GIS技术在水文水资源管理中的应用微探

徐连芳

廊坊市禹达勘测设计有限公司 河北廊坊 065000

1 地理信息系统概述

GIS技术，geography Information system，也就是地理信息系统，是介于空间科学、信息科学和地球科学的一种交叉门类，通过各种科学的逐步结合，形成了一门新学科，其优势在于对空间信息的管理和分析，在水文学和水资源管理方面获得了广泛地应用。在实践当中通过计算机软硬件的支持对各种信息数据进行录入、存储、修改、运算、分析，能够有效地对地理信息进行规划决策，将订立信息归入到空间数据库当中，并且通过计算机完成相关的规划和设计，能够让地理信息规划和管理的效率提升。GIS技术能够对采集到的水文数据进行整合，并且做好监控设备的空间分布属性管理。GIS系统能够快速的统计监测的数据，依照空间、时间等进行区分，将获得的数据以曲线图、饼状图等方式直观地展现出来。

2 GIS 对水资源管理的必然性

当前我国快速发展需要的资源量逐步增加，地球上很多资源的总量不多，而且分布不均衡，甚至某些资源出现了即将枯竭等情况，对经济发展和社会产生了一定的制约。在这些资源当中，水资源的重要性不言而喻，可以说水是生命之源，如果生物离开了水就很难生存，因此合理高效地对水资源进行分配和利用是当前需要解决的一个重要问题，水资源的数据量较大，而且非常复杂，因此想要科学地对水资源进行管理就需要对海量的数据进行采集、更新，科学地进行规划，这对管理的要求很高。GIS技术在水资源管理的过程中，具有非常大的应用价值，究其原因主要是GIS具有多维结构特征和定位特征，在水资源管理的过程中可以有效地采集水资源的空间数据，并且依附空间坐标，科学化地进行处理，因此在水资源管理当中，得到了广泛地应用。

3 GIS 在水文水资源方面的应用

3.1 GIS 在区域水资源保护管理中的应用

GIS作为一种工具，可以对水资源进行数据采集和分析，并且构建相应的时空地理模型。GIS技术可以帮助水文水资源的管理和决策者进行科学地规划和决策，通过GIS系统有效地分析和管理空间的水文水资源数据，管理者不单单可以查询空间属性和水资源的变化情况，还可以通过各种模拟技术来对水质的变化和未来的发展趋势进行分析，了解各种方案实施后的具体效果[1]。

3.2 GIS 在防洪减灾方面的应用

我国是一个自然灾害频发的国家，各种中小规模的洪涝灾害接连不断，而一些大面积大规模的洪灾也时有发生。比如说1998年的特大洪水以及今年出现的大洪水都造成了极其惨重的损失，通过GIS技术进行防控决策支持，可以对水资源进行综合的分析，了解水文的变化情况，在防控区域社会经济数据库构建以及对洪水的演进和动态分析方面具有很大的帮助。通过GIS进行洪水演进模拟可以更好地帮助人们进行防洪管控，对水流的速度和流量进行精确的计算，做好预警工作，具有较强的实验性。该系统可以有效地与RS和GPS结合，进一步分析水文报告当中灾害点的具体状况，可以进一步提高灾害控制的水平，实现灾害事件从发生到修复全过程的跟踪管理，进一步汇总相关数据，总结已发生灾害点的具体事件。

3.3 GIS技术在生态用水量计算中的应用

生态用水量也就是生态环境用水量或者说是生态需水量，随着生态环境的恶化，人们越来越重视生态用水量的概念。广义而言生态用水是维持全球生态系统水平衡的一个重要数据，从湿地河流等维持自身功能的需水量进行分析，需要深入的对生态用水量进行计算，通过GIS集成生态环境调查数据，可以更好地进行生态环境的评价和管理工作，为决策者提供具体的资料和翔实的数据，通过对各地区土地覆盖植被类型的面积与生态用水量的计算模型相结合，可以准确地将生态用水量计算出来[2]。

3.4 GIS技术在水资源规划与评价中的应用

常规水资源评价过程中，往往只关注某些区域的水资源应用情况，没有对相关工序进行合理利用，对水资源的空间分布变化情况进行分析。在此条件下会导致区域水资源的分析效率不高，获得的数据不具有可靠性，而GIS技术在应用的过程中可以对空间数据管理技术进行充分地利用，合理地对水资源进行评价，直观地使用一些可视化工具，准确地对空间信息进行分析，了解水资源评价的具体数据。对水资源的空间差异进行深入地了解，以GIS技术为依托，进行水资源规划管理平台的构建，直观的通过三维方式将规划设计的成果展现出来，调入不同的方案任意进行观察、对比，了解各方案的科学性、合理性以及是否与周边的环境相协调。

4 GIS在水文水资源领域应用中的发展趋势展望

4.1 GIS研发标准统一化

当前GIS技术在发展应用的过程中，没有建立起统一的标准和规范，导致各省市的GIS开发平台和数据模型呈现多样化的发展趋势，无法有效地进行对接和管理。为了将该问题解决，需要建立统一的GIS应用规范和研发标准，这样可以使各省市的数据结构管理平台的接口统一，满足大规模水文信息交流的需求，构建立体化、全领域的水文水资源信息管理平台，保证水资源的宏观管理效果。

4.2 建立水文水资源地理空间数据库

在实践当中需要以GIS技术为依托，进行水文水资源地理空间数据库的构建，有水情数据库与数据库旱情数据库等，充分地对水文水资源信息进行利用，将其与自然资源信息、生态资源信息以及社会资源信息等相结合，进行实时化的数据更新，保证数据库的准确性和全面性，为后续的水资源管理和决策打下坚实的基础[3]。

5 结语

GIS技术的应用促进了水文水资源领域的科学化发展，在实践当中需要逐步加强数字水利、数字地球等概念的应用，从水文的角度出发，实现现代水利和可持续发展的相结合，保证水资源应用的信息化。