3S技术在水文与水资源工程上的应用
3S技术在水文水资源方面的应用
3S技术在水文水资源方面的应用1、水文勘测收集研究区域的图形和图像资料，根据地物的光谱特性和样本区特征所建立的解译标志，进行遥感图的判读；利用GPS进行野外实地定点定位校核，建立起勘测区域校核点分类数据库，对勘测结果进行精度评价；然后建立起DEM，就可以进行等高线计算、面积和体积计算，也可以进行沿江地貌特征、植被分布规律等内容的研究。
2、水文模拟利用DEM可以提取流域的许多重要水文特征参数，入坡度、坡向、汇流网络、流域分割等，建立水文模型，结合三维水利模型和各种产汇流模型，模拟流域单元内“土壤——植被——大气”中水的运动，进行地表水和地下水的演算。
3、水文监测RS能迅速提供一个区域范围内的土壤特性、降雨空间分布等信息，结合土地表面能量平衡模型和GIS技术，可对该区域进行蒸发量计算与预测、降雨量计算与预测、旱情监测。
4、水文分析利用该区域的DEM数据，在进行洼地填充、生成无洼地DEM后，进行水流方向矩阵、汇流累积矩阵的运算，进而进行河网提取和流域分割。
5、防洪减灾RS在灾前可以不断提供关于洪水灾害发生背景和条件的大量信息，在灾中可以不断监测灾害的进程和态势，在灾后可以大范围内迅速、准确地查明受损情况。
6、灾情评估在利用遥感技术确定受淹范围的基础上，与本地水体、土地利用、行政界线、社会经济等空间数据层叠加，用GIS技术进行灾情评估。
同时，利用GIS还可以进行基础背景数据（包括地理、社会、经济）的管理、空间和属性数据查询、检索、统计和显示的基础和洪水演进的基础平台。
7、水文和水资源管理决策支持系统以水文和水资源学、决策科学、信息科学和计算机技术为基础，建立辅助决策者解决水资源管理问题的人机交互时的计算机信息系统，使人类能更好地对水文和水资源进行规划、设计和管理。
黄优杨2014年5月19日。
3S技术在水文与水资源工程中的应用优势分析
3S技术在水文与水资源工程中的应用优势分析1 引言水资源是人们生活中必不可少的部分, 我国人口众多, 对于水资源的需求量也较大, 这也导致我国水资源较为紧张。
水文和水资源工程的开展主要是为了是进行水资源的合理开发、利用保护以及水资源问题防治, 对经济的发展和社会的稳定具有重要的意义。
将3S技术运用于水文和水资源工程中, 能够有效的提升水文和水资源工程相关工作的质量和效率, 促进我国社会的可持续发展, 具有重要的现实意义。
2 3S技术概述3S技术是现代信息技术的中重要组成部分, 包括遥感技术、地理信息系统和全球定位系统。
3S技术是各种技术和专业的集成应用, 例如计算机技术、卫星定位技术、空间技术和通讯技术等。
通过这些技术的集成运用, 对目标的相关数据信息进行采集、分析、处理和运用等。
遥感技术也称为RS, 是通过人造卫星等飞行器对目标的电磁辐射信息进行感知收集, 从而对目标进行探测。
遥感技术能够对数据信息进行采集、传输、存储以及处理, 遥感技术通过遥感系统实现功能。
地理信息系统也称为GIS, 是能够在计算机系统的基础上, 实现对地球相关数据信息的采集、存储、分析和处理以及显示和描述的空间信息系统。
GIS包含多种学科的知识, 应用范围较广, 能够对地球上的相关信息进行成图分析, 功能较为强大。
全球卫星定位系统也称为GPS, 能够运用卫星, 全方位的进行导航、定位、测时和测距等。
GPS的运用范围非常广泛, 在人们的生产和生活中的运用非常普遍, 大大方便了人们的生活, 为人们提供了较大的便利。
3 3S技术在水文与水资源工程中的应用优势3S技术作为一种现代信息技术, 是遥感技术、地理信息系统和全球定位系统的结合, 同时也具有三者的优点, 将其运用于水文与水资源工程中具有重要的意义, 本文对3S技术在水文与水资源工程中运用优势进行分析。
