現代化信息化技術在水文勘測中的應用研究

蘭紹斌 于中江

將信息化技術應用于水文勘測工作當中，能有效提升水文勘測的效率和質量。本文在闡述將信息化技術應用于水文勘測必要性的基礎上，就水文勘測中信息技術的具體應用形態展開分析，并指出信息化技術的應用要點。期望能進一步實現水文勘測與信息技術的融合，繼而在水文勘測時效性和準確性的同時，推動現代水文勘測、管理、保護工作的進一步開展。

水文勘測是水文工作一項極為重要的基礎性工作，其通過水文要素測驗、水環境的系統勘察取樣、科學分析和深入研究，為經濟社會建設、人民生活、工農業生產提供了良好的取、用水環境。信息化時代下，人們對于水文勘測的效率和精度提出了較高要求，實現信息化現代化技術與傳統水文測驗手段的融合已經成為水文勘測的必然選擇。基于此，水文從業人員有必要掌握水文勘測中信息化技術應用的具體形態和要點。

一、信息化技術應用于水文勘測的必要性

水文測驗實踐中，GIS、GPS、APCD、大數據技術等都是現代信息化技術應用的重要形式，這些技術在融合傳統勘測技術與現代信息化技術的同時，利用計算機設備、互聯網平臺等現代設備，有效地實現了水文勘測的精細化、準確化和高效率管理。從管理過程來看，信息化技術的應用具有以下必要：

1.減輕工作壓力

水文勘測站點的特點是點多面廣，水文測驗范圍廣，各類監測項目內容繁雜，在傳統工作模式下，需要投入大量的時間人力物力，汛期遇到連續暴雨洪水過程，監測任務任務量更為繁重。新時期，采用現代化信息技術，有效地減少了水文勘測中的人力資源投入，同時，現代勘測設備能實現大范圍、遠距離的自動化控制測驗，這使得水文勘測工作人員不再需要進行大量的實地操作，極大地減輕了工作人員的勞動強度和工作壓力。

2.提升效率精度

現代信息化技術能有效提升水文勘測的效率和精度。一方面，水文情況人工勘測時，從現場勘測到后期的計算分析需要經歷較多工作環節，整個勘測過程耗時較長，同時各種水文勘測受環境因素、測驗條件影響明顯，采用現代信息化勘測技術，能有效地改變這一狀況。另一方面，現代信息化技術利用高新技術進行水文勘測，有效地避免了勘測過程中的人工操作不當干擾，同時在數據處理時，計算機系統的應用有效地提升了數據處理的精度，保證了水文勘測的整體效益。

3.提升信息價值

水文信息數據在社會建設、生活、生產等方面均有深入應用。新時期，現代信息技術水文勘測中的應用更加頻繁，大數據技術、網格化分析技術、模糊數據處理技術、人工智能技術等都是現代信息技術應用的重要形態，這些技術能更加深刻地剖析、反映水文因素與其他社會領域之間的關系，這有效地提升了水文勘測數據的社會價值，為社會各個領域的發展提供了水文技術支撐。

二、水文勘測實踐中現代信息化技術應用的具體形態

1.水文勘測中的遙感技術應用

相比于其他信息技術，遙感技術在水文勘測中已經應用了較長時間。該技術能在不直接接觸儀器設備的情況下，實現目標水域水文狀況的感知和勘測。實際工作中，遙感技術能通過傳感儀器，在遠處對目標進行電磁波信息輻射、反射的收集，隨后通過計算機處理系統進行數據的整理和分析，最終獲得了水文勘測的具體數據和圖像。新時期，人們對于遙感技術的應用提出了更高的精度要求，基于此，高分辨率遙感技術已經成為遙感技術發展的主要趨勢，在該技術下，還應注重輻射校正、紋理處理、空間分辨率和光譜信息處理系統優化。從遙感技術應用過程來看，勘測方便快捷，評估準確是遙感技術應用的主要優勢。

