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摘要:虽然我国水资源储存量丰富,但由于浪费严重,我国水资源已经出现了资源短缺的状况,而水资源作为人类生存所必须的资源,保护当前水文水资源状况已经迫在眉睫。在对水文水资源的研究中,研究人员要对我国水资源的地理位置信息进行收集把握,由于我国国土面积大,在对我国水资源的数据处理中仍然存在着许多困难。在我国信息化水平不断提高的社会背景下,对水文水资源的监测与管理可以采用更加先进的现代信息技术。
关键词:水文水资源;现代信息技术;管理
水资源不仅对人类的生存至关重要,对工业发展和科技发展也至关重要。过去一段时期内,我国对水文水资源进行勘探开采监测的方法相对落后,对水文水资源的信息收集速度慢、效率低,管理水平也相对不高,而通过应用现代的先进信息技术,可以实时对全国各地水域的水文状况进行监测,对水文水资源信息进行收集、整理、分析,最后把成果以图文结合的方式上传到相关部门,对水文水资源的监测管理提供了相当大的帮助。
1现代信息技术在水文领域的应用
1.1信息自动采集及传输系统
现代信息技术在水文水资源的应用中最基础的就是对水文水资源信息的采集,而目前应用最普遍的信息采集技术就是采用遥感技术与GPS技术的应用。
通过先进的遥感技术,准确高效的对水位、水质等基础信息进行实时的采集,不但可以对当地的水文状况和水文变化等相关信息实时传递给监测部门,还可以对各种水文灾害进行预防预警。GPS技术主要是通过卫星定位系统,全天候的对河流湖泊海洋等不同水域的水文水资源信息进行监测与采集,GPS技术在水文水资源领域的应用还体现在对洪峰期的河流断面进行定位,在预防洪水等灾害方面也具有相当重要的应用。在对水文水资源的信息进行采集后,通过应用GPRS与卫星通讯技术对信息进行传输,GPRS技术与GPS技术类似,都可以提供24小时不间断的信息传输服务,适用于各种数据信息的传输,并且不同信息数据可以同时进行传输,在传输过程中并不会因为信息种类的不同而产生影响。监控中心接受的信息后可以对信息进行反馈,也就是说GPRS属于双向通信技术,更进一步的方便了信息的采集与传输。
1.2汛情通报系统与水情数据信息系统
现代信息技术对水文水资源领域的的应用相互之间并不是独立的,通过各种现代信息技术的结合,我国在不同地区建设许多水文监测的基站,并且通过卫星通讯等通讯技术构成的通讯网络对各大水域的实况信息数据进行整理传输。通过对河流湖泊的水位,河流断面,降水量等各种信息整理,转化为数据进行分析,提前对水文灾害进行预警,对发生洪水等水文灾害的地区,利用GPS与遥感技术,对灾害地区的汛情实时通报,有利于制定合理的水文灾害治理方案。除了汛情通报,对水文水资源的信息数据进行整理,开发成为一个水情数据信息系统,通过对全国水域的信息收集整理,利用数据库系统,建立一个具有信息检索查询功能的监测系统,工作人员可以随时对全国各地水域的实时信息状况进行查询。在其基础上开发的水情监测系统可以通过这一数据信息系统,对水域监测站的水文信息进行监测,并对超过安全值的地区进行灾害预警。
2GIS技术在水文水资源领域的应用
GIS相较于其他信息技术的优势在于它以空间数据库作为信息库,以遥感技术作为信息收集渠道,采用互联网计算机技术进行信息提取与数据处理,在信息收集与数据处理的基础上,对水文水资源的数据进行分析,它的空间操作性高,并且水文水资源的信息数据时刻保持更新,不仅具有信息的收集与数据的处理功能,还包含空间决策支持系统等功能系统。
2.1GIS在水文情报预报方面的应用
