GIS在水利現代化中的應用和發展趨勢
一、前言
水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)行業(ye)是(shi)關系到(dao)我(wo)國(guo)(guo)國(guo)(guo)計民生的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要基礎行業(ye)，我(wo)國(guo)(guo)政府對(dui)其的(de)(de)(de)(de)(de)發展極(ji)其重(zhong)視。為(wei)了實現水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)信(xin)息(xi)化(hua)，在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)行業(ye)中(zhong)推廣GIS技(ji)(ji)(ji)術。地(di)(di)理(li)信(xin)息(xi)系統(tong)（GIS）通常泛(fan)指用(yong)(yong)于獲(huo)取、儲(chu)存(cun)、查詢(xun)(xun)、綜合、處理(li)、分析、顯(xian)示(shi)和應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)地(di)(di)理(li)空(kong)間數據及其與之相關信(xin)息(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)計算機系統(tong)。它(ta)把(ba)空(kong)間的(de)(de)(de)(de)(de)邏輯(ji)思維延伸到(dao)了形象思維。在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)信(xin)息(xi)化(hua)系統(tong)建設中(zhong)，地(di)(di)理(li)信(xin)息(xi)系統(tong)（GIS）是(shi)系統(tong)構(gou)建的(de)(de)(de)(de)(de)框架，是(shi)輔助決策(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)工具，是(shi)成果展示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)平臺。國(guo)(guo)內水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)行業(ye)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)GIS技(ji)(ji)(ji)術始于90年代初期，大致經(jing)歷了認識了解(jie)、初步應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)和結合GIS技(ji)(ji)(ji)術進行深(shen)入(ru)研究(jiu)三個階段。最(zui)早(zao)接觸GIS技(ji)(ji)(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)主要是(shi)一(yi)些科研院(yuan)所和高等(deng)院(yuan)校，當時的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)只注(zhu)重(zhong)數據的(de)(de)(de)(de)(de)可視化(hua)，主要發揮它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)查詢(xun)(xun)、檢索和空(kong)間顯(xian)示(shi)功(gong)能，即只發揮了GIS的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)低層(ceng)次的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能。近年來(lai)，隨著(zhu)GIS在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)領域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)范(fan)圍不斷擴大，應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)層(ceng)次也(ye)逐漸(jian)深(shen)入(ru)，一(yi)些部(bu)(bu)門將它(ta)作為(wei)分析、決策(ce)、模擬(ni)甚至預測的(de)(de)(de)(de)(de)工具，其社會經(jing)濟效(xiao)益也(ye)比較明顯(xian)地(di)(di)顯(xian)示(shi)了出來(lai)。