，进一步实现了在水利及防汛工作中对雨情、水情、灾情的粗略估算等等。

1.4 系统集成功能。

GIS作为地理信息管理基础平台，系统集成功能是其重要的基本功能之一。常用的GIS集成主要有相关功能模块和相关专业模型的集成。集成功能模块包括：信息服务、数据库、图形库、防汛会商、防汛值班及部分办公自动化等功能模块；集成专业模型包括：信息服务、数据库、图形库、防汛会商、防汛值班及部分办公自动化等功能模块；集成专业模型包括：气象预报、水文预报、水动力学计算、水库调度等模型。

2变形监测技术

变形监测技术一般可以分为外部变形监测以及内部变形监测等二个部分，常见的水利水电工程外部变形监测技术有下面三种：一是大地测量法。这种方法是一种经典的方法。这个方法测量理论与测量方法相对于其他的方法比较成熟，所测的数据比较可靠，所测的费用也低，不过观测的时间比较长，测量劳动的强度比较高，测量精度跟观测条件的关系比较大。观测条件不好，则测量精度不高。测量数据的处理方式难以实现自动化或智能化操作，需要人工操作。二是基准线测量法。基准线测量法属于变形监测（水平位移）之比较常见的方法。目前对近坝区岩体、高边坡以及滑坡体水平位移进行监测的方法主要是运用大地测量法、视准线法以及垂线法。三是液体静力水准测量法。从目前的情况来看，这种方法发展的速度很快。以液体静力水准测量系统比较适用于坝体廊道内高程观测以及高程的传递，它是运用不同类型的传感器来对容器之液面高度进行测量。实践表明，它可以在同一时间获取非常多的监测。他可以提供数十个有时候甚至是数百个监测点。它的精度高、自动化程度高。

3水下地形测量技术

原始的通过经纬仪、测距仪和断面法来进行水下测量的技术已经远远不能够满足当下水利水电工程水底下测量作业，在我国，卫星定位技术发展的越来越强大，差分全球定位系统和连续运行卫星定位服务系统在水下地形测量工作中显得越来越重要，查分全球定位系统通过跟测探仪进行邮寄的合作，通过在水下的特定区域进行设置接收机，然后经过接收机来接受卫星发射的相关信号，从而对精准点的位置信息跟接收到的信息进行比较，这样一来，工作人员就能够对中间存在的误差进行合理的精准的修正，通过修正后的信息来对GPS信号进行校正，这种技术的关键之处就在于能够实现位置信息的连续性接受和修正，从而提高了测量结果的精准度。

结语

近些年来，随着现代化建设的逐渐加快，政府对于水利工程建设的投资力度也越来越大，水利工程测量作为整个工程的基础，受到重视的程度也越来越深。外加科技发展使新的测绘工具与技术不断涌现，面对这种情况，对水利工程测量技术的发展与应用进行研究是必然的选择，以方便测量技术准确的应用于工程中。相信在科学技术的不断推动之下，水利水电工程的信息化技术会取得更好的发展，更好的促进我国经济的发展。

参考文献：

[1]胡威，合文斌 水利水电工程测量技术的发展研究[J].建材与装饰，2015（51）：295-296.

[2]苑希民，万洪涛，刘媛媛，等.全国和七大流域三维电子江河系统建设成果报告[R].北京：中国水利水电科学研究院，

作者简介：

张笑铭（1997.08.28-）男，汉族，黑龙江省哈尔滨市，身份证号：230122199708280050，本科生，研究方向：水利水电工程

杨树真 （1996.4.24- ）男，汉族，河南省淮阳县，身份证号：412727199604245015本科生，水利水电工程专业