水利信息化管理技术探讨.doc

1、1水利信息化管理技术探讨摘要：随着科技的发展，为了加强对水资源的控制管理，许多的信息化技术被应用到水利管理中来，数据库管理和地理信息系统都对加强水利信息管理起到了重要的作用，本文在分析我国水利信息化存在问题的基础上，介绍了几种水利信息化管理技术。 关键词： 水利 信息化 管理 技术 系统 中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号： 为了有效的提高水利事业活动的效率，我国的水利管理工作正在逐步引进水利信息化管理技术。水利信息化管理涉及的方面非常广泛，立足于社会信息化的统一规划，要开展水利信息化管理首先要做好水利信息的采集工作，充足的资料数据将成为提高水利信息化管理技术的有利保障，在采集大量信息

2、和数据的基础上，还要做好信息的传输存储和数据处理工作。要充分的利用已知的水利信息资料，并对其进行综合的分析，让其对今后的水利管理进行有效的指导。本文作者自身有着丰富的水利管理经验，在对水利信息化管理特点进行分析的基础上，指出了进行水利信息管理信息化的必要性，并结合我国水利情况提出了加强我国水利信息技术化管理的措施。 一、水利信息化存在的主要问题 我国水利信息资源开发取得了较大的成绩，但从总体状况看，现代化水平参差不平，主要表现在：1）信息的标准化和规范化工作相对滞后。2随着水资源管理和水环境保护问题的日益突出，需要开发的水利信息资源越来越多，对信息的准确性和实时性要求越来越高，但信息的规范化和

3、标准化工作相对滞后，加上系统的维护管理经费渠道始终未得到很好地解决，致使目前我国在水利信息资源的开发利用和信息服务方面，与国际的差距有逐渐拉大的趋势。2）对信息工作的认识不到位。水利系统的干部和职工对信息化工作的重要性有了一定的认识，但认识不足，缺乏紧迫感；没有形成统一的建设机制，水利信息化普及程度还远远不够，甚至部分单位还没有统一的规划和明确的发展目标。3）水利信息化发展水平不高。主要表现在：从事水利信息化产品设计与开发的相关机构对行业应用理解不够深，造成了水利信息化产品的易用性、实用性差，甚至无法推广或交付使用。信息化发展的保障条件不足。水利信息化工作面广、量大，信息化技术发展快，而现在国

4、家某些投资政策和项目管理制度不太适应信息化建设要求，导致长期以来在水利信息化建设方面的投入严重不足。 二、数据库在水利信息化管理中的应用 水利工程基础数据库:主要信息如下：（1）河道概况：河道特征、河道断面及冲淤情况、桥梁等。 （2）水沙概况：水沙特征值、较大洪水特征值、水位统计及洪水位比较、控制站设计水位流量关系等。 （3）堤防工程：堤防长度、堤防标准、堤防作用、堤防横断面、加固情况、涵闸虹吸穿堤建筑物、险点隐患、护堤(坝)工程等。 （4）河道整治工程：干流险工控导工程状况、支流险工控导工程状况、工程靠溜情况、险情抢险等。 （5）分滞洪工程：特性指标、水位面积容积、堤防、分洪退水3技术指标、

5、滞洪区经济状况、淹没损失估算、运用情况等。 （6）水库工程：枢纽工程、水库特征、主要技术指标、泄流能力、水位库容及淹没情况等。 水质基础数据库：完成数据库表结构的设计，在整编基础上，逐步形成包括基本监测、自动监测和移动监测等水质数据内容的水环境基础数据库，开发数据库接口程序和服务软件，为水资源优化配置、水资源监督管理、水资源规划和科学研究提供水环境基础信息服务。(3)水土保持数据库:规范数据格式，完成数据库表结构设计，逐步建立包括自然地理、社会经济、土壤侵蚀、水土保持监测、水土流失防治等信息的水土保持数据库。(4)地图数据库:采用地理信息系统基础软件平台，对数字地形图进行数据入库，建立地图数据

6、库。要求地图数据库具有各种比例尺地形图之间图形无缝拼接、图幅漫游、分层、分要素显示、输出等 GIS 基本功能。(5)地形地貌数字高程模型:利用地形图地貌要素或采用全数字摄影测量的方法，生成数字高程模型，直观表示地形地貌特征，并利用 DEM 进行各种分析计算，如冲淤量计算、工程量计算、库容计算、断面生成以及洪水风险模拟、严密范围分析等。(6)地物、地貌数字正射影像:对重点区域、重点河段进行航空摄影成像，采用全数字摄影测量系统，编制数字正射影像图，清晰、直观表示各种地物、地貌要素。(7)遥感影像和测量资料数据库:收集卫星遥感影像，编制区域遥感影像地图并建立遥感影像数据库。根据不同时期的遥感影像，反

