讨论现代信息技术在水文领域中的应用

[摘要]随着科学技术的不断进步，特别是现代信息技术的飞快发展，越来越多领域通过采用现代信息技术，获得了实质性发展。下面，本文简要探讨现代信息技术在水文领域的应用。

[关键词]现代信息技术 水文领域

[中图分类号] P333.9 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-166-1

0前言

随着科技的不断进步发展，特别是近年来，以计算机技术、信息技术、卫星技术为代表的现代科技的不断发展与应用，为现代水文研究理论创新和技术改革奠定了基础。下面，本文具体分析了这些技术在水文领域中的应用特点和深远影响。

1 RS技术在水文领域中的应用分析

RS技术（遥感技术），是近年被广泛应用于各个领域的一门综合性新的探测技术，以现代物理学、计算机技术和空间技术的发展为基础发展而来。遥感技术通常由遥感平台，遥感介质、传感器和数据处理中心五部分组成。遥感技术随着社会的发展越来越广泛的应用在旱情评估与检测之中，同时在评价土壤侵蚀和洪水产生的原因方面也取得了较为显著的成果。遥感技术可以对灾后重建和评测具体的损失情况起着着全面、客观、科学、准确的作用。遥感技术可以通过土壤表面发出的电磁能量的测量来进行土壤湿度的评估，实现干旱监测的作用。还可以在工作中通过对土壤表面植物的生长情况、地面的温度情况来监测旱情的产生规律。我国目前已经建立了初步的旱情遥感技术监测体系，在一些试点地区获得了显著的成效。遥感技术在水质监测之中也有很大的作用。运用遥感监测技术，可以动态的监测地表水质在时间和空间上参数的变化情况，具体表现在对湿地的评价、和测定水质参数等方面。遥感技术在水质监测方面的应用已经开始在实践生产之中使用，随着它在水质监测领域的地位更加重要，它的发展也不断完善。

2 GPS技术在水文领域中的应用分析

GPS（全球卫星定位系统）技术，近年来在各领域应用发展迅速，因为其自动化、高效精确全天候等优点，成功应用于工程测量、航空摄影、大地测量、水文领域之中，取得巨大的社会效益和经济效益。水利信息与空间地理位置有很大的关系，GPS可以更准确的获取水利信息的空间位置，可以运用在减灾防汛和水下地形测量等方面。使用全球卫星定位技术，可以及时准确的定位灾害的发生地点，尤其是在使用了无线通话功能之后，实现了双向的通话功能，使指挥中心和灾害现场能够自由及时的对象，方便二者进行沟通，对紧急情况做出应急反应。以往在汛期来临时，在大堤上排查险情，在发现了险情隐患之后，通过对讲机向指挥部门汇报，耽误了抢险时间，而且无法准确的描述出险情发生的位置。

3 GIS技术在水文领域中的应用分析

GIS技术（地理信息系统）可以及时采集地球表层的地理分布数据，并对这些数据进行储存、运算、分析、管理、描述和显示。目前GIS技术已经在我国的减灾防汛、水土保持、水环境等水文领域广泛运用开来。通过更新现有的排水设施，对城市绿地进行合理的设计与规划，以解决城市的洪涝灾害问题。GIS 技术在水土保持方面也有相当大的作用，它为判断土壤侵蚀是否会发生、土壤侵蚀的程度及地域划分、土壤侵蚀量的多少、评价水土保持的效益、泥沙输移的状况、以及预测和模拟土壤的侵蚀过程等诸多环节提供合理的理论依据。

4 GPRS技术在水文领域中的应用分析

GPRS技术是在GSM系统的基础上开发出来的一种能够运行分组交换技术和数据传输技术的技术方式，GPRS技术能够满足用户端与信息库在分组转移模式下实现发送和接收数据的目标，并在这过程中提供高效的、低成本的无线分组数据业务，更加完美的处理信息之间的转换问题。GPRS技术具有实时在线、按量计费、快捷登陆、高速传输等优点，它适用于间断的、突发性的、频繁的和少量的数据传输领域。随着科技的进步，GPRS技术不断地向前发展，它的应用也逐步扩展到工业和控制领域，GPRS技术和嵌入式系统的应用在不久的将来将会更加广泛，在水利事业的监控检测过程中创造更有价值的意义。

5 ANN技术在水文领域中的应用分析

ANN技术又被称为人工神经网络技术，它是通过数学方法去模拟自然神经或人脑，从而实现智能化反映的技术，ANN技术是一种模仿人脑结构的信息处理系统，是科学技术的有一大跨越性的发展结果。ANN 技术主要应用在洪水的预报和降雨流量预报等领域，它的超强适应力和快速计算能力以及自主学习能力使之有着广泛的功能作用。ANN 技术能够具体分析例如降雨时间、降雨量、降雨过程等输入条件和出口段面的流量信息类的输出条件，并将输入层、输出层和隐层 3 部分融合在一起构建属于自己的独特的降雨径流的预报模型，通过对洪水信息的及时准确预报，提前做好相关的准备工作，制定准确可行的防洪决策。ANN 技术使用神经元的模拟关系在水文预报方面的作用十分明显。

6 ZigBee技术在水文领域中的应用分析

ZigBee是一种短距离、低速率的无线组网通信技术，它通过使用廉价的电池就能够完成连续工作多年的无线网络。ZigBee 是以 IEEE802. 15. 4 作为标准基础建立起的协议架构，它的标准定义中的无线个人区域网络的特征跟无线传感器网络有很多的相似之处，正因如此很多研究机构就把无线传感器网络作为 ZigBee技术的通信标准。一般的 ZigBee 网络由协调器、路由器和终端设备3种节点组成，根据功能来看，ZigBee的网络节点又可以分为全功能设备和简化功能设备。此外ZigBee网络还有3种拓扑结构，分别为星型网、树型网和网状网。就以网状网进行具体分析ZigBee网络拓扑结构，我们可以看出网状网是一个多跳系统，它的优势就在于能够增强通讯的可靠性，建立动态的多条通讯链路，并在路由节点之间保持合理的维护，确保通讯不会因为外界原因而失效或是中断。

7结束语

现代化的信息技术加快了水文领域的信息化建设，本文所介绍的RS技术、GIS技术、GPS技术、ZigBee技术和ANN技术在目前社会中都在不同程度上应用到了水文领域，水文技术和现代信息技术的共同发展，使水文领域的现代化信息技术成为了一个更有应用价值的大系统，为水文技术革命创造了十分优越的外部条件。相信在不久的将来，水文领域将会出现跨越式的发展。

参考文献

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