信息化技术在水利管理中的应用

赵锦凤

摘 要：信息化是当前社会发展的主流趋势，也是众多行业发展的前提，信息化在社会发展过程中起到了不可替代的重要作用。其在水利工程行业中同样起到了推动作用。水利工程的信息化建设能够提升水利工程管理的效率、质量，能够加强对水资源的监测，在防水、防洪、供水、发电等工作都可以通过信息化系统与信息化技术来完成。本文主要对信息化技术在水利工程管理中的应用进行分析，并针对水利管理工作中信息化系统的建设提供一定的建议。

关键词：信息化技术;遥感技术;地理信息系统;水利管理

1.水利信息化技术应用

1.1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。

主要应用介绍如下：（1）基础地理信息管理。GIS技术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。（2）水利专题信息展示。在基础GIS平台上展示水利专题信息。（3）统计分析功能运用。GIS技术的分析功能十分强大，在水利工作中发挥了重要作用，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、水量调度等提供了较为可靠详实的数据支持。（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。（5）空间三维GIS技术应用。GIS技术的发展和应用历经了从二维平面GIS平台到三维空间立体GIS平台的过程，随着三维空间GIS技术的日益成熟，三维空间GIS技术的应用更加广泛。三维GIS技术的主要特点是在GIS平台中展现空间立体环境，并在三维环境中展示与管理相关信息。

1.2数据库技术

应用数据库（DB）技术是信息技术发展和应用的核心内容之一，是水利信息化建设的基础，几乎所有的水利信息系统建设都离不开数据库技术的应用。数据库技术的应用主要包括数据存贮和管理。数据库技术的运用和推广，进一步推动了防洪减灾信息管理的规范化，使信息存储、更新和查询更加方便，并且为数据挖掘奠定了基础。数据库技术在水利信息化建设与管理中应用较为成熟，为水利信息的数据管理提供了强大的支持，但是随着水利信息化建设中数据量的膨胀式增加，国产数据库产品对海量数据的管理还存在一定的不足。

1.3遥感技术

应用随着遥感技术（RS）的发展，影像识别精度的提高、数据处理能力的增强、影像获取成本的降低，遥感技术在水利信息化建设中的作用日趋重要。遥感技术的应用主要是通过接收或购置遥感影像数据，确定洪、旱灾害的位置、识别洪水淹没情况和受灾情况、分析旱灾影响范围和受灾面积、评估可能受到的灾情影响，以及根据遥感影像分析河流水质变化和水土保持状况，为防汛指挥、救灾活动、环境保护、生态建设提供信息支持。

1.4虚拟现实技术

应用虚拟现实技术（VR）是利用计算机技术生成逼真的三维虚拟环境。虚拟现实技术最重要的特点就是“逼真感”与“交互性”。虚拟现实技术可以创造形形色色的人造现实环境，其形象逼真，令人有身临其境的感觉，并且与虚拟的环境可进行交互作用。

现在虚拟现实技术在水利信息化建设中的应用日渐广泛。（1）构建防洪工程的三维虚拟模型，如大坝、堤防、水闸等三维虚拟模型，实现了防洪工程三维空间示景;（2）洪水流动和淹没的三维动态模拟，实现了三维空间场景中的洪水演进动画过程，三维场景中洪水淹没情况的虚拟展示;（3）防洪工程规划中枢纽布置三维虚拟模型，包括大坝、泄洪洞、发电厂、变电站等，为工程规划提供直观三维视觉效果场景;（4）云层和降雨效果渲染三维虚拟模型，模拟云层流动、降雨过程等动态效果;等等。由于虚拟建模过程工作量较大，占用计算机空间較大，三维虚拟模型与地理信息系统和网络的耦合运用还不够完善，有关应用还处在局部范围，现阶段没有大规模推广应用。

2水利自动化建设应对措施

2.1建设基础数据库和数据中心，实现信息资源共享

水利监管部门要进一步明确国家水文基础数据库建设的规范性，并有效提高水文基础数据库的建设速度和质量。水文基础数据库是用计算机存储、管理和检索经过水文资料整编、水文调查考证的数据及相关数据组成的综合全面的系统，系统中涵盖包括水利工程信息基本数据库、水文信息基本数据库、水文基础空间数据库等众多数据库。基础数据库和数据中心的建立，能够实现不同自动化系统之间、不同的数据库之间的信息共享，一方面，这个综合全面的基础数据库和数据中心能作为水利水文信息搜集并处理的活动中心，而且能将各类信息进行分门别类，方便人们随时查找有用的信息，同时，这种系统的存在也方便统一进行管理，利于有限资源的共享和信息交流。

2.2有效制定规章制度，完善水文系统建设

虽然不同地区水利工作各不相同，但是从功能上可以总结为如下几个部分：供水调度、防汛抗旱、水资源监控管理、行政管理和工程管理。只有充分掌握水利自动化建设的目标和需求，才能促进水利自动化的科学建设。通过分析水利需求可以得知，水利自动化系统建设应从以下几个方面着手。

2.2.1建立行政资源管理信息系统

水利水文系统的建设应该有明确的目标，具体包括项目建设管理、水利规划、人事人才管理业务应用等多个方面。系统建设的首要任务就是将以上各个项目的逐步完善来实现水利水文的科学整合和规范管理，以及在服务水平、业务管理层面的提升。

2.2.2建立防汛、抗旱指挥系统

要积极响应国家相关政策法规，从水利基建费用中拨出一定比例，用于水文站和站队结合基地建设、设施设备建设改造，并建设防汛、抗旱指挥系统。要建立在水文信息监测网络的支持下，实现各类防汛抗旱信息能有效获得并能够及时准确传递给指挥部们。所建立的防汛抗旱指挥部们要具备针对降水、旱情等重要讯息做出重要决策的能力。

2.2.3建立水质状况实时动态监测管理系统

水质状况实时动态监测管理系统的建设要建立在能实现水质信息的有效采集的基础上，要保证常规信息得到定期监测，突发情况讯息能快速传递，同时，要能够提供科学有效的预测和分析水质信息服务，要能够科学的预示特殊水质情况，针对主要污染源要能提供有效的预防或解决措施并进行科学评估，要将水质状况实时动态监测管理系统建设成为水质信息采集系统、水质评价系统和水质信息管理系统有效结合的综合的体系。

3.结语

总而言之，水利管理中，遥感技术、地理信息技术、虚拟现实技术、数据库技术在防洪防灾监测、降雨信息监测等方面起到了不可缺少的重要作用，为加强信息化技术在水利管理中的应用，还要进一步推动信息化技术在水利管理中的建设。这就需要水利数据库、信息管理制度等的建立与完善，才能不断提升水利工程的信息化水平。

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