水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)部(bu)(bu)提出了“以信(xin)息(xi)化(hua)帶動(dong)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)現代化(hua)”并(bing)在(zai)2001年，水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)部(bu)(bu)專門召開了“GIS技(ji)(ji)(ji)術在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)”研討會，在(zai)會的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)級領導(dao)和各(ge)級專家(jia)對(dui)在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)中(zhong)推廣應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)GIS技(ji)(ji)(ji)術提出了許(xu)多有建設性的(de)(de)(de)(de)(de)意見和觀(guan)點(dian)，這必將推動(dong)GIS在(zai)水(shui)(shui)利(li)(li)(li)(li)行業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)和發展進入(ru)更高更深(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)次。
二、GIS技術(shu)在水(shui)利行業的(de)應用
我國(guo)是(shi)一(yi)個水(shui)資(zi)源相對(dui)緊缺(que)(que)的國(guo)家(jia)，洪澇災害、干旱缺(que)(que)水(shui)和水(shui)污(wu)染等問題十分突出，即水(shui)資(zi)源短(duan)缺(que)(que)與洪澇災害頻繁發(fa)生并(bing)存，洪澇災害與干旱災害并(bing)存。資(zi)源性缺(que)(que)水(shui)與水(shui)質性缺(que)(que)水(shui)并(bing)存。這一(yi)系列的現象嚴重制約(yue)了國(guo)民(min)經(jing)濟和社會發(fa)展。
任何(he)一項先進技術的(de)應用和發展都必須依(yi)附于生(sheng)產的(de)需要(yao)。GIS技術在(zai)水利行業(ye)的(de)應用也主(zhu)要(yao)圍繞著(zhu)上述主(zhu)要(yao)問題。
1．GIS在防洪減災(zai)方(fang)面的應用(yong)
我國(guo)幅(fu)員遼闊，自然地(di)理地(di)貌條件十分復雜，洪(hong)澇災害發生頻繁，使國(guo)家和個人都(dou)蒙受了很(hen)大的(de)(de)經濟損失。隨著社(she)會經濟和科學技術的(de)(de)飛速發展(zhan)，我國(guo)的(de)(de)防洪(hong)工作將(jiang)逐步從“以洪(hong)水為(wei)敵”的(de)(de)控(kong)制洪(hong)水向體現水資源(yuan)特(te)性的(de)(de)洪(hong)水管(guan)理轉變，全面建成覆蓋全國(guo)的(de)(de)水利信息網(wang)絡，其(qi)中防洪(hong)減災屬于重點應(ying)用系統。
目前GIS技術(shu)在防(fang)洪減災方面的應用主要有以下四(si)種類型。
（1）防汛決策支持系(xi)統或信息管理系(xi)統的平臺
在國(guo)家防(fang)汛(xun)指揮系(xi)(xi)統(tong)總體設計(ji)框架下，目前流域或省、自治(zhi)區(qu)、直轄(xia)市的防(fang)汛(xun)決策支持(chi)系(xi)(xi)統(tong)或防(fang)汛(xun)信(xin)息管理系(xi)(xi)統(tong)都以(yi)GIS為平臺。GIS在這些系(xi)(xi)統(tong)中的作用主要有以(yi)下幾個方面：
空間數(shu)據處(chu)理、查詢(xun)、檢索、更新和維護；
利用空間(jian)分析能力和(he)可視化模擬(ni)顯(xian)示為防汛指(zhi)揮決策提供(gong)輔助支(zhi)持；
為各類應用模型提供(gong)實時(shi)數據；
優化模型參數；
預報(bao)預測和防汛信息及決策方(fang)案的可(ke)視化表(biao)達。
（2）災情評估
在災情評估中，GIS作(zuo)為基礎平臺，它充分利用(yong)了(le)自己的(de)查詢和分析功能以及可視(shi)化模擬(ni)的(de)能力，發揮了(le)很多別的(de)系統不具(ju)備(bei)的(de)作(zuo)用(yong)：
基(ji)礎背景數(shu)據（包括地理(li)、社會(hui)、經濟(ji)）的管(guan)理(li)；
空間(jian)和屬(shu)性數據查詢、檢索、統計和顯示的基(ji)礎(chu)；
災情數據的提取和分(fen)析；
災(zai)情的模(mo)擬和(he)可視化表(biao)達(da)；
對決策(ce)起輔助作用的工具。
目前洪澇(lao)災害的監測(ce)評估(gu)業務運行(xing)系統已(yi)在水利(li)部遙感技術應用(yong)中心投(tou)入運行(xing)。
