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《研究分析“3s”技術(shù)水利應(yīng)用問題 》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、研究分析“3S”技術(shù)水利應(yīng)用問題摘要:“3S”是遙感技術(shù)RS、地理信息技術(shù)GIS以及全球定位技術(shù)GPS的統(tǒng)稱?!?S”技術(shù)在水利行業(yè)中廣泛地應(yīng)用于水資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境管理、旱情監(jiān)測(cè)、灌溉面積監(jiān)測(cè)與規(guī)劃、水環(huán)境評(píng)估、防洪減災(zāi)、水土保持、河口與河道及河勢(shì)演變動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、水利工程選址、水庫庫容與湖泊動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)、水庫移民等方面的工作。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,“3S”水利應(yīng)用越來越廣泛和深入,將來的發(fā)展方向一定是具有海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能、網(wǎng)絡(luò)功能、地理信息建模功能和無線通訊功能的3S集成系統(tǒng)。關(guān)鍵詞:遙感技術(shù)RS地理信息技術(shù)G
2、IS全球定位技術(shù)GPS水資源調(diào)查3S技術(shù)在水利行業(yè)中廣泛地應(yīng)用于調(diào)查、監(jiān)測(cè)、管理、評(píng)估等方面。具體地應(yīng)用在水資源調(diào)查、水環(huán)境評(píng)估、防洪防汛、水土保持、河口演變、水利工程選址、水庫移民等方面的工作。3S技術(shù)就像一座多功能水庫,對(duì)信息起著集中、調(diào)節(jié)和凈化的作用,它兼容并蓄各種來源的信息,按地理空間坐標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、查詢和檢索,通過地學(xué)分析、空間分析、相關(guān)分析、模擬和預(yù)測(cè)等手段進(jìn)行科學(xué)加工與決策,提供多層次和多功能的信息服務(wù)。因此3S技術(shù)在水利信息化也就是水利現(xiàn)代化中起著并將繼續(xù)起著至關(guān)重要的作用。一、3S技術(shù)在水利方面
3、的應(yīng)用1.在防洪減災(zāi)中的應(yīng)用數(shù)據(jù)采集與提取在雨情、水情、工情、險(xiǎn)情與災(zāi)情等方面應(yīng)用。數(shù)據(jù)與信息的儲(chǔ)存、管理與分析方面,即防洪、減少救災(zāi)的信息管理系統(tǒng)防汛決策支持方面如災(zāi)情評(píng)估、避險(xiǎn)遷安、搶險(xiǎn)救災(zāi)路線、氣象衛(wèi)星降雨定量預(yù)測(cè)等。2.在水資源生態(tài)環(huán)境管理中的應(yīng)用“3S”技術(shù)在解決水資源與生態(tài)環(huán)境調(diào)查、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水資源、生態(tài)環(huán)境變化、管理水資源與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)重要作用,RS可以提供動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù)源,GIS提供空間數(shù)據(jù)庫管理、分析、應(yīng)用的工具,GPS提供水利實(shí)施等空間定位基礎(chǔ)。3.在水土保持中的應(yīng)用RS為壤侵蝕調(diào)查提供信息源,GI
4、S分析土壤侵蝕因子進(jìn)行評(píng)價(jià)侵蝕類型、程度及侵蝕量估算。4.在河道、河口、河勢(shì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用對(duì)泥沙淤積、泥沙分布幾河道、河口、河勢(shì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。5.在水庫庫容與湖泊動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)對(duì)湖泊面積容量變化及泥沙含量等監(jiān)測(cè)。5.水環(huán)境監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與管理水質(zhì)監(jiān)測(cè)、水環(huán)境信息管理、水環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)6.旱情監(jiān)測(cè)、灌溉面積監(jiān)測(cè)與規(guī)劃:旱情預(yù)報(bào)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)幾抗旱決策支持,有效灌溉面積與實(shí)際灌溉面積監(jiān)測(cè)及灌區(qū)規(guī)劃與動(dòng)態(tài)管理。8.水利水電工程建設(shè)和管理3S是水利水電工程選址、規(guī)劃、乃至設(shè)計(jì)、施工管理中十分重要的工具,例如移民安置地環(huán)境容量調(diào)查、調(diào)水工