(1) 有利于提升水文和水资源工程相关工作的效率。
运用3S技术进行水文与水资源工程的探测, 能够在较短的时间内获得数量较大的信息, 可以有效的提升水文和水资源工程相关工作的效率。
3S技术在水文水环境与水资源管理中的应用
3S技术在水文水环境与水资源管理中的应用摘要：本文首先阐述了3S技术在水文水环境与水资源工程中的应用优势，接着分析了3S技术水文水环境与水资源工程中的具体应用，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：3S技术；水文水环境；水资源管理；应用引言：当前，我国水文水资源工程事业在社会、经济发展中取得了长足的发展。
随着我国社会经济实力的不断提高，科学技术的飞速发展，水文水资源工程越来越受到业界的关注。
当前，为推动水文水资源事业发展，必须把握机遇，不断加强学习，不断提升相关管理水平，运用科学技术实现工程技术的突破与发展，推动和规范3S技术，为今后的工程行业的建设打下良好的基础。
13S技术在水文水环境与水资源工程中的应用优势3S技术是一种现代信息技术，它是遥感技术、地理信息技术、全球定位技术三大技术相结合的技术。
将其合理、高效地应用于水文水资源领域，将会发挥重要的作用和重要的科研价值。
在水文水资源的领域中，3S技术的合理应用将会带来巨大的优越性，并对其进行合理的探索。
首先，为水文水资源等方面的工作取得良好效果。
3S技术的合理应用，能够在较短的时间内获取大量的、有用的信息；而且，可以提高工作效率。
其次，在水文水环境与水资源方面，能够提高信息资料的准确性。
能在水文水资源方面应用3S技术，获取资料等。
由于它的技术限制了探测距离，不受外部环境等因素的限制，所以能够获得更精确的数据信息。
最后，该技术具有良好的集成和可视化。
利用3S技术，相关技术人员能够获取有关信息，对相关信息进行合理、高效的分析与研究，并且能够将有关数据显示在显示屏上，具有很好的集成性和可视性。
23S技术水文水环境与水资源工程中的具体应用分析2.1保证工程规划合理性在水文水环境与水资源工程中，规划方案的合理性建设，有助于水资源管理水平的提升，保证社会的稳定运行，提升生态系统平衡性。
故而，相关单位应注重相应数据的获取与收集，灵活运用3S技术，扩大勘测范围，减少相关从业人员的工作量，保证数据搜集全面性，提高数据准确性，推动工程规划完善水平的提升。
3S技术在水文与水资源工程中的应用研究
3S技术在水文与水资源工程中的应用研究摘要：水资源是人类社会生存和发展的基本要素，具有重要的经济、社会和生态价值。
水资源不仅支持农业、工业和城市用水，还是生态平衡的重要组成部分。
然而，我国水资源面临严重的压力，水资源短缺、水污染等问题日益突出，水资源利用效率较低。
而水文水资源工程是指运用水文学、水资源学等科学原理和方法，对水文过程进行观测、分析、预测，进行水资源的评价、开发和管理，以实现水资源的合理保护、高效利用和可持续发展的工程领域。
文章主要分析水文水资源工程中，关于3S技术的实践应用，仅供借鉴。
关键词：3S技术；水文与水资源工程；实践应用水文水资源工程通过监测和分析水文信息，预测降雨和径流情况，进行水资源调查和评价，制定水资源管理策略，指导水资源的合理开发和利用。
它对于保障水资源的可持续利用、应对水灾、保护生态环境等方面都起着重要作用。
3S技术是地球观测技术的重要组成部分，包括遥感、地理信息系统、全球定位系统。
在水文水资源工程中，应用3S技术可以实现对水文数据的高效获取、处理和分析，提高数据质量和准确性，为水资源管理和决策提供支持。
一、3S技术作为现代化信息技术手段的3S技术，主要是基于各种专业技术逐步发展而来，它的应用有助于一系列数据信息的获取。
