江苏省地质测绘院 江苏南京 210008
摘要：洪水灾害是严重阻碍我国经济发展的自然灾害之一，我国内陆拥有众多河流，一旦出现洪水灾害会对周边城市和地区造成严重的经济损失。因此，采用科学、有效的措施对洪水灾害进行预防和治理是保证人民生产财产安全的重要措施。地理信息系统（GIS）技术是近年来新兴的地理测绘技术，将其应用于防洪救灾决策工作中，能够有效提高洪灾预防和抢险救灾工作的效率，进而保证人民群众的生命财产安全。
关键词：地理信息系统；防洪救灾决策；应用
引言
地理信息系统（GIS）是一种可以对地理空间数据进行分析和处理的综合性系统，在很多领域都得到了广泛应用，其中包括汽车导航、地理信息测绘等，但在防洪救灾工作中应用较少。因此，研究GIS在防洪减灾工作中的应用，可以有效提高我国的水力资源管理和自然灾害控制能力，进而减少自然灾害对对国家和社会造成的影响。
1地理信息系统的主要功能
三维地理信息系统与传统的二维GIS不同，三维GIS在空间的处理方面得到了加强，其坐标系中的Z轴不再是一个附属的属性变量而是一个独立的变量，从而真正实现了对空间数据的线性分析和描述，三维GIS通过诸如ArcGIS等产品实现了三维功能扩展，完成了三维可视化和三维空间分析功能。三维地理信息系统在防洪救灾工作中主要具有以下功能。
1.1风险评估与防汛预案制定
三维GIS具有专门的三维图像处理功能，能够利用RS遥感图像成果，对多维度的数据进行实时处理，从而模拟洪水的演变过程，并据此评估洪水风险从而制定相应的防汛预案。
1.2网格分析与人员物资最优调配
三维GIS技术可以优化传统二维GIS中的网格分析功能，通过计算最短路径，可以使防汛救灾物资快速准确的运输到受灾地区并且能够妥善组织灾民转移工作。
1.3汛情预警与实时分析
相关工作人员可以利用GIS技术建立的地理信息系统和水文信息系统利来模拟洪水的形成过程和主要洪灾爆发区，进而实现汛情预警功能。在发生洪灾之后，还可以通过建立三维电子沙盘，根据灾区实际情况，制定抢险救灾方案，进而快速处理灾情，降低洪水给周边地区和人民造成的损失。
1.4淹没范围模拟和灾情评估
淹没分析功能是三维GIS在水利应用中重要的内容，三维比平面淹没模拟效果更加直观。通常三维GIS-U用DEM数据结合水动力模型进行实景淹没模拟，通过模拟洪水行进和洪水淹没的范围能迅速对淹没区进行准确的受灾评估，评估结果可以通过统计图、柱状表直观地显示出来。
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1.5应急抢险
险工险段是防汛工作中的重要关注点，相应数据资料也最丰富，将这些工段的基础地理数据库、DEM和遥感影像数据库、工情数据库与三维GIS数据库建立关联，可以实现任意三维坐标信息查询以及绘制任意位置剖面图和三维视角险情模型，对险工险段的抢险能提供直观的决策依据。
2地理信息系统在防洪救灾决策中的具体应用
2.1输出编辑
GIS系统中的输入编辑子系统可以将地理信息的栅格数据、属性数据、矢量数据以及注记等信息进行分析、编辑，进而快速形成数据交互矢量图，相关人员可以参照这种数据交互矢量图制定详细的抢险救灾方案。同时该功能还可以将当地的各种水利设施录入电子档案，如将水文站点、闸坝、村庄、河流、铁路、行政区等，以便满足后期各种数据查询工作。
.2查询分析
GIS的查询分析子系统可对系统输入、处理和生成的数据进行综合查询和分析，能够对矢量图、栅格图、数字高程图、注记和属性数据进行基于地理表达式的逻辑查询，不同图件和属性数据的综合查询。对地形、地物及重要的闸坝、水文站等水利工程，可进一步地查询到其图片、文字、数据以及录相等多媒体资料。此外，本系统还可对实时水雨情进行查询，点开地形图上某水文站、河道、闸坝等水利设施，屏幕上便显示出与之对应的实时水雨情信息。
