数字化流域及其在现代水资源规划中的应用.docx

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1、数字化流域及其在现代水资源规划中的应用近年来，数字地球这一概念逐渐被人们接受，这是因为数字信息已经成为当前社会发展中不可缺少的重要因素，数字技术的应用领域也逐渐涉及到了各行各业。水资源是人类赖以生存和发展的基本自然资源，对其进行合理有效的规划可以在保护水资源的基础上实现水资源利用最大化。而这也是人类可持续发展的重要途径。那么在现代水资源规划中，应该如何将数字化技术和数字流域应用在水资源规划中呢？现本文就主要分析研究了这一问题。1、数字化流域概述随着数字化技术在社会中的应用越来越广泛，与水有关的数字技术种类越来越多，如数字水利、数字水文、数字流域等。其他的数字技术一般都较容易理解，但很多人却容易

2、误解数字流域的意义。事实上，在水文科学中，流域的意思就是指朝一个方向径流的水源，比如我们常说的黄河流域、长江流域、淮河流域等。另外，在实际的规划中，流域又会受行政区域划分的影响。同样的，数字化流域主要的研究对象是数字地球，其所具备的意义就是对数字地球中的专门应用领域进行研究。在水资源规划中，数字流域的应用主要可分为三个层次，即早期的水资源管理信息系统，具有网络架构和可视化界面的流域管理信息系统，数字化流域系统。2、水资源规划的发展我国自新中国成立以来就对水资源规划进行了广泛研究，并且不断取得新的研究进展。在理论上和方法上都有一定的创新。从其发展历史进程来看，水资源规划的发展主要可以分为三个阶段

3、。首先，上世纪80年代之前，我国对水资源的规划主要集中在对大江大河的整治上，针对的是各类具体的水利工程。这个阶段的水资源规划有两个特点，其一是虽然表面上说研究的是流域，但是实际上并没有对整个流域进行研究，而是对其中的一项具体工程进行分析，这存在一定的片面性。其次，第二阶段为20世纪80年代初到90年代中，随着系统分析方法的引入和应用，流域的水利工程规划从单一工程规划和单目标规划走向多工程与多目标的水利工程综合规划.同时还要通过相关的环境评价；另一种是对已有水利工程调度规划的重新评价和制定，它借助系统分析方法，进行水库群和用水户群的联合调度以及地而地下水联合运用等.。第三阶段从20世纪90年代中

4、后期开始，目前仍在发展中，可以称为现代水资源规划.现代水资源规划随着全球生态环境问题及水资源环境特性的日益突出而产生，并随着水资源基础理论、信息技术、计算机技术的发展而发展.现代水资源规划不仅关注水资源系统本身的问题，而且随着可持续发展战略中水资源基础地位的提高，将越来越强调水资源系统与其它系统的联系与相互作用，如需水的增长与社会经济发展的制约关系，用水增长与生态环境变化的关系等，从更宏观、更综合的角度来规划水资源问题.3、现代水资源规划面临的几个问题：随着社会的发展，对于现代水资源的利用和规划也存在着诸多问题，主要表现在以下几个方面：3.1水资源规划的复杂性。水资源的开发和利用是一项系统的工

5、程，由于开发技术和相关的技术手段不断提高，在水资源系统的内部会出现一些矛盾冲突，这些冲突主要表现表现在水权上。这种情况的发生就会对当地或者是周边地区的经济发展带来一定得影响，增强了水资源的社会性；同时，对于水资源的开发和利用，在一定程度上会对周边的生态环境造成严重的影响，使得对于水资源的规划出现涉及面广和范围较大的特点。3.2现如今，水资源的失真和失效问题较为严重。在对水资源进行规划的时候，要进行一定的水文资料的还原工作。但是随着人们的生活的不断发展以及人类活动的不断加剧，换原量的比重不断增加，这就给水文资料的真实性造成一定的影响。如果所占的比重不断加大，其还原方法就会严重失效。3.3蓄水预测

6、偏大。近几年对于蓄水预测的结果普遍偏大。在预测的过程中处出现需水因子本身的趋势在不断变化，没有充分考虑到水资源的供给量和需求量之间的关系。4、水资源规划数字化平台框架基于数字化流域的水资源规划平台，是为适应现代水资源规划的要求而提出的.水资源规划平台吸收了决策支持系统的思想方法，借助数字流域的技术而实现.它在以数字化流域为核心的框架下，将规划预案生成技术、规划方案决策支持技术纳入系统，在水资源规划的预案生成、情景分析和决策支持3个层次上提供支持。本文中所设计的水资源数字化规划平台，具有以下特点：1通过全球定位系统、遥感、对地观测系统等现代观测技术，能够更快、更完整地获取流域的地学、水文学资料，

7、而高速网络又使得社会经济发展等数据可以及时汇总传送，从而极大地提高了流域数据的数量和质量；应用空间数据仓库与挖掘等技术，则可很好地解决了空间信息与非空间信息的组织与融合问题.2在充分利用3S技术获取并处理流域地形参数、下垫而属性等空间数据的基础上，采用以物理机制为核心的分布式流域水文模型，流域参数大都可以直接获取，使参数率定过程简化，效率提高，从而大大提高了对流域特性变化的反映灵敏度和对水资源循环过程辨识的精确性，将对流域滚动规划提供有力支持.3）本平台在全流域范围内综合考虑社会经济系统、生态环境系统和水资源系统之间的相互作用和各自的目标约束，以流域作为水资源整体配置的对象，在充分考虑水资源系统与社会经济系统的相互作用下，按照整体最优的原则确定最终方案.在最终满意方案确定过程中，采用多目标分析机制、多准则评价机制和群决策会商机制，以求在现有水资源条件下兼顾社会经济与生态均衡发展，达到支持全流域可持续发展的目的。5、结语综上所述，数字化流域的水资源规划能够更好的顺应现代水资源的发展，达到规划的要求。要利用已有的资源和技术，进行较为深入的探索。虽然现如今我国的水资源规划还存在着各种各样的问题，但是只要通过加大研究力度，必然会使数字化流域在水资源规划中发挥更大的作用，促进水资源规划的发展。