由于GIS技术所包含的数据收集分析功能,它对水文水资源的信息收集处理不再受环境因素的影响,信息收集的区域更大,除了收集范围增大,信息的准确性也能得到保证。另外一方面,还可以根据GIS技术建立一个水文水域的模型结构,利用GIS技术先进的数据分析处理与重组能力,完善水文水资源的模型精度,更加直观的表现出水域的实际情况,对水文水资源进行监测。
2.2GIS在防洪减灾方面的应用
由于我国的水土流失状况严峻,森林被破坏严重,我国经常发生洪水等自然灾害,不利于我国公民的人身安全和财产安全,防洪工作建设就显得尤为重要。GIS技术在防洪减灾方面作用巨大,在我国当今的防洪系统中,GIS技术不仅应用于防洪信息收集系统,GIS所包含的强大的空间分析功能还可以有效直观的显示水域信息分析的结果,对完善我国的防洪预警系统十分有利。在发生洪涝灾害后,可以利用GIS技术所具有的庞大的信息数据库对汛情进行风险评估,并且整理分析出可能随之产生的其他灾害发生的几率与洪水的发展状况,并作出大致的损失报告。
2.3GIS在水污染控制方面的应用
我国的水文水资源除了洪涝等水文灾害,水污染现象也十分严重。由于我国工业发展迅速,部分企业在生产过程中私自排放工业污水到河流湖泊等水域中,加上城市生活废水与垃圾不合理堆放导致的废水渗透到地下水中,导致了我国大面积的水资源污染。虽然我国水资源储量在世界排名第四,但是我国人均可饮用水资源在世界排名落后,属于缺水国家。而GIS技术利用对水文水资源信息进行整合收集,对水资源信息进行编辑处理,通过对水污染的关键点进行分析,进而提出一个治理水污染的合理方案。
2.4GIS在水文资源决策方面的应用
GIS技术自应用到水文水资源领域以来,不仅在信息的收集处理分析编辑上具有相应的功能,在水文水资源方面的决策管理也具有相当重要的作用。水文水资源领域的决策落实阶段,如果没有相当精准的信息数据作为数据支撑,决策的制定就无法让人信服,无法体现出决策的科学合理。而GIS技术的庞大信息数据收集整理分析系统就可以充分的保证决策的科学性,对我国各区域的水域情况进行勘探监测,同时建立一个水文水资源专用的信息数据储存中心,为决策的实施提供合理的依据。
2.5GIS在水环境管理方面的应用
水资源的环境管理也相当重要,利用GIS技术可以有效的对水域环境保护提供支持,GIS系统的双向传输特性使得它可以高效的反映不同水域水环境的实际情况,并且利用分区域分层次的方法,对水域环境进行管控监测,并且根据水域水环境的实际情况制定针对性的治理管理方案。
3水文网站建设
由于水资源与人们的生活联系密切,我国许多地区都建立了当地的水文网站。水文站需要对相关的水污染治理与水环境保护进度进行实时报告,包括收集河流湖泊的水位、水质等信息,网站的信息数据需时刻保持更新,并允许人们曝光当地水文水资源领域的不文明状况或者对水资源保护利用的建议,让人们参与到水文水资源的工作中来,提高人们的参与度,同时也对水文水资源相关的工作部门的工作进行监督。
总结:
作为一个水资源总储量丰富而人均可利用水资源量短缺的国家,对水文水资源的管理工作非常重要。现代先进的信息技术例如GPS,GIS,GPRS等,可以有效的应用到水文水资源领域中来,方便我国对水文水资源信息进行监测的同时,对推进我国防洪技术的不断进步意义重大,为我国的水文水资源领域提供了信息数据支持和决策支持,使得我国的水文水资源工作不断发展完善。
参考文献:
[1]周富春,杨雪峰,林孝松.现代信息技术在水文领域中的研究及应用进展[J].水利发展研究,2009,9(3).
[2]潘凤伟.浅析现代信息技术在水文水资源领域的应用[J].河南水利与南水北调,2016(4).