信息技術(shù)在現(xiàn)代水利事業(yè)中的應(yīng)用

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一、國內(nèi)水利事業(yè)發(fā)展中的信息技術(shù)

1.1適用于水利事業(yè)的幾種信息技術(shù)

GPS技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用于海洋、陸地、航天領(lǐng)域等各種民用軍用的精密測(cè)量、目標(biāo)定位。GPS的主要作用就是對(duì)目標(biāo)的準(zhǔn)確定位，在防汛減災(zāi)方面可以精確定位險(xiǎn)情發(fā)生的地點(diǎn)，將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)快速精準(zhǔn)的反饋到指揮監(jiān)控中心系統(tǒng)，使其快速做出應(yīng)急措施。在水生態(tài)建設(shè)和水土保持監(jiān)測(cè)的過程中，GPS快速定位地面監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速分析。GPS具有快速度、高精準(zhǔn)性、提供三維坐標(biāo)、操作簡單快捷等特點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于防汛減災(zāi)、水土保持監(jiān)測(cè)與治理、水情測(cè)報(bào)、水利工程建設(shè)與安全監(jiān)測(cè)等方面。GIS即地理信息系統(tǒng)是一種采集、存儲(chǔ)、管理、分析、顯示與應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是處理大量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)，成為水利信息存儲(chǔ)、管理、分析的強(qiáng)有力的工具。目前我國多數(shù)的防災(zāi)救災(zāi)的信息管理系統(tǒng)都是基于GIS平臺(tái)建立。在水環(huán)境和水土保持方面，GIS是一種全過程的應(yīng)用，從土壤侵蝕發(fā)生的判斷、侵蝕度和侵蝕量的劃分與計(jì)算，一直到土壤侵蝕全過程的預(yù)測(cè)，GIS起著技術(shù)支撐作用。GIS技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從二維到三維空間立體平臺(tái)的轉(zhuǎn)變，三維GIS技術(shù)日益成熟，在水利事業(yè)中的應(yīng)用更加廣泛，可以在平臺(tái)中展現(xiàn)空間立體環(huán)境，并展示處與管理的相關(guān)信息。GIS地理信息系統(tǒng)可以進(jìn)一步向海量空間信息研究，解決海量信息分布式的存儲(chǔ)、管理、共享。RS遙感技術(shù)與GPS、GIS稱為著名的3S技術(shù)。遙感技術(shù)是利用探測(cè)地表物體反射和發(fā)射的電磁波來提取這些物體的相關(guān)信息，通過對(duì)地表物體的遠(yuǎn)距離識(shí)別，獲得其環(huán)境的可靠性分析。遙感技術(shù)可以基于遙感信息的水資源、環(huán)境自然災(zāi)害預(yù)報(bào)等方面進(jìn)行研究，進(jìn)一步完善水利領(lǐng)域遙感地物波普庫及高光譜自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。RS與GIS、GPS等進(jìn)一步的結(jié)合，共同成為支撐水利信息管理與決策支持系統(tǒng)開發(fā)的核心技術(shù)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展的核心內(nèi)容之一，整個(gè)水利信息系統(tǒng)的建設(shè)都離不開數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用。主要包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理、水情報(bào)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)用來保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性，使用戶更方便的操縱數(shù)據(jù)，可以在很多用戶使用的條件下并發(fā)控制和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是信息化水平的主要標(biāo)志之一，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為水情、旱情、災(zāi)情、水質(zhì)、生態(tài)、水利管理等信息的傳輸、分析、共享、管理和提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的范圍建設(shè)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，為水利信息的共享和交換提供了條件，但是由于互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定性不足，系統(tǒng)較為脆弱，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還應(yīng)考慮出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障后的應(yīng)急措施方案。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)中，在部門和跨部門的信息共享框架下，進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)化制定，為水利信息化提供基礎(chǔ)條件。

1.2現(xiàn)代水利事業(yè)信息化功能定位

經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，人民大眾需要的公共信息量與日俱增，特別是對(duì)水利信息有了新的需求。水利信息系統(tǒng)是水利工作的重要基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化水利的重要體現(xiàn)，不管是水資源管理，水情預(yù)報(bào)，還是防汛抗旱都離不開水利信息系統(tǒng)。目前我國一些較發(fā)達(dá)地區(qū)，正在全面努力建設(shè)防汛抗旱指揮決策支持系統(tǒng)、水土保持監(jiān)測(cè)與管理信息系統(tǒng)、水資源管理決策支持系統(tǒng)、水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)、水利網(wǎng)站等，目標(biāo)是基本完成水利信息系統(tǒng)綜合體系，為水利行業(yè)本身和社會(huì)大眾提供完善的水利信息服務(wù)。在我國水利部直屬的水利事業(yè)單位中，通過分類改革，明確了其水文類和信息化及通信類的功能定位。加強(qiáng)水文事業(yè)的規(guī)劃建設(shè)，水文信息的監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)及水文信息的資料匯交保管與使用等，對(duì)水文站網(wǎng)合理規(guī)劃與建設(shè)。保護(hù)水文設(shè)施與水文監(jiān)測(cè)環(huán)境，負(fù)責(zé)水利信息網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和部信息系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)行管理工作，擬定水文及水利信息化、水利通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并監(jiān)督實(shí)施。水文類功能主要負(fù)責(zé)水利信息網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和部信息系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)行管理工作，并擴(kuò)大覆蓋范圍，優(yōu)化站網(wǎng)布局，著力增強(qiáng)重點(diǎn)地區(qū)、重要城市、地下水超采區(qū)水文測(cè)報(bào)能力，加快應(yīng)急機(jī)動(dòng)監(jiān)測(cè)能力建設(shè)，實(shí)現(xiàn)資料共享，全面提高水文工作服務(wù)水平。信息化及通信業(yè)務(wù)在現(xiàn)代水利事業(yè)建設(shè)過程中地位日漸突出，提供水利信息及通信類公益服務(wù)時(shí)，水利直屬事業(yè)單位應(yīng)加強(qiáng)水利信息網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫建設(shè)，做好水利信息搜集等工作，充分發(fā)揮其在水利發(fā)展規(guī)劃、項(xiàng)目建設(shè)及運(yùn)行于水利信息服務(wù)等領(lǐng)域重要作用。可見，信息技術(shù)正在完全向水利行業(yè)滲透，在水文水資源監(jiān)測(cè)的過程中大量運(yùn)用遠(yuǎn)程遙測(cè)自動(dòng)化技術(shù)，監(jiān)測(cè)和評(píng)估大面積的自然災(zāi)害使用衛(wèi)星遙感技術(shù)。