2.3制图输出
在抢险救灾过程中，需要绘制详细的救灾图纸，以便全面掌握救灾工作。进行防洪救灾决策时，可将对灾区地形图输入到GIS系统中，系统便可对地形图进行编辑和整理，之后将图片进行缩放、拼接，并在图片中附加文字标注、图例、比例尺等辅助性内容，最后将图片输出打印，用于洪灾抢险工作。
2.4可视界面二次开发
利用GIS提供的二次开发工具，将灾情评估系统的各个模块进行有效地装载、组织和管理。将灾情评估系统的文字、图片、录相等资料制做成一个演播系统，进行自动播放。设置了洪水演进、地形图、实时水雨情、数据库命令按钮程序，方便地执行系统地各个功能模块，并随时可调用各自的可执行程序。
3关于洪灾预防和救灾工作的建议
3.1建设数字水文站网
水文资源是我国生产和生活的重要资源，也是我国农业现代化发展的基础条件。我国近代出现了诸多地质以及水利灾害，所以，我国加强了对水文站点的实时监控，从而能够及时、准确地获得第一手信息，这对于水文站网数字化建设起到了关键性的作用。水文站网的数字化建设主要依赖于信息技术、遥感和全球定位技术以及存储和传输技术等诸多高新现代技术。水文站网的建设进一步促进了我国水文信息存储以及分析处理体系的完善和创新，提高了我国预防洪涝以及干旱等灾害的能力，有助于我国社会的可持续性发展，避免了较大经济损失。
3.2提高防灾减灾意识
具相关部门的调查结果显示，旱涝灾害是我国最为严重的自然灾害，其发生次数占所有自然灾害的80%左右，同时由于旱涝灾害和洪灾造成的水体污染等二次灾害给我国的造成了严重的经济损失。地质测绘部门和水利资源管理部门应该加强内部培训，强化工作人员的防灾减灾服务能力和思想意识，通过采取各种先进的科学及技术，及时预防灾害的发生，对于已经发生的灾害要做好相应的救灾抢险工作，务必将人员和财产损失降到最低。
3.3严格执行国家规范
为了提高水文资源管理工作的效果的质量，国家不断完善并建立了一套水文资源检测制度和地下水监测规范，这是水文资源管理部门在进行相关工作时的重要依据。水文资源管理部门除了要做好洪灾预防和救灾抢险工作之外，还要严格按照国家规范进行水位检测和水质检测工作，进而更好的预防洪水灾害和其他水利灾害，以保证周边地区的发展。
3.4加强对地理信息技术的应用
水文水资源管理人员必须要具有较高的综合素质和技术水平，并且在实践中不断丰富自身知识储备，总结经验和教训，随着信息时代和网络时代的来临，应该及时将信息技术和网络技术应用到水文水资源管理工作中，才能够不断丰富水文水资源管理手段和方法。地理信息技术综合了地理科学、遥感技术以及信息技术等，能够进一步对空间数据进行分析和整理，主要实现了信息的提取和编辑，对于我国水文水资源管理工作水平的提高具有较大的促进作用。
结语
三维GIS技术能够对抽象、复杂的地理空间关系进行分析最终可以得到较为直观、形象的分析结果，进而为制定防洪救灾决策提供科学、准确的数据参考。随着我国科学技术的进步，GIS技术在防洪就在决策工作中的应用会越来越广泛，进而推动我国水力资源管理的信息化建设，使我国水资源匮乏问题和洪灾预防与救灾工作得到更好地解决。
参考文献
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论文作者:吴耀海
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/15
标签：水文论文; 工作论文; 灾害论文; 洪水论文; 数据论文; 洪灾论文; 水文站论文; 《基层建设》2017年第35期论文;