关于水文水资源信息化建设管理的研究

【摘 要】笔者首先研究和分析了水文水资源信息化建设工作的基本功能，紧接着研究和探讨了水文水资源的数据库技术地理信息系统以及虚拟现实技术等在水文水资源信息化建设工程中的实际应用，最终还提出了实现现代化水文水资源信息建设管理的有效措施与途径。

【关键词】水文水资源；信息化；建设管理；地理信息系统；虚拟现实技术

引言

水文信息化建设管理体系的主要内容包括了覆盖水文系统的水利信息数据系统、健全的信息化的管理体制、完善的标准与规范等。有效地提高水文信息采集以及传输的时效性与自动化管理水平，能够为水文水资源更好地服务于社会经济创造有利条件。

1 我国水文水资源信息化建设管理的现状

水文水资源信息化建设管理工作最初起步在70年代末期，主要是通过引进与推广国外先进的通信、电子、计算机技术的应用实现。近些年来逐渐开始开发与应用遥测、遥感技术以及计算机网络等更为先进的科学技术手段，并且水文水资源信息化建设管理也已经在防汛抗旱与水利建设过程中发挥了明显作用。

1.1 水文信息资料的整编和存储

自从上个世纪70年展以来，水文水资源信息化系统已经开始全面运用了TQ―16型计算机技术、VAX小型机技术以及微机技术进行水文数据的整编与存储。现阶段，已经深入发展到了运用客户机/服务器的模式进行信息和数据处理工作，并且已经初步建成了水文水资源的数据信息库，研究开发了一大批信息服务以及洪水预报调度等软件技术系统。

1.2 水文信息遥测系统

我国很多地区已经全面建立水文水资源信息化建设管理中心，有效地实现了区域水文水资源的信息自动采集与传输，已经初步改变了国内比较传统水文水资源的观测途径与方法。

1.3 洪水预报及监督调度系统

在国内现阶段已经全面建成水情遥测系统，水情工作人员应用遥测技术，通过对计算机技术的控制，从而实现了从雨情水情的信息采集、传输、搜集、处理、监视一直到联机的洪水预报以及监督，真正提高了洪水的预报以及水库调度的科学化管理程度。

2 我国水文水资源信息化管理的基本功能

建设经济可循环发展型社会时，政府已经提出了：“信息化管理模式就是目前世界经济与社会发展的大方向与大趋势，同时其也是国内社会产业优化升级与实现工业化、科学化的重要环节，需要将有效推进国内群众经济与社会信息化管理放在首要的位置上”。该计划中已经明确地提出了国内已经“以信息化发展带动工业化发展，发展相应的后发优势，从而全面实现社会生产力的跨越式进步”的长远战略目标，为我国社会迎接全球的信息化建设管理浪潮的挑战指明了一条明路。建设与健全我国小康社会，水利工程就是最为重要的一项物质基础，同时水文水资源管理也是国家安全、社会稳定、经济有序发展的关键支撑与保障。

2.1 水文水资源的数据采集功能

使用遥感、数字摄影监测、全球定位技术、自动化水文站等工程设施，能够实时搜集水文水资源的水位、流量、流速、泥沙、水质、水土流失等信息与数据。数据的采集工作能够确保快捷准确，所搜集到的数据拥有其广泛性与现时性等基本特点。

2.2 水文水资源的数据传输功能

需要通过通信技术与网络等的建设系统，全面实现现代化信息数据的快速传输工作。

2.3 水文水资源数据的存储以及处理功能

通过对水文水资源的实际分布式数据库、空间数据仓库的建设，对目前海量的数据与信息进行存储处理，并且以其实际地理坐标作为参照系，最终全面实现水文水资源数据的存储。

2.4 水文水资源数据的存储模拟仿真功能

在基本性水文数据、实时搜集数据的前提下，采用数学模型以及虚拟现实等技术手段，从而实现了动态模拟其仿真流域的环境演变、水沙的运动过程、水利工程的运行等。

2.5 水文水资源数据的存储的决策支持功能

以内容较为全面的数据库作为依托，对相关的数学模拟方案结果进行全面优化与分析，从中选择更为优化的方案， 从而最终能够实现对防洪调度、水文水资源调度、环境保护等方面给予的决策性支持。

3 水文水资源信息化建设管理的基本思路

国内水文水资源信息化建设管理的基本目标就是：运用现代化的信息管理技术实现实时水文监控技术、计算机管理技术、通信数据技术、3S技术的结合，能够建设一个更为专用的广域网络系统，建立好运用信息数据库，开发与利用各类专业技术系统的监测功能，进一步确保提高其水文信息采集、搜集以及处理工作的时效性以及自动化水平，为后期的防汛抗旱决策以及水文水资源利用、开发、节约、保护以及优化配置工作提供更加科学的管理手段，为确保水利工程现代化提供有力的信息保障基础。

3.1 数据收集系统

数据收集技术系统是国内水文水资源信息化建设管理的基础。因此我们一定要紧紧抓住现阶段国家防汛指挥系统中建设管理的大好机遇，努力地按照国内现行“基层测站至国家防总中的信息传输时间小于30分钟”的明确要求，力争去进一步改变过去以往的水文测报形式以及运行模式。水资源的水位观测、雨量观测工作还要逐步采用自记远传水位计以及固态存储的遥测雨量计等方式进行观测。

3.2 数据、信息传输网络

全面建立一套依照我国公共网络作为基础的水文水资源数据信息传输网络，并且使自动搜集的水文水资源基础数据通过相关的端站与分中心，逐渐进入各个省的水文计算机网络中，需要严格确保数据与信息的可靠性、准确性、及时性以及唯一性。与此同时还应当全面满足对防汛指挥、水资源监管以及配置、水质与水土保持的监测等功能的基本要求。

3.3 数据存储、处理以及检索服务技术

我国的水文水资源信息一般是通过自动采集或者信息化的处理工作后，其信息与数据量将呈现为海量的，其存储功能主要依赖于其分布式存储系统之中，各种不同的信息数据库则均需要以字段编码形式并且按照一定的表结构有效组织在一起，最终形成了水文水资源信息数据系统。

3.4 洪水的预报决策支持技术

可以通过相关卫星获取到高质量影像与数据，配合遥感技术（RS）、地理信息技术（GIS）、全球定位技术（GPS）的公共平台，建立一套全面、科学的洪水预报信息自动分析、预报参数过滤系统、预报方案比较系统、专家经验整合参考系统、预报成果全面分析系统、洪涝灾害初步分析与预测系统、预报结果综合的输出以及检验分析系统，以确保能够真正提高洪水的预报精度与预见期。

3.5 枯水期的径流预报技术

现阶段，美国国家气象局已经组织和开发的“河流水情的预报与统计系统”，这项技术可以有效地提供了国内中长期（旬、月、季节）中的水文水情概率预报情况，能够比较好地帮助技术人员掌握和了解水资源的变化情况。因此我国应该积极借鉴国外的先进经验，努力、积极地开展国内枯水期径流的预报与研究工作，并且尽量将其作为现阶段水资源综合管理的核心内容进行建设。

4 结束语

信息化建设管理的主要涵义就是：水文水资源的信息以及知识越来越成为现代水利生产活动中的基本性资源与发展核心动力，信息数据与技术咨询服务业也越来越成为水利结构的基础性产业，其信息与智力工作对于水利增长的有力效果越来越大的过程。因此现阶段的水利建设管理工程就更加离不开现代化的科技技术，更离不开对于水文水资源工作的学习与研究。

参考文献：

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