1.3水利工程管理中的信息技術(shù)

水利工程管理工作的基礎(chǔ)在與準(zhǔn)確、充足、及時(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，過去基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集需要大量的人力、物力并且比較滯后，復(fù)雜反復(fù)的數(shù)據(jù)收集工作占據(jù)了大量的管理資源，嚴(yán)重地制約了管理工作水平的提高。GPS、GIS和數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的引入，帶來了全新的解決方法。在水利工程管理的范圍內(nèi)建立GPS控制網(wǎng)絡(luò)，在全天候不受天氣、環(huán)境、汛期影響的條件下進(jìn)行精度較高的測(cè)量，可以避免傳統(tǒng)工作中的人為誤差，并且可以快速作業(yè)為決策提供及時(shí)的數(shù)據(jù)，減少了人力、物力的投資，使整個(gè)作業(yè)的過程更加靈活，對(duì)于突發(fā)狀況可以做出及時(shí)的反應(yīng)。伴隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，不僅在數(shù)據(jù)采集方面做出了貢獻(xiàn)，同時(shí)給工程管理中的定位技術(shù)注入了新鮮血液，以往的常規(guī)定位技術(shù)已經(jīng)完全被GPS技術(shù)所取代。GIS地理信息系統(tǒng)的強(qiáng)大在于其地理信息空間分析功能，可以為水利工程管理中常見的方案規(guī)劃、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、斷面分析等各種問題提供快速方便的解決方法。數(shù)據(jù)庫管理是水利工程管理的核心部分，通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，我們可以更快捷的對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、修改、編輯，建立一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，實(shí)際上就是創(chuàng)建了一個(gè)資源共享的平臺(tái)，為工程管理部門整合了數(shù)據(jù)資源。全新的工程管理模式，實(shí)現(xiàn)了管理過程的科學(xué)化和現(xiàn)代化，為管理決策提供可靠快速的支持。要建立健全水利行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)水利信息化建設(shè)，全面實(shí)施“金水工程”，加快建設(shè)國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)和水資源管理信息系統(tǒng)，提高水資源調(diào)控、水利管理和工程運(yùn)行的信息化水平，以水利信息化帶動(dòng)水利現(xiàn)代化。提高相關(guān)業(yè)務(wù)管理能力，為水利科技創(chuàng)新事業(yè)的順利進(jìn)行提供堅(jiān)實(shí)的支撐。

二、信息技術(shù)在未來水利事業(yè)發(fā)展中的影響

2.1促進(jìn)水利事業(yè)管理方式的轉(zhuǎn)變

在過去的水利事業(yè)管理過程中，公眾的參與較少?，F(xiàn)代化水利的發(fā)展要越來越為人民大眾服務(wù)，切實(shí)關(guān)系到其公共利益。水管理行政部門通過網(wǎng)絡(luò)建立與人民群眾溝通的渠道，讓公民了解有效、及時(shí)的水利信息，以此來提高服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率。并且做到公平和公正，接受人民群眾監(jiān)督，采納合理意見。使水利事業(yè)管理從單一的水行政管理向與公眾結(jié)合的方式轉(zhuǎn)變。

2.2提高水利決策的效率

通過運(yùn)用一系列的信息技術(shù)，進(jìn)行水利的科學(xué)決策，可以有效地提高水利決策的速度和質(zhì)量，適應(yīng)現(xiàn)代水利科學(xué)的要求。信息技術(shù)保證了科學(xué)決策所需要的及時(shí)的科學(xué)的高質(zhì)量的決策信息，通過及時(shí)采集信息，衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的實(shí)時(shí)傳遞可以有效地避免決策滯后和決策失誤。

2.3提升信息資源的共享率

水利信息技術(shù)可以把全國的水利行政機(jī)關(guān)連接在一起，實(shí)現(xiàn)信息、管理制度、管理方式、理念等各種資源的共享。實(shí)行系統(tǒng)內(nèi)部的辦公自動(dòng)化，大大降低行政管理的成本，在資源共享的狀態(tài)下，將大量的傳統(tǒng)作業(yè)模式在網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境下完成更提高了工作效率。

2.4確保順利實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化

縱觀國內(nèi)外水利事業(yè)中信息技術(shù)的應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)水利信息化是水利現(xiàn)代化的基礎(chǔ)和重要標(biāo)志，加快水利信息化建設(shè)、促進(jìn)水利現(xiàn)代化是當(dāng)今世界和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)，同時(shí)我國應(yīng)該積極引進(jìn)國外先進(jìn)的水利信息技術(shù)，借鑒國外水利事業(yè)管理經(jīng)驗(yàn)，提高我國水利行業(yè)的技術(shù)水平，縮短我國與世界發(fā)達(dá)國家在水利信息化方面的差距，確保水利現(xiàn)代化的順利完成。

作者：宋倩 單位：河海大學(xué)公共管理學(xué)院