水文水资源领域中GIS系统的应用进展

石红旺

摘要：近年来，随着水文水资源领域的不断发展，信息化手段显得愈发重要。水利信息化是水文水资源现代化的基础和前提，而GIS系统具有一定的代表性，它具有水文信息的自动化处理、水资源数据的可视化等功能，对水利管理开发利用工作产生了一定的推进作用。

关键词：水文水资源领域;GIS系统;应用

引言

GIS即地理信息系统，这一技术主要依托计算机和软件技术，对地理空间的相关数据进行全面的描述、采集和存储，根据其所提供的数据就可以做出准确的决策。GIS技术应用范围较广，文章主要探讨的是GIS技术在水文水资源中的应用。

1 GIS技术概念

GIS又被称之为地理信息系统，基于计算机硬件、软件支持下对整个或部分地球空间信息进行采集、存储、管理、计算与描述。GIS系统具有综合性强的特征，在实际应用期间涉及地理学、地图学以及计算机科学等领域专业知识，实际应用范围广阔。通过高效应用地理信息系统，对空间数据信息进行有效分析及处理，将地图的视觉化效果与地理分析能力、数据管理能力集合在一起，提供更加全面的地理信息服务。

2 GIS在水文水资源领域中的应用

2.1在水文情报获取及防洪减灾中的应用

GIS技术可以有效整合海量数据，为水文水资源情报预报系统的设计及运转提供了重要的理论依据。通过充分发挥GIS技术内部功能，可以扩大水文数据提取范围，对这些数据进行全面整合及编辑，使后期水文情报预报工作更加全面精准。GIS技术的应用还可确定水文水资源空间数据模型参数，增强水文水资源空间模型的设计精准度。通过配合使用数据高程模型，全面检测水文水资源实际信息，促进水文水资源领域研究工作高效开展。当前GIS技术被较为广泛应用在地区骨干河道、大中型水库预报方案的编制过程中。通过找寻地区水文水资源地理信息发展规律，建立更加科学完善的水情中心及水文站点，获取地区雨量等级线图。不仅如此，GIS技术还可为防洪减灾工作提供重要理论依据。通过充分利用GIS系统内部管理平台、旱灾评估、风险分析以及城市防洪功能，最大限度地降低旱涝灾害对地区发展造成的严重不利影响。GIS系统收集并描述的水文水资源空间信息可以为防洪信息管理系统决策支持平台的构建提供重要理论依据。同时，GIS技术的空间分析能力还能够体现出地区水文水资源防洪减灾需求，优化各类参数，使防洪减灾决策方案实现可视化目标。在洪水灾害评估完成后，地理信息系统还可对灾害风险进行全面分析。结合地区洪水灾害发生规律以及影响程度，计算并评估洪水损失量。借助GIS技术以及自然、地理及社会因子，对此因子进行权重空间叠加，构建起多灾害模型。为充分发挥出GIS系统技术作用，相关研究人员还致力于利用系統空间分析功能，深入剖析流域上下游之间关系，对地理信息数据进行叠加以及多边形合并，设计出最为合理的缓冲区，为城市防洪减灾工作提供重要技术支持。

2.2在水文资源空间管理与决策方面的应用

对水文资源开展空间管理和决策时，同样离不开GIS技术的支持。这一技术可以为水文水资源建立专门的空间数据库，在数据库中的各项数据可以为水文决策提供重要的参考，使决策工作不再依赖主观经验，而是有精确的数据保证。要根据水文水资源的特点确定数据库的形式，使其能够在不断提高管理质量的同时，确保水资源分布情况、空间变化情况得到准确的预测。通过建立完善的决策管理系统，就可以确保水资源管理水平不断提高。目前，我国已经有相对完善的水资源决策支持系统，这一系统充分依托GIS技术，不过在实际开发的过程中，由于资金不够充足，因此很难保证系统的功能得到进一步改进。对此，政府要加大支持力度，通过资金支持和人才支持等方式确保系统得到高效的开发;企业也需要加强对人才的培养和引进，使其能够胜任决策管理系统的开发工作。

2.3在水环境管理方面的应用

为了进一步提高水环境的质量，就要采取有效的管理方式。水环境管理工作的多个因素密切相关，尤其在水管理空间属性上需要采取有效的管理措施，并通过分层次的方式一一进行处理。要充分利用GIS技术对水环境进行分析，由于不同的水环境处于不同的领域，因此需要保证分析具有一定的针对性，结合水环境的实际情况采集相关数据，使信息更加准确。要结合相应的空间和时间范围，对水环境的变化进行有效的预测。为了进一步提高水环境管理水平，还要建立多元化信息模块，并根据不同领域的水环境对信息模块进行处理。可通过建立专门的管理系统对水环境进行科学有效的管理，水环境管理系统能够针对特定区域的水环境进行严格的控制，有效提高水环境质量。为提高系统的功能，要在开发工作中融入动态化思想，使系统能够更好地发挥作用。

2.4在水污染管理中的具体应用

如今，随着城市化进程的不断加快及工业化的迅速发展，我国水污染问题也日益严峻。针对这一现状，我国相关部门必须提高对水文水资源管理工作的重视程度，对水污染范围进行合理的掌握与规划。将GIS技术应用在水污染管理中，可迅速收集水污染分布数据和水污染程度数据，然后以可视化的形式进行展现，方便相关人员获取更加精确的水污染数据，从而制订出有效的水污染控制方案，减少污染。同时，相关人员为了进一步明确控制对象，可以借助GIS技术来继续开展相关工作，搭建数据信息库，并通过数据开展模型组建和完善任务，从而对当地水污染状况进行更加有效的管理和掌控。此外，在水污染治理过程中，GIS技术也起着非常重要的作用。由于该技术具有空间数据采集功效，通过将水质模拟技术与网络分析作用进行有效结合，可以对突发性污染事件的污染状况进行较好的模拟，以便相关人员在较短时间内明确事故发生的原因和对象，从而制订出科学合理的事故处理方案。

结语

综上所述，GIS在水文水资源领域的应用，极大提高了水资源规划管理、水文情报预报、水环境监测，以及地下水相关工作的分析评估效率和管理能力。地理信息系统的应用程度是水文现代化水平的一个重要指标，基于GIS的水文水资源业务一体化和智能化是水文水资源领域未来发展的趋势。

参考文献

[1]刘持恒.浅谈GIS在水文水资源领域中的应用[J].四川水利，2020，41（1）：107-110，115.

[2]张腾飞，高多多，魏广.GIS技术在水文水资源中的应用[J].环境与发展，2020，32（8）：240，242.

[3]李玲玲.GIS技术在水资源领域的运用[J].科学技术创新，2019（20）：30-31.

（河北省水利水电勘测设计研究院 天津 300250）