近些年，因环境污染所造成的影响越来越恶劣，所以我国对环保越发重视。
而在环保工作中极为重要的构成就是3S 技术，应用3S技术有助于对环保工程中当地水文形势的准确模拟，从而将可靠用水量数据计算出来，利于有关工作人员对当地具体情况的科学、准确评判[1]。
除此之外，3S技术也可对某水域水污染等方面的变动情况进行监测，从而在发现水体污染的情况下，可以为有关人员相应措施的及时采取提供辅助作用，为水域生态环境始终处在安全状态提供保障。
二、3S技术在水文水资源中的应用（一）遥感技术的应用1.径流监测水文水资源工程中，遥感技术的应用可以针对某一特定区域地表土壤情况数据进行采集，从而就该区域水体蒸发量进行分析，此时即可以达到对地下水、地表水相对价值的判断。
水文与水资源工程中3S技术的应用
水文与水资源工程中 3S技术的应用摘要：本文主要对水文与水资源工程中3S技术应用问题予以讨论，具体从3S技术介绍与应用现状、3S技术在水文与水资源工程中的应用方面展开分析，旨在推动3S技术在水文与水资源工程中的深层次应用。
关键词：水文与水资源工程；遥感技术；地理信息系统；全球定位系统；应用分析当前3S技术在农业、土地资源管理、生态环境监测、智慧城市建设等众多领域均有应用，与此同时，水文与水资源工程的发展与相关配套技术的发展有着密切关系，3S技术的发展与应用可进一步促进水文与水资源工程的长远发展。
一、3S技术介绍与应用现状所谓的3S技术指的是遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）以及全球定位系统（GPS）的综合。
RS技术能够在距离目标较远或较高范围内利用电磁波探测仪器在不同平台上完成扫描或摄影，并将获取的信息传送到相关平台，根据获取的相关信息加以综合分析，描述目标的相关信息，如地面物体形状、位置、周边环境等，图1所示为RS技术工作原理示意图。
结合RS技术的实际应用，其具有较多的应用优势，包括直观性强、扫描范围广、精确度高等，多个领域都有重要应用。
GIS技术是基于地理空间数据库，并通过计算机软硬件的支持，全面对目标物的有关数据予以采集、分析、存储、应用与管理。
通过GIS可实现地面相关物体的成图与分析，同时还能够用于某些发生事件的分析研究，将地理分析功能、相关成图视觉效果等通过数据集中到一起，利用数据库中的查询、统计分析等功能，提高GIS系统中不同数据的在较多行业中的应用。
GPS技术则是通过人造卫星实时动态进行不同物体观测，并记录出不同物体点坐标、三维坐标以及不同坐标的变化情况，精准描述各类物体空间坐标变化。
根据GPS技术的实际应用情况，其可靠性、实时性均较好，而且在定位精度方面已经可达到厘米级。
整体而言，3S技术是多项技术的融合，比如计算机技术、传感器技术、空间技术、卫星定位与导航技术、通信技术等，多项技术的综合能够完成对空间各类信息的采集与综合处理，从而为相关行业规划、设计等提供参考。
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析3S技术是指遥感、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）的综合应用。
这些技术的相互结合和互补可以为水文与水资源工程提供精确的信息和数据，有效地支持水资源的管理和调控。
下面将对3S技术在水文与水资源工程上的应用进行详细分析。
1. 遥感技术在水文与水资源工程中的应用遥感技术通过卫星、无人机等平台获取大范围、高时空分辨率的水文信息。
其主要应用包括：（1）水体遥感监测：利用遥感技术可以获取水体的空间分布、面积、深度等水文特征参数，从而实现对水体的准确监测和监控。
（2）降水监测与估算：遥感技术可以获取降水的分布和强度，结合气象站和气象雷达数据，可以实现对降水量的空间分布和估算。