（3）洪澇災害風(feng)險(xian)分析與區劃
洪(hong)澇(lao)災害風險分(fen)析是(shi)分(fen)析不同強(qiang)度的(de)(de)(de)洪(hong)水發生概率(lv)及(ji)其可能造(zao)成的(de)(de)(de)損失。它包(bao)括洪(hong)水的(de)(de)(de)危險性(xing)分(fen)析，承災體的(de)(de)(de)易(yi)損性(xing)和(he)損失評估。采用(yong)GIS技術(shu)，可以將上(shang)述(shu)三方面所(suo)涉及(ji)到的(de)(de)(de)諸多(duo)自然，地理和(he)社(she)會因子附上(shang)相應的(de)(de)(de)權(quan)重進行空間疊加，是(shi)進行洪(hong)澇(lao)災害風險分(fen)析與區(qu)劃(hua)的(de)(de)(de)有(you)效手(shou)段。GIS發揮的(de)(de)(de)作用(yong)有(you)：
多源(yuan)、多尺度和海量數據的管理；
空間數據的疊加與綜(zong)合處理；
圖形處理(li)的特殊(shu)功能。
（4）城市防洪
由于城(cheng)市社會經濟地(di)位(wei)和社會影響的(de)特(te)殊性，防(fang)洪(hong)工作(zuo)尤其(qi)重要。同(tong)時由于許多城(cheng)市都是依水(shui)而(er)建和城(cheng)市不透水(shui)面積大(da)，產流量大(da)等特(te)點，防(fang)洪(hong)工作(zuo)的(de)難度比(bi)農(nong)村地(di)區大(da)，所以GIS在城(cheng)市防(fang)洪(hong)中(zhong)發(fa)揮的(de)作(zuo)用除(chu)了(le)一般防(fang)洪(hong)減(jian)災決(jue)策支持系統(tong)外，還利用其(qi)的(de)時空特(te)征分(fen)(fen)析和高分(fen)(fen)辨率(lv)數據的(de)處理功能在城(cheng)市防(fang)洪(hong)減(jian)災中(zhong)發(fa)揮了(le)更(geng)多更(geng)大(da)的(de)作(zuo)用，目(mu)前比(bi)較突(tu)出的(de)有以下幾(ji)個方面：
城市(shi)積(ji)水、退(tui)水的預報預測；
現有排水設(she)施（排水管網、泵站等）信息(xi)的管理；
排水設施的規劃,設計和施工管理；
暴雨時空特征分析（4DGIS）；
以街道為統計(ji)單元和以街區為空(kong)間單元的(de)社(she)會經濟數據空(kong)間展布；
暴雨(yu)分布及積(ji)水街道分布的可視化顯示；
高分辨(bian)率、多層次、多源(yuan)和更新頻繁的數據(ju)的存儲、維護和管理(li)。
由于城(cheng)市防汛信(xin)息管理及決策支持系統的(de)復雜(za)性(xing)，不少方面還在繼續深入，可以肯(ken)定的(de)是(shi)GIS技術在這進程中能(neng)發揮的(de)作用(yong)。
2．GIS在水(shui)資源管理(li)方面的應用
我國水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)短(duan)缺，而且分布(bu)極不(bu)均(jun)勻(yun)。同時由于社會(hui)(hui)經(jing)濟飛(fei)速發(fa)展的(de)(de)過程中(zhong)(zhong)對(dui)環境(jing)保(bao)護不(bu)力，因(yin)此(ci)(ci)在資(zi)源(yuan)(yuan)性缺水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)同時又(you)加上水(shui)(shui)(shui)(shui)質性缺水(shui)(shui)(shui)(shui)，水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)嚴重短(duan)缺又(you)存在有水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)浪(lang)費。面(mian)對(dui)如此(ci)(ci)嚴峻(jun)的(de)(de)形勢，水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)管理工作已(yi)經(jing)被賦上了(le)維系社會(hui)(hui)經(jing)濟可(ke)持(chi)續發(fa)展的(de)(de)歷史性重任。由此(ci)(ci)也決定(ding)了(le)必須(xu)用現(xian)代化(hua)的(de)(de)手段，實現(xian)以(yi)信息化(hua)為基(ji)礎的(de)(de)技術來對(dui)水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)進(jin)行監控管理，才能解決好資(zi)源(yuan)(yuan)水(shui)(shui)(shui)(shui)利中(zhong)(zhong)的(de)(de)諸多復雜問題(ti)，這也為GIS提(ti)供(gong)了(le)大顯身手的(de)(de)機會(hui)(hui)。
