GIS技术在水文地质领域的应用研究 刘畅

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:刘畅
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的GIS技术有了很大进展,GIS技术的应用标志着我国水文地质管理体系再上新台阶,结合信息化、智能化技术实现对水文问题的精准判断、快速响应与处理;当然GIS技术与水文地质领域的结合还有较多改进之处,并由此展望未来的应用前景。
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        摘要:随着科学技术的发展,我国的GIS技术有了很大进展,GIS技术的应用标志着我国水文地质管理体系再上新台阶,结合信息化、智能化技术实现对水文问题的精准判断、快速响应与处理;当然GIS技术与水文地质领域的结合还有较多改进之处,并由此展望未来的应用前景。
        关键词:GIS;水文地质;应用
        引言
        GIS的发展使得多功能、多目标、多层级集一体的评价分析模型与空间决策支持成为可能。水文水资源领域常常基于各种各样的空间分布数据,GIS的出现极大地提高了研究和业务工作的效率,GIS系统在水文水资源领域应用的过程中也在不断升级与转化。近20年来,GIS在我国水文水资源领域的应用都在迅速扩展,目前已经成为水文水资源规划、水资源保护、水文地质调查、水文模型构建和防洪减灾等工作的基础性支撑技术。
        1GIS的发展现状
        随着科学技术的发展,研究人员发现对地下水的影响不仅是在人类利用方面,地壳运动、土壤条件等因素都会直接影响地下水的状态。为了促进水文地质的发展,需要不断创新技术,构建高效、准确的地下水勘探技术,以确保地下水的合理利用。经过数十年的发展,我国已经在水文地质工作中融入了计算机技术和数学建模技术,这两项技术的应用极大提高了我国水文地质工作的效率预制梁。而GIS技术,就是基于计算机技术将多种地质工作融为一体的智能化信息系统。目前,我国GIS技术的发展已经逐渐趋于完善,逐渐形成了健全的地下水规划、管理、勘查系统,保障地下水在投入使用过程中,不会产生无端浪费及污染。
        2应用现状分析
        2.1水灾预防
        GIS在现代化水灾预防体系中应用价值明显,当前各地防洪抗汛办公室使用的信息化管理系统充分结合GIS技术,与过往水灾有关的资料数据保存在管理系统的数据库中,并作为抗洪救灾分析工作中的样本来源,便于办公室工作人员总结过往抗洪防汛经验并明确水文地质发展趋势,作为预测地区内发生洪灾的重要依据。有关部门应用的信息化管理系统结合灾难管理与决策管理于一体,在提升数据信息精准度的同时辅助于工作人员的决策业务。结合GIS技术则方便工作人员掌握管理现场的地貌特征、土质数据等实际情况,在精准定位的基础上制定切实可行的应对方案。GIS与信息化管理系统的结合则实现系统的优化效果,方便工作人员精准分析管辖区域内的水土现状,并有效应对可能发生的水土流失现象并做好充分的防范工作。GIS技术在水灾预防体系中的应用还体现在层次化决策方面,工作人员结合GIS系统能够预测水灾现象的严重性,进而对不同类型的水灾现象进行等级划分,对于提升防灾抗灾计划的准确性也是大有裨益的。
        2.2GIS在水环境监测中的应用
        水环境监测要消耗大量人力物力,如何在满足水环境信息采集需求的情况下合理布置监测断面、站点,并对监测活动进行高效和精细化管理,离不开GIS技术的空间数据管理分析能力。在对水资源的监测与水环境监测的过程中,可以利用GIS技术对其所存在的污染问题进行探究与管理,通过GIS技术控制水资源的污染源头,更好地对断面的流失与洪水的质量等进行有效的数据监测,帮助管理者更全面、及时地掌握对水资源的恶化管理,避免发生水资源灾害恶化与加重等问题的出现。在进行水土保持监测管理过程中应用此技术与其他技术相结合,可以有效避免水土的流失。