7、映全区域治理开发成果，实现对本地区的动态监测。测量资料数据库包括各等级控制点、GPS 点、水准点资料，表示出点名、点号、等级、坐标、高程及施测单位、施测4日期等。 三、强化信息中心的执行职能 为顺利推进和实施水利信息化工作，除要求信息化主管部门参与相关决策，还要求实施部门具备相应的职能、能力。作为信息化工作具体执行及日常运行维护的保障部门，需要进一步落实和强化职能，加强能力建设，稳步推进信息化建设顺利开展。推进信息化建设工作，除了要在政策法规、规划计划、财务等方面加以引导和规范，从立项、实施、运行维护等信息化建设全环节加以控制外，各 级信息中心要加强自身能力建设，要为各级水利业务部门开展信息采

8、集、数据传输、应用支撑、安全保障，以及其他水利信息化的相关建设工作提供必要的服务与支持。各级水行政主管部门要重视水利信息化专业队伍的建设，形成集中的水利信息化人力资源优势，充分发挥人才队伍的专业化、整体化、系统化的建设与运行管理作用，促进水利信息化建设健康有序发展。 四、GIS （地理信息系统）技术的应用 4.1 通过 GIS 技术实现水质监控和数据分析 水利工程同时也是环境工程，但随着社会经济的发展，水资源不断受到污染，民众越来越关注水质状况，对水质的实时监控和分析已成为水利信息化管理的一个日常重要工作。只有掌握瞬时变化的水质信息，才能对环境质量进行动态评价 和有效监督，才有可能应对水污染突

9、发事件。运用 GIS 对水质信息进行管理，可以合理地选择能代表水质总体状况的站点，进行自动实时5的监测。不同的水污染类型( 主要包括水体富营养化、泥沙污染、石油污染和废水污染及热污染和固体漂浮物污染等) 的反射率等存在差异，这些差异将在遥感影像中呈现出不同的特征，结合 GIS 的空间数据和GPS 的定位数据进行遥感影像分析处理，可以快速地获取水污染的类型、地点及其污染范围，并以专题图的形式直观生动地表现在用户面前。同时，结合地理地质信息、人文信息、供水信息和其他相关环境因素，形成综合信息圈，为应对水污染的突发事件提供决策依据。 4.2 通过 GIS 模拟和监控水资源调度 水资源调度涉及大量的空

10、间特征信息，GIS 是空间型的信息系统，能很好地处理各类空间特征信息，利用遥感技术进行地表水和地下水资源量的估算，监控和计算降雨量分布，并结合估算的水资源分布及供求量情况，将 GIS 与水资源调度模型集成，直观演示调水过程，模拟不同的水调方案，实现调度管理的可视化，更好地发挥辅助决策的作用。水资源调度过程主要分为 3 大部分，前期预 测和调水模型推演，调水过程监控，后期统计分析，这 3 步骤中GIS 技术都将发挥主要作用。在调水之前通过 GIS 地图的形式显示目前流域中的工程安全状况，有异常情况需要在地图上显著标识出来，能查询该地域监控设备的信息和维修记录。通过 GIS 地图展示当前水资源分布

11、，结合用水单位的需水情况，通过不同的调水模型进行模拟推演，最终确定最佳的调水方案。 结语： 随着世界范围内的气候变化，影响水利使用效果的因素越来越多，6对水利的管理业不能只停留在以前的管理方式和水平。要想有效的解决洪涝、干旱和污染等水资源问题，就要加强对水利资源的管理和水利信息资料的收集。随着科技的进步，许多高新技术被应用到水利信息管理中来，其中包括数据库管理系统的引入、地理信息系统的应用等等。这些技术完善和加强了我国水利信息技术的效果，通过信息化的手段加强了对水利资源的管理。本文作者根据自身丰富的工作经验，介绍了一些水利信息管理技术的特点，对加强我国水利信息管理提出了一些自己的看法。 参考文献： 1 水利部信息化工作领导小组办公室. 2007 年度中国水利信息化发展报告M. 北京：中国水利水电出版社，2008. 2 陈雷. 水利信息化要实现五转变J. 中国计算机用户，2009 .