水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)信(xin)(xin)息(xi)的(de)(de)面非常廣，如上圖所示,有水(shui)(shui)(shui)(shui)文氣象，地(di)理(li)，地(di)質，水(shui)(shui)(shui)(shui)質，水(shui)(shui)(shui)(shui)利工程，水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)工程,各行各業(ye)與生活需水(shui)(shui)(shui)(shui)量等(deng)等(deng).所以這(zhe)些數據(ju)既有歷史的(de)(de)，又有實時(shi)(shi)或現(xian)(xian)狀的(de)(de)，從性質上決定了其多源(yuan)，多時(shi)(shi)相，多種類和動態這(zhe)幾(ji)個基本特征。水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)信(xin)(xin)息(xi)管理(li)系統發揮了從時(shi)(shi)間，空(kong)間上了解水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)的(de)(de)現(xian)(xian)狀與變化(hua)，通過模擬可視化(hua)直觀地(di)表示水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)狀況，有助(zhu)于讓研究人員和決策人員了解水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)的(de)(de)變化(hua)規律，通過信(xin)(xin)息(xi)處理(li)和分析，提供管理(li)的(de)(de)基礎信(xin)(xin)息(xi)與手段，完善水(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)信(xin)(xin)息(xi)的(de)(de)管理(li)與更(geng)新，實現(xian)(xian)數據(ju)共享。
在水資源信息管理(li)系統中GIS發(fa)揮的作(zuo)用大致有以下幾個方面：
（1）歷史數據(ju)管(guan)理和實(shi)時(shi)數據(ju)的動態采(cai)集和加載；
（2）信息的(de)空(kong)間與屬性雙向查詢和分析；
（3）時空統計；
（4）以(yi)多種方式(shi)直觀地可(ke)視(shi)化表達各類信息的空間分布及模擬動(dong)態變化過程(cheng)；
（5）區域(yu)水資源的空間(jian)分析；
（6）區(qu)域水(shui)(shui)資源管(guan)理模式區(qu)劃，如(ru)地下水(shui)(shui)禁(jin)采(cai)與限采(cai)區(qu)劃、水(shui)(shui)環境區(qu)劃等。
3．GIS在水(shui)環境(jing)和水(shui)土保(bao)持方面的(de)應用
由于社會經濟高(gao)速發展中過(guo)多(duo)的(de)(de)(de)人類活動影響，我國水(shui)(shui)系(xi)的(de)(de)(de)污(wu)染已(yi)經十分嚴重了，土壤侵(qin)蝕面(mian)積(ji)達(da)國土面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)20%以上，而土壤侵(qin)蝕本(ben)身也(ye)是(shi)(shi)造(zao)成(cheng)水(shui)(shui)系(xi)污(wu)染的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)因素之(zhi)一(yi)。為了近(jin)一(yi)步(bu)了解和(he)(he)監測(ce)水(shui)(shui)環境(jing)和(he)(he)水(shui)(shui)土保持(chi)的(de)(de)(de)情況，水(shui)(shui)利部(bu)門已(yi)有包括170多(duo)個主(zhu)要(yao)測(ce)站(zhan)的(de)(de)(de)全國水(shui)(shui)環境(jing)信息管理(li)系(xi)統(tong)(tong)，有如(ru)廣東那(nei)樣(yang)的(de)(de)(de)省級(ji)系(xi)統(tong)(tong)，有如(ru)三峽庫區那(nei)樣(yang)的(de)(de)(de)區域性系(xi)統(tong)(tong)，也(ye)有如(ru)九州江那(nei)樣(yang)的(de)(de)(de)江河級(ji)系(xi)統(tong)(tong)。水(shui)(shui)環境(jing)信息管理(li)系(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)空間決策支(zhi)持(chi)系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)基礎(chu)或(huo)者是(shi)(shi)組(zu)成(cheng)部(bu)分，而GIS是(shi)(shi)其基礎(chu)，同時(shi)也(ye)是(shi)(shi)提取數據(ju)和(he)(he)顯示數據(ju)的(de)(de)(de)平臺(tai)。
