GIS在水文水资源领域中的应用研究

谢涛

黄河水利委员会宁蒙水文水资源局 内蒙古包头 014030

1 地理信息系统（G1S）的概述

地理信息系统GIS是一种收集、整理、存储、分析和处理地理信息和数据的计算机技术。地理信息系统GIS技术主要对测量数据、统计数据和卫星遥感数据进行分析和处理，并将其转化为具有空间意义的地理信息，软件技术和计算机技术是该技术应用的基础。目前，GIS技术已在许多领域得到应用，并取得了显著的效果。我国正在将该技术应用于水文资源的研究，并通过技术对地球表面的地表信息数据进行分析和处理，使人类更好地了解水资源的相关信息，也为水资源的保护奠定了坚实的基础[1]。

2 GIS技术在水文水资源领域中的应用现状

在水文水资源各个领域中，GIS技术发挥着自身所具有的多种软件功能展开水文水资源相关数据的研究。如，GIS技术可以利用算术平均法计算得到区域内的雨量资料等，计算得到等雨量线。也可以利用格点法来计算得出降水的连续性数据。在不同区域的不同水文水资源管理中，行业所需要的技术标准存在不一致，因此导致操作效率不一定，得到的水文水资源的分析数据的精准度有所差异。因此在未来要求能够为GIS技术在水文水资源中的应用提供一个专业的规范标准，确保能够实现整个区域水文水资源分析的质量。

3 GIS技术在水资源领域的应用

3.1 在水资源灾害监测中的应用

事实上，各种自然地质灾害的发生都同水文水资源具有密切关系。通过控制管理水文水资源能够起到有效防治各种滑坡、泥石流等地质灾害的作用。在大数据技术的支持下，GIS技术所具有强大的数据采集、整合功能，在大区域范围内的地球地理信息整合和处理中发挥巨大的作用。GIS技术实现对水文信息的全过程、全时性的监测。如，在特大暴雨天气中，x地区的水库的水位处于不断的变化中。当水位突破安全水位的时候则代表着对于该地区具有较为严重的洪水灾害威胁。而若是没有达到安全水位线，但水库某一个区域出现缺口，也很容易发生灾害。GIS技术正是可以通过构建起模型参数，对于该水库的水位上升情况制定高质量的水文模型，从而为水库的水文信息提供高质量的监测和保障[2]。

3.2 在地表水方面的应用

提到地表水会提醒人们保护水资源。当谈到水资源保护，我们必须首先了解水资源。现代社会常用遥感技术获取地表水资源信息。遥感技术可以实时获取水资源。数据，获取水资源的周期性变化，然后利用GIS技术建立水资源保护系统，通过RS技术收集的数据输入到系统，然后用计算机技术来分析和处理这些数据获得各种可能的计划一方面，根据每种情况后可能出现的系统中实施这些计划，模拟计划是用来预测的实现计划的影响，在一定程度上减少了人力、财力和物力的浪费，也大大提高了方案的可行性。

3.3 GIS技术在地下水方面的应用

水资源分为地表水资源和地下水资源。在地表水资源方面，GIS技术主要用于保护水资源。对于人们无法直接观测到的地下水资源等水资源，需要利用一些技术手段对地下水资源进行勘察。测量地下水资源是对水资源的开发利用和保护。通过对地下水资源的调查，可以获得地下水资源的水层边界、水质、周边矿物组成、水层分布等信息。利用GIS技术对这些数据进行处理，不仅可以预测未来地下水资源的动态发展趋势，而且为地下水资源的规划管理提供了理论依据；还可以对地下水资源的水质进行分析，更清楚地分析地下水资源的开发价值，从而实现地下水资源开发效益的最大化。

3.4 在水资源控制规划中的应用

在社会发展中，水文水资源研究还涉及到对水资源的质量的管控，即做好水环境的管理。GIS技术可以展开整个区域的水环境状况的可视化地图呈现，同时还可展开对水质的监测和预报。

3.5 在水污染控制方面的应用

在水污染控制方面，科学应用GIS技术可以实现水污染的有效治理，提高工作效率，提高水污染质量规划的可靠性。在具体应用中，一是对水污染进行分类，利用数字地形图对该区域的水污染情况进行详细、全面的了解，并基于数字地形图生成三维图像，全面掌握该区域的水污染情况，确定水污染防治目标；二是建立水污染控制数据库，建立相关模型，提高水污染控制质量；三是利用GIS技术设计专用系统，精确计算水污染值，制定有效的治理方案，提高水污染治理工作水平。

4 GIS技术在水文水资源领域应用中的优化措施

4.1 联合RS技术进行应用

从GIS技术在水文水资源领域的应用现状分析，综合应用RS组合技术可以有效提高GIS技术的应用效果，提高GIS技术的完整性和准确性。具体应用主要是将无人机技术与无线网络传输技术相结合，开展区域水文水资源相关信息调查和相关监管业务的实施。通过GIS技术和RS技术的应用，在技术应用成本控制和技术应用实际效率的提高上取得了明显的效果。

4.2 实施动态化的水系统监管技术

从实用性、可靠性、安全性、稳定性和经济性等方面来看，GIS技术在水文水资源领域的应用具有一定的技术应用统一性特征。在实际开发中，应用单位要开发应用GIS技术的软件功能、硬件监测系统建设、网络传输系统建设、整体防御系统建设等，才能有效地实施动态水系统监测技术。确保GIS技术结合动态水系统监测技术在水文水资源应用中的有效性、稳定性和可靠性[3]。