（3）蒸散发监测与估算：遥感技术可以获取地表温度和植被覆盖度等信息，结合适当的模型和方法，可以实现蒸散发的监测和估算。
（4）河道流量监测与估算：通过遥感技术可以获取河道的水面高程和水面流速，进而计算河道流量，实现对水量的实时监测和估算。
2. 地理信息系统（GIS）在水文与水资源工程中的应用GIS技术可以对水文数据进行存储、管理、分析和展示，提供空间信息支持。
其主要应用包括：（1）水资源评价与规划：利用GIS技术可以对水资源进行评价和规划，包括水资源的储量、分布、利用状况等。
（2）水源地保护：通过对水源地的空间分析和评估，可以实现对水源地的保护和管理，减少水源地污染和过度开发的风险。
（3）水灾害风险评估与预测：通过GIS技术可以对洪水、干旱等水灾害进行风险评估和预测，为灾害防治提供科学依据。
（4）水资源监测与管理：通过对水文数据的整合和分析，利用GIS技术可以实现水资源的实时监测和精细化管理，提高水资源利用效率。
3. 全球定位系统（GPS）在水文与水资源工程中的应用GPS技术可以实现对水文要素的定位和测量，提供精确的空间坐标信息。
其主要应用包括：（1）水文站建设定位：通过GPS技术可以对水文站点进行精确定位，确保水文站的空间分布准确，提高数据采集的可靠性。
水文与水资源工程中3S技术的应用研究
水文与水资源工程中3S技术的应用研究现阶段，伴随着我国科技信息化水平的不断提升，我国3S技术也在快速发展。
3S技术主要是指地理信息系统、遥感技术和全球定位系统等方面的合称，也是传感器、空间、计算机、导航、通讯等技术的结合，通过对空间信息的收集、处理和分析，并传播、表达和应用，促进现代信息化技术的快速发展。
本文主要针对3S技术在水文与水资源工程中的应用进行分析。
标签：3S技术；水文与水资源工程；应用分析1、引言进入21世纪以来，随着我国科技水平的快速提升，我国3S技术取得了快速发展与进步。
基于3S技术可以快速获取遥感影像图，并且具备动态、实时、快速的功能，确保地理信息系统可以准确及时的获取环境与资源方面的数据，还可以根据实际的需求，及时更新GIS数据库。
GIS可以进行地理信息数据的收集、管理、查询、计算及分析等功能，帮助进行分析与应用遥感信息，提供准确的数据。
而GPS可以准确的确定出地球上任意点的高程和经纬度。
在水文与水资源领域中应用3S技术，可以为水资源的开发及利用提供可靠、科学的依据。
但是，在实际应用过程中仍旧需要注意很多地方，在未来也需要投入更多的人力和物力及资金的支持。
2、水文与水资源工程中3S技术的应用分析2.1理论应用分析（1）水文勘测。
收集研究区的江河或者湖泊的图像和图形，并按照样本特征和光谱特征，构建出合适的解译标志，从而完成判读遥感图的过程。
通过利用GPS技术，完成野外的定位和定点校核工作，并根据实际的校核点，进行分类和建设数据库，对勘测的结果进行评价。
基于构建出的数字高程模型，对面积、等高线、体积进行计算，确定沿江地区的植被及分布规律和地貌及地形特征。
（2）水文模拟。
现代水文模拟技术主要依靠DEM分布式的水文模型，该模型也是水文模型未来的发展方向。
现阶段，将GIS技术和水文模型结合在一起，从而使得GIS的数据可以进行空间分析、数据管理及可视化的操作。
GIS的一项重要组成就是DEM，可以提取一些必要的水文地质参数，如流域的坡向和坡度、流域界限及流域网路等。
3S技术在水文与水资源工程中的应用
3S技术在水文与水资源工程中的应用摘要：水资源在人民生活中占有重要的地位，而我国人口众多，对水资源的需求量也很大，因此，水资源问题日益突出。
水文与水资源工程的目的是合理开发利用、保护和控制水资源，促进社会经济发展，维护社会的稳定。