2.水文勘測中的GPS 技術應用

GPS 是目前勘測領域較為成熟的一種測量技術，其能實現全球范圍內的高效率、高準確性定位與導航。水文勘測中，GPS 技術的應用主要表現在：其能幫助勘測人員準確的獲得水文地理位置信息，從而減少不必要的人工勘察、測算。此外，一旦發生水文災害，采用GPS 技術還可以實現災害區域的有效定位，這對于抗災、救災具有深刻影響。采用GPS 技術進行水文勘測時，應注重測繪布網指標的有效管理（見表1）。

表1 GPS測量技術測繪布網指標管理

3.水文勘測中的GIS 技術應用

GIS 技術在水文勘測中具有深刻應用，并且與GPS技術相比，該技術的適用性和價值更加突出。作為一種先進的地理空間信息技術，GIS 能實現地表層、大氣層等數據的采集、存儲、管理、計算、推演和描述，這對于測繪、勘測工作開展具有深刻影響。將GIS 技術應用于水文勘測實踐，測繪人員不僅能準確的了解流域內水文的整體情況，而且能就將來水文的變化情況進行精準預測，這為水環境的管理和保護提供了有效參考。需注意的是，GIS 技術的應用依賴于較大規模的數據庫，以此采用該技術進行水文勘測時，還應注重水文數據庫的有效建設。

4.大數據及神經網絡

大數據及神經網絡是現代信息技術發展的重點和方向。在水文勘測實踐中，通過大數據技術，不僅能實現當前水文、歷史水文的有效勘測，而且其能就流域內的地質數據、氣候數據納入考慮范圍，實現水文影響因素的綜合分析。這在一定程度上保證了水文勘測數據的準確性，對于其他領域的建設與發展具有重要的指導價值。而就人工神經網絡技術而言，其能在快速計算、分析水文變化情況的基礎上，通過強大的學習能力，實現流量情況，預測干旱、洪澇災害的有效評估，這有效地滿足了工作人員進行水文管理的實際需要，為后期水文保護創造了有利條件。

三、現代信息化技術在水文勘測中的應用策略

1.優化水文勘測方案

新時期，人們在融合使用現代信息技術的同時，對于水文勘測的效率和精度提出了較高要求。要進一步提升現代信息技術在水文勘測中的應用效率與質量，在水文勘測初期，就把注重信息化水文勘測設計方案的不斷優化。一方面，水文勘測人員應能初步了解調查水域的基本情況，然后因地制宜的選擇合理的現代信息施護；另一方面，在水文勘測實踐中，應注重信息化技術應用過程的不斷優化和創新，繼而在兩者結合中，提升現代信息化技術應用水平，保證水文勘測效率和質量。

2.不斷創新勘測技術

目前，遙感技術、GPS 技術、GIS 技術在水文勘測中的應用不斷深入，其有效地改變了水文勘測、管理和保護的效率與質量；然而從水文勘測現狀來看，大數據技術、神經網絡分析技術、模糊數據處理技術、人工智能技術等實際的應用尚處于較淺層次。基于此，在未來水文勘測中，還應在自主研發的基礎上，引進國外先進技術及手段，然后結合不同區域的水文狀況及實際需求，進行現代化新技術的深層次應用；只有這樣，才能實現水文信息數據的有效采集、分析、管理、更新和補錄，提升水文勘測數據的實際應用價值。

3.加強水文勘測投入

要實現現代信息化技術與水文勘測的深層次結合，在工作開展中，還應加大水文勘測投入。一方面，應加大勘測企業在人才培養方面的投入，確保水文勘測人員不僅擁有扎實的水文勘測管理知識，而且掌握現代化信息技術工作的基本原理，進而為信息化技術在水文勘測中的應用創造良好條件，另一方面，水文勘測企業應注重現代化信息設備的有效引入，發揮出硬件優勢，不斷推動水文勘測的信息化、現代化發展。

四、結語

現代化信息技術對于水文勘測的效率和質量具有較大影響。水文勘測實踐中，工作人員只有重復認識到現代化信息技術在水文勘測中應用的必要性，然后結合現代化信息技術的具體形態，進行水文勘測過程的全面管理，才能有效地實現水文勘測與信息技術的融合，確保水文勘測的效率與質量。