        2.3基于GIS技术的地面沉降
        地下水资源使用的不科学往往会出现地面沉降等问题,这不但会导致地下水资源受到污染,同时也会破坏地面经济,因此必须加强对地面沉降的预测工作。

GIS技术经过长期发展,主要利用MapbasicD工具开发出相应的地面沉降预测系统,该套系统可以直观地观察到地面沉降问题的诱因,并构建出完善的预测系统,保障整个地下水资源和地面沉降在人们掌控的范围内。不仅如此,科研人员还将GIS技术与地面沉降预测技术进行融合,让整个地面沉降预测趋向明朗化,保障地面沉降问题的科学检测。同时GIS系统也在不断地更新地面沉降预测系统,以提高地面沉降预测的精准度,并且将地面沉降的原因直接展现出来,呈现出具象化管理模式。
        2.4水质评价
        水文部门的地下水质量评价体系与GIS技术高度结合,地下水污染防治是一项复杂的工作,需要准确判断水质中存在的污染物类型与含量;对地下水质量的评价要结合多项标准,意味着相关部门要投入大量精力完成地下水质量评价的任务。由此可见水质评价体系中需要大量数据信息并对数据信息处理要求较高,结合GIS技术则能够高效完成地下水数据的采集工作,并结合智能化系统实现采集数据的集成分析处理,实现地下水评价体系的规范化、精准化和高效化。在具体的水质评价工作中,工作人员利用GIS技术直观掌握水质的具体情况,同时结合智能化系统提的各类专业化数据分析工具完成对数据的分析处理工作,进而形成水质评价的方案和科学结论,有效提升水质污染物分析的精准度并降低水质评价工作的难度。在地下水监测体系中同样充分应用GIS技术,利用GIS技术在图形建模层面的优势提升地下水监测工作的实时性和可视性,通过智能化平台反馈的实时数据图表帮助工作人员判断水质的实际情况,进而精准掌握地下水中各类污染物的组成以及对应的含量,从而全面提升水质评价工作的质量并落实水质评价的现代化理念。
        2.5基于GIS技术的地下水保护
        GIS系统在地下水水质探测方面比较完善,地下水保护工作是我国水资源利用的重要任务之一。GIS技术在地下水资源保护中发挥着重要作用,其不仅可以有效地监测地下水流量,而且可以检测地下水资源的污染程度。在水文地质工作中,GIS技术建立了较为完善的监测网络,覆盖了全国大部分地区。同时,GIS技术在地下水资源水质评价方面也具有显著的作用,为地下水资源污染的调查与评价做出了突出贡献。因此,GIS技术在我国地下水资源保护中得到了广泛应用。
        2.6保持水土平衡
        水土平衡又称为农田用水供需平衡,指一个地区在一定种植制度下所需水量与水资源供水量之间的平衡状况。我国水土流失严重、水土不平衡等问题严重制约着社会的可持续发展。遥感技术作为水土研究工作中的重要手段,对于监测土壤水分流失、保持水土平衡至关重要。
        结语
        综上所述,在地理信息系统中,水文地质领域的工作尤为重要,既能促进国家的发展,又能保护生态环境。随着信息技术和科学研究技术的发展,GIS技术逐渐成熟并应用于各个行业。GIS技术也为地下水的勘查提供了很好的帮助,其在水文地质领域显示出了许多优势,并已经应用到水文地质工作的各个环节。为了使GIS技术得到最大的发展,为人们提供高效、准确的勘探技术,需要相关科研人员加强对GIS技术的创新和研究,以确保我国GIS技术可以更好地与水文地质工作整合,让GIS技术在水文地质工作的领域发挥更大的作用,以促进我国地下水资源的经济发展和治理效果。
        参考文献:
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        [4]才旦贡布.GIS技术在水文地质领域的应用研究[J].南方农机,2020,51(02):65+74.
        [5]李晓东.浅析GIS技术在水文地质领域的应用[J].农业科技与信息,2019(22):67-68.
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