GIS在水利行業(yè)的研究和應(yīng)用已經(jīng)有相當(dāng)?shù)臍v史和應(yīng)用經(jīng)驗，由早期的査詢、檢索和空間可視化等簡單功能，發(fā)展到將GIS作為分析、決策、模擬甚至預(yù)測的工具，且已經(jīng)成為綜合應(yīng)急系統(tǒng)的繭要組成部分。其應(yīng)用領(lǐng)域包括水資源管理、防汛抗旱、水土保持監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測評估、水文地質(zhì)、農(nóng)田灌溉、水利工程規(guī)劃等。
GIS在水利行業(yè)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：
（1）防汛減災(zāi)。早在20世紀80年代中后期，我國就開展了洪水管理與災(zāi)情評價信息系統(tǒng)、國家防洪遙感信息系統(tǒng)等信息化建設(shè)工作。進入21世紀初期，啟動了七大江河流域的水利信息化建設(shè)項目，如數(shù)字黃河、長江水利信息化、珠江水利信息化等。在美國，突發(fā)事件管理委員會已經(jīng)將G1S技術(shù)用于淹沒災(zāi)害管理和 災(zāi)害預(yù)測等災(zāi)害應(yīng)急和決策系統(tǒng)中，為決策者提供決策信息，如洪水峰值時間、洪水高度、城市安全水量調(diào)配等。主要的應(yīng)用包括災(zāi)害預(yù)測、災(zāi)害現(xiàn)場指揮和災(zāi)情評估和災(zāi)后重建。在災(zāi)害預(yù)測方面，將DEM數(shù)據(jù)與水悄、雨情和所在地區(qū)的人文與經(jīng)濟信息結(jié)合，用于預(yù)測全國或局部流域的洪水發(fā)展趨勢、洪水淹沒范圍、淹沒損失等。在災(zāi)害現(xiàn)場指揮方而，將各種有關(guān)的空間數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)進行管理、處理和可視化，為指揮決策者提供直觀的輔助決策支持。主要包括城鎮(zhèn)分布、道路、鐵路、人口分布、經(jīng)濟、設(shè)施分布、水利設(shè)施等人文空間數(shù)據(jù)；氣象、洪水水位、洪峰位罝、雨情等實時數(shù)據(jù)；幫助決策者做出人員撤退、安置區(qū)域、撤退路線規(guī)劃、救援調(diào)度等。在災(zāi)情評估和災(zāi)后重建方面，利用GIS的統(tǒng)計與分析功能，快速準(zhǔn)確地計算災(zāi)區(qū)面積、受災(zāi)人數(shù)、災(zāi)害損失等。在防汛減災(zāi)信息系統(tǒng)建設(shè)方面，設(shè)計開發(fā)實時信息接收處理系統(tǒng) （各部門的水情、雨情、工情、災(zāi)情等信息匯集與處理）、氣象產(chǎn)品應(yīng)用系統(tǒng)、信息服務(wù)系統(tǒng) （氣象、水情、雨情、工況、洪水預(yù)報、防洪調(diào)度和災(zāi)情評估結(jié)果等）、汛情監(jiān)視系統(tǒng)、洪水預(yù)報系統(tǒng)、防洪調(diào)度系統(tǒng)（洪水仿真、模擬等）、災(zāi)情評估系統(tǒng)、防汛會商系統(tǒng)和防汛指揮管理系統(tǒng)等。
（2）水資源管理。這是指對水資源開發(fā)利用的組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)督和調(diào)度，包括建立水資源管理的空間數(shù)字模型，用于模擬各種水資源的管理情況，如模擬水資源的分配等；建立水資源管理數(shù)據(jù)庫；建立水資源管理和決策支持系統(tǒng)等。
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（3）水土保持。水土流失的類型多樣且復(fù)雜，包括水蝕、風(fēng)蝕、冰川侵蝕、凍融侵蝕、重力侵蝕等，會造成大量的滑坡、泥石流、崩塌等災(zāi)害。利用GIS和遙感技術(shù)，可以對水土流失的信息進行統(tǒng)一管理，對水土流失進行動態(tài)監(jiān)測分析、預(yù)測、生態(tài)環(huán)境效益分析、侵蝕評估等。主要應(yīng)用包括：對各類信息進行查詢和制圖；對土地結(jié)構(gòu)、地表蒗蓋、土地利州、區(qū)域分布特征等進行統(tǒng)計分析。
（4）水環(huán)境與水資源監(jiān)測。水資源與水環(huán)境監(jiān)測是水利信息化的重要組成部分。只有掌握了供水和需水的信息，才能科學(xué)準(zhǔn)確地進行水資源的有效分配和凋度，水質(zhì)變化信息對環(huán)境質(zhì)量進行動態(tài)評價和有效監(jiān)督也是重要的。有了準(zhǔn)確的水質(zhì)變化信息，可以在水污染事件突發(fā)時，進行應(yīng)急處置。利用GIS對水質(zhì)信息進行管理，可以幫助規(guī)劃部門選擇地表和 地下水監(jiān)測點的位置可以對水最進行估算、對水流演進和水資源調(diào)度進行空間分析建模和仿真模擬。
（5）水利工程規(guī)劃。GIS技術(shù)可以用于水利工程規(guī)劃的制圖、調(diào)水路線規(guī)劃、水庫選址規(guī)劃、庫區(qū)建設(shè)評估和工程設(shè)施監(jiān)測等，如我國南水北調(diào)、鄂北水資源配置等，都采用了GIS技術(shù)輔助規(guī)劃設(shè)計和工程管理，將各種選線因子進行建模，用于線路的選線工作。利用GIS的三維功能，對設(shè)計成果進行三維可視化展示和評估： 在水庫選址方面，利用GIS技術(shù)，建立淹沒模型、進行灌區(qū)面積估算、模擬水庫水位高度、庫容估算等。估算水利工程的工程最，如土石方工程量等。利用GIS，還可以對水利工程的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)進行管理和分析，對水利工程進行維護。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/142e6
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