5、程選線及環(huán)境影響評(píng)價(jià)、梯級(jí)開發(fā)的淹沒調(diào)查、水庫高水位運(yùn)行的淹沒調(diào)查、大中型水利工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、防洪規(guī)劃、大型水利水電工程抗震安全、河道管理、大型水利水電工程物科貯運(yùn)管理、蓄滯洪區(qū)規(guī)劃與建設(shè)等。9.災(zāi)情評(píng)估災(zāi)前評(píng)估:可能造成的經(jīng)濟(jì)損失;可能的受災(zāi)人口;遷安能力;重點(diǎn)保護(hù)區(qū);搶險(xiǎn)物資儲(chǔ)運(yùn)。災(zāi)中評(píng)估:確定災(zāi)情及發(fā)展趨勢(shì);救災(zāi)物數(shù)量與運(yùn)輸路線;為后繼洪水調(diào)度方案決策提供依據(jù);遷安人員的安置;災(zāi)后重建的準(zhǔn)備。災(zāi)后評(píng)估:上報(bào)損失的核實(shí);為防洪規(guī)劃提供信息;為災(zāi)后重建提供方案。、刖景展望在以信息化帶動(dòng)水利現(xiàn)代化的戰(zhàn)略方針指導(dǎo)
6、下,3S在水利行業(yè)的應(yīng)用將“無孔不入”,而且迅速地占領(lǐng)管理和決策層面,并且勢(shì)必作為基礎(chǔ)技術(shù)支撐,進(jìn)入數(shù)字流域或數(shù)字水利的框架。而且在水利行業(yè)開始應(yīng)用的主要有以下幾個(gè)趨勢(shì):1、網(wǎng)絡(luò)化WebGIS可用于除了一般數(shù)據(jù)外的特殊數(shù)據(jù)類型,尤其是矢量數(shù)據(jù)的處理,以網(wǎng)絡(luò)瀏覽器為應(yīng)用工作平臺(tái),在客戶端可以實(shí)現(xiàn)對(duì)矢量數(shù)據(jù)的操作,可以在多個(gè)客戶端實(shí)現(xiàn)原來在本機(jī)上才能實(shí)現(xiàn)的功能,并可通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程調(diào)用和發(fā)布各類數(shù)據(jù)、圖形、圖像。2、集成化水利信息化進(jìn)程中的3S技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中不僅要通過數(shù)據(jù)接口將RS、GIS、GPS嚴(yán)格地、緊密地、系統(tǒng)地集
7、合起來,使其成為一個(gè)更具有應(yīng)用價(jià)值的大系統(tǒng),往往還要跟其他的諸如MIS或0A等系統(tǒng)緊密結(jié)合,方可滿足需求。因此,3S技術(shù)與外部系統(tǒng)無縫集成是必然的發(fā)展趨勢(shì)。3、以數(shù)學(xué)模型和決策分析為支撐對(duì)于水利工作者來說,僅對(duì)圖形進(jìn)行簡(jiǎn)單的瀏覽、查詢是沒有太大意義的。如何要讓3S在水利行業(yè)發(fā)揮出更大的作用,就要利用3S軟件特有的專業(yè)分析功能。水利行業(yè)要求3S系統(tǒng)平臺(tái)提供專業(yè)的分析算法和專業(yè)模型,以便對(duì)各種水利數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的分析,使系統(tǒng)具有輔助決策支持功能,為有關(guān)部門提供科學(xué)的計(jì)算結(jié)果和決策依據(jù)。4、實(shí)時(shí)三維和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)水利上很
8、多問題是時(shí)間序列問題、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及過程問題因此,加上時(shí)間維的3S技術(shù)應(yīng)用需求很廣。三維尤其是實(shí)時(shí)的三維3S系統(tǒng)為各種水利信息提供了更為直觀的表現(xiàn)方式。在調(diào)水線路沿線貫穿飛行、城市及蓄滯區(qū)洪水演進(jìn)、水利工程布置、大壩及堤防等工情信息的表達(dá)、地面與地下結(jié)合的地質(zhì)構(gòu)造描述、水流流動(dòng)的三維表現(xiàn)、廠房或結(jié)構(gòu)內(nèi)部的描述、庫區(qū)的描述、宏觀地形地貌表現(xiàn)、通視性分析等方面使用得