這些以GIS技術為支撐的(de)信息管理(li)系(xi)統和空(kong)間決策支持(chi)系(xi)統的(de)功能主要(yao)有以下(xia)幾(ji)個方面：
（1）自然、地理、社會經濟(ji)等基礎背景數(shu)據(ju)，水利工程與(yu)設施，監(jian)測站點，水質(zhi)與(yu)水量(liang)的歷史與(yu)實時數(shu)據(ju)，水環境評價(jia)等級，水質(zhi)標準及法(fa)規和條例，決(jue)策項(xiang)目(mu)和邊界(jie)條件數(shu)據(ju)，水污(wu)染預測數(shu)據(ju)的采集和管(guan)理。
（2）建立數據(ju)(ju)空(kong)間數據(ju)(ju)和屬性(xing)特(te)征的拓撲關系，用(yong)來進行數據(ju)(ju)的雙(shuang)向查詢。
（3）通過(guo)對(dui)區(qu)域或上下游水(shui)質的(de)空(kong)間(jian)分(fen)析(xi)，找(zhao)出某水(shui)質參數嚴重超標的(de)污染源。
（4）各(ge)類數據的可(ke)視(shi)化(hua)(hua)表達和可(ke)視(shi)化(hua)(hua)共享(xiang)。
（5）水質水量模擬與預測。
（6）污染排(pai)放管理與控制。
（7）取(qu)水口(kou)位置(zhi)最優化選擇和各類突發事件的處(chu)理方(fang)案及(ji)優化。
在水(shui)土(tu)保持方面，GIS也發(fa)揮著十分重要的(de)作用(yong)。在水(shui)土(tu)保持中(zhong)的(de)GIS的(de)應用(yong)是一種全過(guo)程的(de)應用(yong)。從土(tu)壤(rang)侵蝕發(fa)生與否的(de)判斷開始、一直到土(tu)壤(rang)侵蝕過(guo)程的(de)模(mo)(mo)擬與預測，GIS始終(zhong)在技術上起著支撐作用(yong)。所以與其他領(ling)域(yu)比較(jiao)，水(shui)土(tu)保持中(zhong)一些(xie)應用(yong)模(mo)(mo)型(xing)大(da)多(duo)采用(yong)與GIS緊密結合的(de)方式，也就是直接(jie)用(yong)GIS為建(jian)模(mo)(mo)平(ping)臺和決策依(yi)據，這是一個比較(jiao)鮮明的(de)特點,而且用(yong)途將越來(lai)越大(da)。
4．GIS在水利水電工程建設和管理方面的(de)應用(yong)
水(shui)(shui)利(li)水(shui)(shui)電工(gong)程建(jian)設與管(guan)理是水(shui)(shui)利(li)水(shui)(shui)電工(gong)程的重中(zhong)之重,它(ta)的選(xuan)址,規(gui)(gui)劃,設計和(he)施工(gong)管(guan)理都必須嚴格慎重,考慮到(dao)各個方面(mian)的因素,例(li)如移民安置地環境容量調(diao)查(cha),調(diao)水(shui)(shui)工(gong)程選(xuan)線(xian)及環境影響(xiang)評估,防洪規(gui)(gui)劃,大型水(shui)(shui)利(li)水(shui)(shui)電工(gong)程物科儲運(yun)管(guan)理和(he)蓄滯洪區規(gui)(gui)劃和(he)建(jian)設等。此時GIS在空間(jian)分析(xi)和(he)模擬(ni)方面(mian)的強大優(you)勢就(jiu)顯現出來(lai)了。
水(shui)利(li)水(shui)電工(gong)程建(jian)設與管理中利(li)用GIS功能最多(duo)的有以(yi)下幾個方面(mian)：
（1）通過進行三維可視化(hua)顯(xian)示及貫穿飛行模(mo)擬,實現位(wei)置(zhi)或路線的優(you)化(hua)；
（2）空間信息的(de)處(chu)理,疊加與分(fen)析,得出可作為決策(ce)輔導的(de)信息；
（3）通(tong)過防真(zhen)模擬淹沒分(fen)析,得到各(ge)種(zhong)分(fen)析數(shu)據；
（4）利用(yong)GIS平臺實現交互式(shi)的工(gong)程布置方案修改。
三、GIS技(ji)術在水利(li)行業應用(yong)的(de)發展(zhan)趨勢