3S技术的发展给各行各业带来了新鲜的活力，而在水文与水资源领域中，这项技术可以有效解决水文与水资源工程的管理和实践应用。
本文对3S技术进行了概述，并对水文水资源工程中3S技术的应用途径进行分析。
关键词：3S技术；水文；水资源工程；应用1 3S技术概述3S技术的先进性在于它传导信息的实效、时速性，并且还能以动态的形式传导，利用遥感技术获得影像资料，同时也能准确、及时、综合性获取地理信息系统和环境数据，及时自动更新数据库内的相关数据。
全球定位系统可以给出检测物体的三维数据，确定物体时间和数据空间定位，进而获取地面控制的样本类型判断。
地理信息系统可以先采集相关地理数据，实现采集后的数据查询、管理、分析和计算，为遥感数据分析提取提供辅助数据，使其自动分类的精细度提高。
1.1地理信息系统GIS是地理信息系统的缩写，它的产生源于机械地图。
该技术属于电脑软硬件平台，并有相应的技术支撑。
实现了高效的数据采集、存储和查询，对所需的地理信息资料进行计算、分析。
GIS不仅可以实现数据信息的自动录入，而且还可以提供数据模型、开放式结构等快速的业务。
该技术具有多种功能，既能为一般用户提供方便、快捷的服务，又能适应水文水资源工程的实际需要。
1.2遥感技术RS技术是遥感技术的缩写，这一技术的源头，就是航空摄影测量技术。
它的工作原理是通过与使用者的远程接触，对相关使用者的目标进行监视和判断，从而对使用者的特性进行分析。
通过对被测对象的电磁信号进行实时采集和记录，将其记录成图像，从而为水文水资源工程提供重要的、合理的信息资料。
因此，遥感技术是一种能够进行多波段、全天候、多平台等多种观测手段的对地观测。
同时，对高分辨率图像进行自动识别和采集是今后遥感技术发展的方向[1]。
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浅谈3S技术在水文与水资源工程上的应用摘要：随着科技的快速发展，3s技术在各个领域得到广泛应用。
3s技术的应用也是水文与水资源工程发展的迫切要求和必然趋势。
本文通过简介3s技术及其在水文与水资源工程中的应用实例，并指出存在的主要问题，展现了3s技术在水文与水资源工程中应用的广阔前景。
关键词：地理信息系统（gis）遥感（rs）全球定位系统（gps）水文与水资源工程
1、引言
水文与水资源工程以地球科学基本理论为基础，以水资源为主要研究对象，系统学习水资源的分布、形成、演化等方面的专业知识和技能，并将其应用于水信息的采集和处理，水资源的规划与开发、评价与管理等工作中。
随着科技的快速发展，3s技术在各个领域得到广泛应用。
与高新技术接轨，不仅是水文与水资源工作的迫切需求，也是整个水利行业发展的必然趋势。
水的时空分布特性和3s技术的空间特性及其强大的对海量数据的处理能力，决定了3s 技术会在水文与水资源诸多领域如水循环、水环境质量评价及水资源合理有效利用等方面发挥重要作用[1]。
2、简介3s技术
所谓3s技术就是地理信息系统（gis）、遥感（rs）和全球定位系统（gps）的总称。
地理信息系统（gis）是以地理空间数据库为基础，在计算机软
硬件的支持下对空间数据进行采集、管理、分析、存储和应用的一门计算机技术。
遥感（rs）主要是指从远距离高空及外层空间的各种平台上利用电磁波探测仪器，通过摄影或扫描”信息响应”传输和处理，研究地面物体的形状”大小”位置及其与环境的相关关系等宏观规律的现代科学技术[2]。
全球定位系统（gps）是利用人造卫星观测物体的实时动态，测定和记录点的三维坐标以及点坐标的动态变化过程。
它可以为用户提供不同精度的空间定位数据。
其精度已达到厘米甚至亚毫米级。
3s的有机结合对开展水文及水资源管理工作有着重要的意义。
3、3s在水文水资源方面的具体应用
