GIS分析水利工程技术管理措施

摘要：GIS技术，其核心在于借助计算机，对具有空间属性的各类地理信息进行分析处理。该技术能实现对地理信息资源的高效管理，在诸多领域得到了日渐广泛的应用。修建水利工程，能实现对水资源的高效开发和合理利用，且有助于消除水害。水利工程的地理空间属性较强，对地理环境呈现出较强的依赖性。GIS技术能实现对水利工程的高效模拟和科学分析。本文浅析了GIS在水利工程技术管理中的主要应用措施，探究了GIS在水利工程技术管理中的应用扩展措施，以期为水利工程技术管理提供借鉴。

关键词：GIS技术；水利工程；技术管理

近年来，我国水资源需求日益增加，而水资源的实际利用率相对较低，对此，我国高度重视水利工程建设，并注重利用现代化的信息技术，强化水利工程建设管理。GIS技术在水利工程建设和技术管理的各项环节得到了日渐广泛的应用，能对水利工程涉及的地理信息实施有效的动态监测和科学的分析对比。在水利工程建设管理中，对GIS技术进行应用，能实现对水利工程建设管理质量的有效把控，并促进水利工程技术管理水平实现大幅度提升。

1.GIS在水利工程技术管理中的主要应用措施

在水利工程技术管理中，对GIS技术进行运用，能实现对地理信息数据的矢量化处理，并为水利工程构建相应的地理信息平台，能实现对水利工程环境的直观展示，并与相关水利资料相结合，对水利工程环境进行分析模拟，能为工作人员的管理决策提供参考依据。GIS在水利工程技术管理中的主要应用如下。

1.1水利工程规划

在对水利工程进行规划的实践过程中，诸如对水库进行选址、对复杂性较强的工程进行布局、对工程进行测量、对库容量进行计算、对土石方开挖量进行计算、对工程变形进行监测等环节中得到了日渐广泛的应用。

1.2水资源管理

应用GIS技术，对水资源分区进行确定，并构建高效良好的管理模式，对水资源量进行科学分析，能对水资源的具体分布和水量呈现出的动态变化进行直观展示，能增强水资源利用的合理性。

1.3防洪减灾

在开展防汛决策，并对洪灾损失进行评估的过程中，对GIS技术进行应用，能直观形象地表达洪灾范围以及相关防汛信息，能从技术层面为实现科学的防汛决策提供支持。

1.4保持水土

依托GIS，对水土流失进行科学预测，并实施有效的动态监测，对土地分区以及实际利用情况进行便捷查询、准确统计和科学分析，有助于针对重点区域存在的水土流失，制定科学的治理措施，实现高效良好的综合治理，并增强水土保持效果。

1.5水质监测

依托GIS，构建水质监测平台，能对水质呈现出的动态变化进行实时掌握，并对水污染源头进行及时准确地辨析，能促进对地表水和地下水实际储量的科学分析，并对水量调度进行模拟，能促进水资源实现高效利用。

1.6水文预报

依托GIS，对水文基础相关数据进行整合，并对属性数据进行查询，实现对数据的良好统计和检索显示，能为水文预报提供准确的基础数据。

2.GIS在水利工程技术管理中的应用扩展措施

过去，在水利工程中对GIS进行应用，主要是与地理要素相结合，据此对相关水利信息进行查询显示。当前，依托GIS空间运算，能对各项水利信息进行科学分析、准确计算和形象化模拟。GIS与GPS、遥感等技术相结合，对地理信息系统进行构建，能对水利工程实施多维度仿真。依托GIS，对水利工程环境实施形象化的分析模拟，能进一步促进对相关信息的及时准确获取，能为水利工程决策和技术管理提供参考依据。GIS应用将覆盖水利工程技术管理各个方面，提高水利工程建设管理的信息化水平。

2.1洪水模拟

依托GIS平台，结合洪水历史相关资料，对流域模型进行合理构建，并实施可视化模拟，对流域范围内洪水的具体成因和规律特性进行科学分析；并对地理信息要素进行分类，对主要河道相应的自然条件进行分析；依托GIS技术，对上下游洪水呈现出的演进状态进行形象化的模拟分析，并依据科学的洪水标准，合理把握蓄洪、滞洪和泄洪的关系，形成有效的管理措施。

2.2供水预案

依托GIS，构建地理信息平台，借助电子地图，对水源地具体分布进行可视化展示，制定科学的供水方案，并采取严格有效的水利工程技术管理措施，实现对水利工程供水水质的有效保障。

2.3水质分析

实现自动化的水质采集，并对地质信息和水质信息具备的地理属性进行分析，依托GIS对土壤侵蚀分区进行研究；对潜在的水质污染源进行分析；结合历史资料，对不同规划水平年的水质变化和污染负荷量进行模拟预测，并据此探究水资源保护的有效措施。

2.4工程测量

通过无人机对GPS和遥感设备进行搭载，对水利工程测量相关数据进行采集、处理，并通过GIS技术，实现可视化的数据测量，并对外勘人力成本的有效减少，实现精准高效的工程测量，合理利用数据成果。

2.5GIS在水利工程地质勘察中的应用

在水利工程建设中，地质勘察占据着重要地位。地质勘察能为水利工程设计奠定基础。在地质勘察的过程中，及时发现地质问题，并制定合理措施加以解决，能有效避免地质环境影响水利工程建设。在水利工程地质勘察中，对GIS进行应用，能有效构建地质勘察信息系统，获取精准的勘察信息。GIS能实现对空间数据的有效获取，在水利工程地质勘察中的应用，能有效获取水利工程的地理空间位置、几何拓扑关系等信息。依托GIS，能实现对水利工程相关工程图件，诸如剖面图、柱状图以及平面图的自动生成，还能科学分析和有效处理所收集的各类空间数据、图像以及地质图形。

2.6地下厂房动态演示系统

GIS能对水利工程在任意时刻相应的施工面貌进行动态演示。首先，将洞室施工过程相关信息，诸如强度参数、洞室开挖时间参数等录入。GIS对此类数据进行读取，并录入数据库列表中，通过录入的时间参数，利用内部函数，能对任一施工工序在任意时刻相应的施工面貌进行生成，并能生成地下厂房系统的整体施工面貌。在对施工进程进行模拟演示时，利用内部函数相应的循环管，对数据库中录入的对应数据进行读取，并对形貌数据等相关信息进行逐条分析，并通过图像在三维图中进行显示。利用文本框对施工信息进行注释。对水利工程地下厂房施工面貌进行演示，利用最终形貌数值，构建三维图，能清晰观看水利工程全貌，并实现对其细部结构的详细了解。通过图形注释，能清晰了解水利工程地下洞室施工的形象进度。通过形貌三维图相应的时间轴，能对不同时刻的施工进度进行观察，并掌握地下洞室群整体的施工面貌。GIS的实时演示功能，能对水利工程地下洞室在时间、空间上的逻辑关系进行清晰显示，能实现对施工方案的有效优化。

3.结语

GIS在水利工程技术管理中的主要应用措施在于水利工程规划、水资源管理、防洪减灾、保持水土、水质监测、水文预报等。GIS在水利工程技术管理中的应用，有赖于水利工程要素和地理空间数据。GIS集成各项复杂技术后，其功能更为强大，能有效满足水利工程建设和技术管理的各项需求。

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作者：林杰 单位：潮州市凤溪水库管理处