GIS是一(yi)門與和計算機硬件和操作系(xi)統,元數據庫(ku)的(de)(de)建(jian)設,數據挖掘,遙感(gan)技(ji)術(shu),網絡技(ji)術(shu)和數據庫(ku)管理,數字(zi)攝影與自(zi)動化(hua)(hua)成象等(deng)技(ji)術(shu)有著緊密相關的(de)(de)學科,而上面的(de)(de)那些技(ji)術(shu)又是在(zai)(zai)(zai)不斷發(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de),每項(xiang)技(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan)都給(gei)GIS帶(dai)來(lai)了深刻的(de)(de)變(bian)化(hua)(hua).所以GIS在(zai)(zai)(zai)水利(li)(li)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)應用和發(fa)展(zhan)(zhan),不僅僅取決(jue)于(yu)GIS技(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan),更取決(jue)于(yu)水利(li)(li)行(xing)(xing)業(ye)(ye)數字(zi)化(hua)(hua)的(de)(de)進程.在(zai)(zai)(zai)水利(li)(li)部以信息化(hua)(hua)帶(dai)動水利(li)(li)現代化(hua)(hua)的(de)(de)戰(zhan)略(lve)方針指導下，GIS在(zai)(zai)(zai)水利(li)(li)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)應用將(jiang)會(hui)(hui)越(yue)來(lai)越(yue)廣，用途也將(jiang)會(hui)(hui)越(yue)來(lai)越(yue)大.而且會(hui)(hui)迅速成為管理和決(jue)策主(zhu)要支撐技(ji)術(shu)。它的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan)趨(qu)勢有以下四個。
1．網絡GIS（WebGIS）
網(wang)絡(luo)是實(shi)(shi)現(xian)(xian)資源(yuan)共享和(he)遠程(cheng)遙控的(de)(de)基礎技(ji)術,WebGIS是Internet技(ji)術應(ying)用于GIS開發(fa)的(de)(de)產(chan)物(wu)。GIS通過(guo)WWW功能(neng)得以(yi)擴展，真正成為一種大眾使用的(de)(de)工(gong)具。從WWW的(de)(de)任意(yi)一個節(jie)點(dian)，Internet用戶(hu)(hu)(hu)可(ke)以(yi)瀏覽(lan)WebGIS站點(dian)中的(de)(de)空間(jian)數(shu)據(ju)、制作專題圖，以(yi)及進行各種空間(jian)檢索和(he)空間(jian)分析，從而使GIS進入千家萬戶(hu)(hu)(hu)。它可(ke)用于除了一般(ban)數(shu)據(ju)外的(de)(de)特殊數(shu)據(ju)類(lei)型，尤其是矢量(liang)數(shu)據(ju)的(de)(de)處理，以(yi)網(wang)絡(luo)瀏覽(lan)器為應(ying)用工(gong)作平(ping)臺(tai)，在(zai)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)端可(ke)以(yi)實(shi)(shi)現(xian)(xian)對矢量(liang)數(shu)據(ju)的(de)(de)操作，可(ke)以(yi)在(zai)多個客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)端實(shi)(shi)現(xian)(xian)原來在(zai)本機上才能(neng)實(shi)(shi)現(xian)(xian)的(de)(de)功能(neng)，并可(ke)通過(guo)網(wang)絡(luo)遠程(cheng)調用和(he)發(fa)布各類(lei)數(shu)據(ju)、圖形、圖像。
2．"3S"技術集成
“3S”不是全球(qiu)衛星定位系(xi)統(tong)(tong)(tong)(GPS)、地理(li)(li)信息系(xi)統(tong)(tong)(tong)(GIS)、遙感(gan)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(RS)的(de)簡單組合，而是將(jiang)其(qi)通過數據(ju)接(jie)口嚴格地、緊(jin)密地、系(xi)統(tong)(tong)(tong)地集(ji)合起(qi)來，使其(qi)成為一個(ge)更具有應(ying)用價值的(de)大系(xi)統(tong)(tong)(tong),在(zai)這(zhe)個(ge)大系(xi)統(tong)(tong)(tong)中GPS主要(yao)被(bei)用于實時(shi)、快速地提(ti)供(gong)目(mu)標(biao)的(de)空間位置；RS用于實時(shi)或(huo)準實時(shi)提(ti)供(gong)目(mu)標(biao)及其(qi)環境的(de)語義或(huo)語義信息，發現地球(qiu)表面的(de)各(ge)種變(bian)化(hua)；GIS則(ze)對多源時(shi)空數據(ju)進行綜合處理(li)(li)、集(ji)成管理(li)(li)、動態存(cun)取，形成新的(de)集(ji)成系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)基礎平(ping)臺。所以"3S"集(ji)成技術(shu)在(zai)水利行業中有著廣闊的(de)應(ying)用前景(jing)。
