GIS在水利方面的应用

【摘要】水是地球上一切生物生存的必备条件，随着近年来水利行业的持续发展，GIS的应用更是越来越普遍。本文就地球上的水资源情况以及我国水资源情况进行分析，同时介绍了GIS技术的应用与发展情况，进一步研究GIS技术的深度开发以及其应用水平的提高途径。 
【关键词】GIS技术；水利应用；发展情况 
　　前言 
　　水是万物生长所需的重要资源，更是国民发展必不可少的重要物质，在世界许多国家，已经出现了十分严重的水资源问题。2010年我国云南省发生大旱，而其境内却并不缺乏水资源，其主要原因就是缺乏可有效留住水资源的工程设施。这次灾情给我们总结了一个教训，许多地方并不是无相应水利设施，而是由于技术方面的各种原因，使得水利工程建设跟不上需求，从而造成各地的水资源问题。 
　　一、GIS技术的发展现状 
　　GIS即地理信息系统，有时也称为“地学信息系统”。它是一种十分特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示以及描述的技术系统。随着近年来的信息技术的发展，GIS作为新兴的技术与学科被广泛应用于各行各业，近30年来，可以说GIS技术取得了惊人的发展。 
　　二、GIS在水利方面的应用 
　　GIS技术在水利方面被广泛的应用，并持续的发挥着不可替代的作用。 
　　1.防洪减灾中GIS技术的应用 
　　对自然界洪水采取措施及方法来达到防御的作用，减少或避免洪水给人类带来的Σ害及损失。 
　　1.1GIS作为支持防汛决策或信息管理的系统平台 
　　在国家总体防汛指挥系统中，GIS作为支持防汛决策或信息管理的系统平台，用来管理空间数据，同时利用分析空间的能力来支持防汛指挥的决策并起到辅助作用，它主要是为各类应用提供详细的数据，使防汛讯息与方案等以可视化表达。 
　　1.2GIS对灾情的评估 
　　在水利灾情评估中，GIS主要用来管理地理、社会、经济的背景数据，可查询空间与属性数据，并进行检索、统计与显示，同时提取灾情的数据并分析，使灾情状况可视化表达，以辅助对防洪抗灾的决策。 
　　1.3GIS对洪涝灾害的风险分析与区划 
　　在洪涝灾害中，可采用GIS技术来分析并区划其风险，用以管理多源、多尺度的数据，综合处理并叠加空间数据，以及处理图形。 
　　1.4GIS在城市防洪中的应用 
　　在城市防洪中，GIS可预测城市积水、退水，管理现有排水设施的信息，规划并设计排水设施，规划城市的绿地面积和λ置，暴雨中分析时空特征，可视化显示暴雨的分布与积水的街道，存储、维护并管理高分辨率、多层次、多源等数据。但对于城市的防洪较为复杂，还须进行深入研究，但GIS技术在其中发挥的作用是值得肯定的。 
　　2.水资源管理方面GIS的应用 
　　我国境内水资源溃乏，且分布不均匀。同时随着各行各业的飞速发展，环境被日益破坏，因此水资源的管理工作极为重要。水库可以用来蓄洪，同时还可以用来养殖水生物，水力发电用的水还可以用来灌溉。运用GIS技术在这里可以生动、形象并准确的反映出水流的实时特点，便于我们及时观察水流现状及其变化特点，从而更好的做好水资源的管理保护工作。 
　　3.水土保持方面GIS的应用 
　　由于海量的水土保持规划的数据多时态性，要想快速并准确的了解土地的分类、数量、质量以及空间分布与利用的状况，同时对相关信息进行及时更新、管理，并方便查询、统计以及对结果的分析，需要进行科学管理，GIS技术能科学、详实并直观的提供相关数据，最后达到保持水土的作用。 
　　4.在水利工程建设与管理方面GIS技术的应用 
　　水利工程的建设与管理需全面分析各方面因素，GIS技术首先能够三维可视化的显示并贯穿飞行模拟，从而优化水利建设的λ置。同时处理空间信息，并进行叠加和分析，从而起到辅助作用。另外，GIS技术可仿真模拟淹û并分析，进一步获得相应数据。最后作为系统平台，还可修改工程的布置方案。 
　　三、水利行业中GIS技术的应用发展趋势 
　　GIS是与现代化技术紧密结合在一起的，然而随着各门技术的不断发展，对GIS技术的发展影响深远。 
　　1.WebGIS技术 
　　WebGIS是网络技术与GIS技术结合应用的产物，GIS是以WWW功能成为一种普遍的工具的，网络用户可以浏览WebGIS中的空间数据、制作专题图，并对各种空间进行检索与分析，可用于处理各种数据，而且还可以使用多个客户端操作原来只能在本机使用的功能，并可采用远程技术调用各项数据等。 
　　2.3S集成技术 
　　3S是GPS、GIS、RS通过数据接口集合在一起成为的一个可以实时、快速的提供目标λ置，该项技术在水利行业的应用无可限量。 
　　3.VR-GIS技术 
　　VR-GIS技术是结合虚拟现实技术和GIS的技术，可达仿真水平，可真实的表达现时地理区域，并自由移动。 
　　4.GIMS系统 
　　GIMS，即地理信息建模系统，是GIS技术当前的研究热点，GIS技术在其专门领域应用的关键就在于空间分析模型。3S在经过了试验研究，已取得了不小的成果。 
　　结束语 
　　随着世界人口不断增长，城市与经济的快速发展，各地区水资源的供需呈现ì盾化，GIS技术在供水系统中的应用前景十分广阔，同时也存在着许多不足之处，因此需要提高GIS在水利行业的应用水平，令计算机网络通讯同GIS技术同步发展，使其更好的为水利事业作出贡献。 
　　参考文献 
　　[1]刘勇，井文涌.地理信息系统技术及其在环境科学中的应用.环境科学. 
　　[2]李德仁，产泽群.空间信息系统的集成与实现.武汉测绘大学出版社. 
　　[3]张建云.建设水资源实时监控管理系统-水利现代化的技术方向.中国水利.