在水文水资源方面，可以使用rs和gps收集基础数据资料，通过卫星远距离的资料传输，利用gis进行编辑整理，并建立一个统一的数字化信息管理中心和虚拟的数据库平台，以各种水文专用模型对实测数据进行模拟、分析和预测，为水文水资源工作提供可靠的数据。
3.1 防洪抗灾
对于防洪抗灾来说，初始阶段最重要的是洪水预报。
要在洪水到来之前及时发出准确的预报，数据的采集至关重要。
采用gps建立流域的空间参考基准及大地控制网，获取基础地理数据，并提供洪水的静态和动态位置信息，在洪水形成初始阶段的风险评估及洪灾发生后的损失评估范围方面起到范围控制的作用。
利用rs获取
流域内的影像数据，并利用gis获取数字矢量地图（dlg）、数字高程模型（dem）和数字正射影像图（dom）等信息。
获取监测数据后，利用洪水期不同时间的高分辨率遥感影像数据、流域各测站的监测数据和gis中的数字矢量地图数据进行叠加分析，获得流域洪水动态信息，如相对警戒水位，为调控系统决策提供依据或参考[3]。
在灾情预测与对策系统中，利用dlg、dem、dom数据和土地利用与土地覆盖数据、社会经济数据，对可能的受灾区进行多种方案的仿真和虚拟，通过评估，力求将损失降低到最低程度。
3.2 水环境污染监测
水环境污染主要包括水体富营养化、泥沙污染、石油污染和废水污染及热污染和固体飘浮物污染[4]。
对水环境污染进行监测主要采用rs技术。
利用所获得的卫星遥感影像，根据污染物的特征，对影像进行解译，可以实现对污染物的监测。
不同的污染类型在遥感影像上呈现出不同的特点，如水中泥沙含量增加时，会提高水体的反射率，而石油污染则会降低水体的反射率。
同一种污染的污染程度不同，在遥感影像上也会有具体的差异。
以水体热污染为例，水体的热容量大，在热红外波段有明显的特征，水体温度越高，所发射的辐射就越强，在热红外波段影像上呈现出的颜色也就越浅，可以根据水的这种热效应，利用计算机进行密度分割就可确定水体热污染的范围。
3.3 水资源规划管理
水资源规划管理是一项复杂的水事行为，包括的内容十分广泛，
需要收集、处理的信息越来越多，在复杂的信息中又需要及时得到处理结果，提出合理的规划管理方案[5]。
传统的方法难以满足要求，与3s技术相结合，建立水资源管理信息系统则可以有效地解决这一难题。
如进行流域生态需水量的估算时，在区域生态系统内采用rs和gps针对河道内外系统（如河流、湿地、城市河湖、森林、草地、灌木等）进行面积测算及定位，建立数字高程模型（dem）。
通过收集、整理的资料在gis数据库信息处理平台的分析，可以得到河道内外系统的生态需水量，进而估算出流域生态需水量。
4、存在的主要问题
3s技术的综合应用是目前3s技术在水文与水资源工程应用中存在的主要问题。
gis、rs和gps三项技术的综合应用并不是简单的技术叠加，而是三者之间的有机组合。
gis、rs和gps三者集成利用，构成为整体的、实时的和动态的对地观测、分析和应用的运行系统，提高了gis的应用效率[6]。
但在该领域的实际应用中，针对不同的应用阶段，较为常见的是3s两两之间的集成，如gis和rs、gps和gis集成等，同时集成并充分发挥3s技术的应用实例则较少。
因此，很多方面并没有实现3s技术真正意义上的集成，且其中的各项技术都还不够成熟，3s技术综合应用的作用还没有得到充分发挥。
5、结语
要在水文与水资源工程中更好地应用和发展 3s 技术，必须在进一步加强标准化、规范化的基础上，加快完善3s技术的综合应
用，充分发挥3s技术现有的和潜在的功能，并且与网络计算机等高新技术以及水文与水资源管理本身的技术紧密地结合在一起，为水利信息和现代化作出科技贡献。
参考文献
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