3．VR-GIS技術
VR-GIS技(ji)術(shu)是虛(xu)擬(ni)現實(shi)技(ji)術(shu)與(yu)GIS技(ji)術(shu)的結合，包括與(yu)WebGIS和ComGIS結合的技(ji)術(shu)，專門(men)用于研究(jiu)地學或以(yi)地球系統(tong)為對象的虛(xu)擬(ni)現實(shi)技(ji)術(shu)，目(mu)前只能達到仿真的水平，可(ke)以(yi)做到：
（1）對現時的地理區域的非常真實的表達；
（2）可在所在地理(li)范(fan)圍內(nei)外自由(you)移動；
（3）在三維數(shu)據庫中有GIS的(de)各種功(gong)能；
（4）以可視化功(gong)能作為用戶接口的(de)自然的(de)整體部分(fen)。
4．地理信息建(jian)模系統(GIMS)
GIS成功應(ying)用(yong)(yong)于(yu)專門領域的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵，在于(yu)支(zhi)(zhi)持建立該領域特有的(de)(de)(de)(de)空間(jian)分析模(mo)型(xing)(xing)(xing)。GIS應(ying)當支(zhi)(zhi)持面向用(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)空間(jian)分析模(mo)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)定義、生成和(he)(he)檢驗的(de)(de)(de)(de)環境，支(zhi)(zhi)持與用(yong)(yong)戶交互式的(de)(de)(de)(de)基于(yu)GIS的(de)(de)(de)(de)分析、建模(mo)和(he)(he)決策，這(zhe)種(zhong)GIS系(xi)統又稱(cheng)為地理(li)信(xin)息(xi)建模(mo)系(xi)統(GIMS)。GIMS是目(mu)前GIS研究的(de)(de)(de)(de)熱(re)點問(wen)題(ti)之一。基于(yu)RS和(he)(he)GIS的(de)(de)(de)(de)分布式流域水(shui)文(wen)模(mo)型(xing)(xing)(xing)成為當前研究的(de)(de)(de)(de)前沿，“3S”技(ji)術支(zhi)(zhi)持下的(de)(de)(de)(de)分布式或半分布式水(shui)文(wen)預報模(mo)型(xing)(xing)(xing)在中(zhong)小(xiao)流域尺(chi)度(du)進行了試驗性的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)研究，取得了一些成果。
要(yao)發(fa)展好(hao)我國(guo)的(de)水利(li)事業,就必須要(yao)在(zai)水利(li)行業更(geng)好(hao)地(di)應用和(he)(he)發(fa)展GIS技(ji)術(shu)。就必須在(zai)進一步(bu)加(jia)強標準化(hua)(hua)(hua)、規范化(hua)(hua)(hua)的(de)基(ji)礎上(shang)，大力開展基(ji)礎數(shu)據(ju)庫(ku)(ku)(ku)的(de)建設，尤其(qi)是富有(you)水利(li)行業特色的(de)數(shu)據(ju)庫(ku)(ku)(ku)，如蓄滯洪區空間展布式社會經濟數(shu)據(ju)庫(ku)(ku)(ku)、雨情(qing)(qing)和(he)(he)水情(qing)(qing)數(shu)據(ju)庫(ku)(ku)(ku)、水旱災情(qing)(qing)數(shu)據(ju)庫(ku)(ku)(ku)，等等。此(ci)外還要(yao)加(jia)快(kuai)提高GIS的(de)應用水平(ping)，充(chong)分發(fa)揮GIS現有(you)的(de)和(he)(he)潛在(zai)的(de)功能，并(bing)且進一步(bu)提高象計(ji)算機(ji),網絡通(tong)訊(xun)等與GIS緊密相關的(de)技(ji)術(shu)的(de)水平(ping)。使它(ta)們和(he)(he)GIS技(ji)術(shu)同步(bu),協調(diao)的(de)結合和(he)(he)發(fa)展,為水利(li)信息(xi)化(hua)(hua)(hua)和(he)(he)現代化(hua)(hua)(hua)作出它(ta)應有(you)的(de)貢獻。
參考文獻
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