地理信息治黄构想管理论文

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1地理信息系统简介

地理信息系统作为一种特殊的管理系统,它以空间数据为基础，可进行空间数据及属性数据叠加分析，方便快速提取用户关心的信息，通过地面模型自动生成功能及三维空间处理模块，可实现虚拟三维现实的直观演示和各种分析，为领导决策提供一种方便快捷的分析方法和信息支持。作为支持空间定位信息数字化获取，管理和应用的技术体系.随着计算机技术、空间技术和现代信息基础设施的飞速发展，在经济信息化进程中的重要性与日俱增。特别是当今“数字地球”概念的提出，使得人们对GIS的重要性有了更深地了解，已广泛应用于各个领域，产生了巨大的经济和社会效益。

2地理信息系统在水利工程中的应用

水利行业是一个信息密集型行业，古今中外的水利工作，都十分重视信息的收集、整编和利用信息。水利部十五规划中明确指出：”建设水利信息系统时，要以地理信息系统(GIS)为框架。”“利用水利信息化推动水利现代化”。汪恕诚部长在今年全国水利厅局长会议上明确指出：“信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势”，“水利信息化是水利现代化的基础和重要标志。在水利现代化建设中，必须大力推进水利信息化进程。”“要充分利用科学技术发展创造的有利条件，坚持用高新技术对水利传统行业进行技术改造，特别要注意采用计算机技术、微电子技术、现代通信技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统及自动化技术等，实现水利信息化。”部领导还提出：“创新是科技发展的动力，对于水利系统的科技人员，当务之急不但要迅速掌握GIS这种新技术，还要不断追踪GIS的新发展，高质量地为水利各项业务服务。同时，GIS在水利的应用也需要国际国内各方面的技术合作。”一些发达国家已经广泛运用地理信息系统、全球定位系统和遥感技术（即"3S"技术），建立了完善的防灾减灾网络，对洪水演进进行预测预报，对洪涝灾害和滞洪方案进行风险评估等等，水利信息化已成为水利现代化的重要基础和前提。由于我们国家政策上的引导，并且国内水利用户技术储备和技术需求都达到了一定的层次，同时又借助世界上最先进和成熟的GIS技术，所以GIS技术在国内水利行业的应用虽然起步较晚，但是发展势头迅猛，速度很快。长江流域、海河流域、淮河流域正在开展数字流域的研究工作。

3地理信息系统在治黄实践中应用的构想

3.1建设数字黄河是大势所趋

飞速发展的计算机技术、数字化地球以及治黄信息化的趋势，都强烈要求我们尽快开展数字黄河的建设，数字黄河就是把黄河流域内各种与水相关信息通过各种先进的手段，按照统一的数据规则，集成到统一的地理信息平台上。从而实现黄河流域内与水相关的各种信息的统一管理，数字黄河数字有两个方面的含义，即信息的数字管理和数字应用。通过数字黄河的建设，可以把黄河上所有研究的问题通过地理信息系统集成到一起，对各种问题可以进行综合分析集成研究。数字黄河的建设将为流域水管理、信息监察，提供一个先进的、多方位的信息平台，基于此我们可以结合各种可能的新技术对我们黄河流域可能出现的各种危机进行科学有效的管理，管理的集成性，只有把各种信息通过一个统一的平台组织在一起才能实现这一功能，而地理信息系统的出现，它可以把不同类型的数据，通过地理信息把他们联系在一起，为综合管理和科学决策提供了可能和依据。

数字黄河的建设是一项庞大的系统工程，包括水情预报系统、信息系统、虚拟现实可视化和分析系统、调度管理系统、决策支持系统、后评价及动态维护系统等子系统组成。需黄委各单位通力合作、共同完成。尽快开展此项工作的建设研究已是当务之急。

3.2急需开展的具体工作

3.2.1下游滩区洪水演进模型及风险决策支持系统

利用GIS技术，建立流域地面数字模型,与流域雨量站相结合,通过产汇流模型的运算,快速预报不同河段洪水过程。以地理信息系统和数字模型相结合，开发基于地理信息系统的黄河下游滩区洪水演进模型，通过建立以地理信息系统为基础的滩区路网、居民地、村台等组成的滩区撤退线路网络系统，根据洪水演进模型结果确定不同级别洪水条件下，人员的撤退顺序及撤退路线，模拟不同级别洪水可能的演进过程，直观显示不同滩区可能的淹没范围。分析不同级别洪水可能的淹没风险，为地方政府的迁安救护提供科学、具体的意见，为滩区防洪决策提供快速调度予案；并可根据不同河段防洪大堤信息情况、防洪物资储备点信息等,当黄河某大堤发生险情时,根据地理信息找出距离险情点最近的防洪物资储备点及最近距离、调度路线等，为防洪抢险提供决策支持。

3.2河道水流演进和调度系统

国际上已有非常先进、完善的河流径流调度的GIS和MIS系统，为确保黄河河道不断流，基于地理信息技术，建设黄河下游水流演进和调度系统模型非常重要。目前的水量调度仍然缺乏足够的科技手段支持，演示不够明确和直观。通过黄河下游水流演进和调度系统模型的建设，可直观演示水流演进过程，包括流量、流向、流速等，演示每个闸门的开启度、引水量、到下一个闸门的传递时间等。

在确保黄河不断流的前提下，可模拟不同的水量调度方案，确定各闸门的开启次序、时间和引水量等具体指标。为调度管理提供科学决策依据。可以由中央控制室进行统一调度和演示，实现李国英主任所说的水量科学调度与动态演示的理想。

3.3黄河下游防洪工程虚拟三维现实可视化和分析系统

黄河下游河道及其各类工程组成了一个复杂的工程体系，防洪工程都具有空间特性，如何对这些复杂的工程进行有效的管理是一项难度很大的工作，我们常规的数据管理方式采用的是数据库及平面图形相接合的方式，这种方式只能表现工程的位置属性，不能显示工程的全貌，不够形象生动，缺少多媒体动画技术，利用先进的计算机地理信息技术及模拟现实技术，把空间信息以三维立体模型的形式直观的表现出来给人以身临其境的感觉，同时把各种专题特征叠加到三维立体模型上，进行模型与特征属性的叠加分析，以空间图形为背景结合多媒体手段进行信息显示，真实、直观、动态地再现黄河下游河道及现状工程分布情况及“九五”工程建设情况，得到常规方法难于得到的信息，并将防洪工程在三维环境中精确地定位和描述，能够让决策者有一个全局的、明确的认识，有助于决策者实现工程建设和管理的科学决策，是治黄工作的实际需要，也是新时代、新技术发展的必然，这对于提高防洪工程管理水平，促进防洪决策科学化具有重要的意义。