요약: 최근 몇 년 동안 GIS (지리 정보 시스템) 기술이 수리공학 응용 분야에서 주도적인 역할을 했습니다. GIS 기술이 수리계획, 수자원 관리 등 수리공학에서의 구체적 응용 형태를 분석하고 지리정보과학의 발전 방향과 결합해 GIS 가 수리공학에서의 응용 전망을 전망했다.
키워드: GIS；; 수리공사
1 지리 정보 시스템 기술 요약
1960 년대에 세계 최초의 GIS (캐나다 지리 정보 시스템 (CGIS)) 가 탄생했는데, 그 핵심은 컴퓨터를 이용하여 공간 속성을 가진 지리 정보를 처리하고 분석하는 것이다. GIS 기술은 지리 정보 자원을 효과적으로 관리할 수 있는 핵심 기술입니다. 20 세기 이래 컴퓨터와 인터넷 기술의 초승달은 중국 GIS 의 발전 과정을 크게 촉진시켰다. GIS 기술은 응용 후 생산성과 경제적 효율성을 크게 향상시킬 수 있기 때문에 자원 환경 응용 프로그램에 없어서는 안 될 최첨단 기술이 되었습니다.
지난 20 년 동안 중국 경제 수준은 지속적으로 성장하여 인민 생활의 질이 꾸준히 향상되었다. 이와 함께 수자원에 대한 수요와 수자원 이용의 상대적 부족 사이의 갈등이 점차 심해지면서 수리노동자들이 현대정보기술을 이용해 이 갈등을 완화하는 방법을 끊임없이 탐구하게 되었다. 수자원을 효과적으로 활용하고, 기존 조건 하에서 수리공사의 규제 역할을 충분히 발휘하고, 건설과 관리원의 투입을 줄이고, GIS 기술을 정보화의 표현 형식 중 하나로 삼아 수리공사의 각 방면에서 응용범위를 확대하고, 응용수준을 심화시키고 있다. 최근 몇 년간의 발전을 통해 GIS 의 애플리케이션 형식은 단순한 시각화 어플리케이션에서 분석, 시뮬레이션, 예측 등 복잡한 어플리케이션으로 전환되었으며, 기능은 다단계 지리 정보 변화의 동적 모니터링, 분석 및 비교로 업그레이드되었습니다. 데이터 수집, 공간 분석 및 의사 결정 프로세스의 통합 패키지입니다. GIS 시스템을 사용하는 것은 설계사가 공사에 대한 전반적인 계획을 세우는 데 도움이 되고, 시공사가 구현 과정의 진도와 품질을 통제하고, 경영진의 생산성을 효과적으로 높여 수리업계의 전반적인 정보화 수준을 높이는 데 도움이 된다는 것을 보여준다.
수자원 관리 프로젝트에 GIS 기술 적용
수리공사의 건설은 수해를 없애고 수자원을 개발하기 위한 것이지만, 수리공사는 어느 정도의 지리와 공간 속성을 가지고 있어 공사가 위치한 지리환경에 높은 의존성을 가지고 있다. GIS 의 발전은 수리공학의 공간 속성을 표현하기 위한 실행 가능한 방법과 효과적인 시뮬레이션 분석 방법을 제공합니다. GIS 기술을 사용하여 지리 정보 데이터를 벡터화하고 수리공학 지리 정보 플랫폼을 구축하면 엔지니어링 환경을 시각화하고 수리데이터와 결합하여 환경 분석 및 시뮬레이션을 수행할 수 있으며 관리자의 의사 결정에 도움이 됩니다 [1].
현재, GIS 는 수리공학에서의 응용이 주로 다음과 같은 방면에서 나타난다.
(1) 수리공사 계획
GIS 기술은 저수지 위치, 복잡한 엔지니어링 배치, 엔지니어링 측정 [2], 저수지 용량 계산, 굴착 토공 계산, 공사 모니터링 [3], 공사 변형 모니터링 등에 광범위하게 적용되어 수리 공사 계획 관리의 과학적 발전을 촉진시켰다.
(2) 수자원 관리
GIS 기술을 적용하면 수자원 구분을 결정하고, 과학적이고 효과적인 관리 모델을 구축하고, 수자원량을 분석하고, 수자원 분포와 수량의 동적 변화를 시각화하여 수자원의 합리적인 활용을 실현할 수 있습니다.
(3) 홍수 조절 및 재해 감소
GIS 의 응용은 주로 홍수 방지 의사 결정 지원 시스템 [4] 과 홍수 피해 평가에 나타난다. GIS 를 기반으로 의사 결정 방안, 홍수 방지 정보 및 재해 범위의 직관적이고 이미지 표현을 실현하여 국가 홍수 방지 결정에 강력한 기술 지원을 제공합니다.
(4) 토양 및 수자원 보전
GIS 기술을 이용하여 수토유실을 예측하고 동적으로 모니터링할 수 있으며 [4], 토지구역과 토지이용상황에 대한 조회, 통계 및 분석을 통해 중점 지역의 수토유실 종합관리조치의 제정과 통치효과 향상에 도움이 된다.
(5) 수질 모니터링
GIS 수질감지앱 플랫폼 구축은 수질의 실시간 동적 변화를 파악하여 오염원을 적시에 식별하고 지표수와 지하수 매장량 분석에 도움이 되며, 물 배치를 시뮬레이션하고 수자원 이용 수준을 높일 수 있다.
(6) 수문 예보
GIS 기술을 통해 기본 수문 데이터를 통합하고, 기본 백그라운드 데이터 관리, 공간 및 속성 데이터 조회, 통계 및 표시 검색을 실현하며, 수문 예보를 위한 기본 데이터 지원을 제공합니다 [5].
3 GIS 기술 응용 프로그램 전망
컴퓨터 기술이 발달하면서 GIS 기술의 수리공학 응용은 지리 요소를 결합한 수리정보 조회 및 표시부터 GIS 공간 운영을 이용한 수리정보 분석, 계산, 시뮬레이션 및 통계까지 발전했다. 최근 몇 년 동안, 원격 감지, GPS 및 기타 첨단 기술과 결합, 3 차원 및 4D GIS 플랫폼 구축, 다차원 유압 구조 시뮬레이션 응용 프로그램 (예: 3D 시각화 홍수 침수 분석 및 재해 평가 시스템, 4D 수리 건설 관리 시스템 등) 이 수자원 정보화 응용 프로그램의 새로운 추세가되었습니다. [6]). 수리요소의 공간지리속성은 GIS 가 수리분야에서 응용하는 빠른 발전을 촉진시켰다. 발전사를 보면 수리GIS 응용의 발전 추세는 주로 응용 내용의 발산적 확장과 응용 기술의 통합으로 나타난다.
3. 1 컨텐트 확장 적용
GIS 기술을 활용하여 엔지니어링 환경 분석 시뮬레이션의 시각화를 실현하고 정보 획득의 적시성과 정확성을 어느 정도 높여 관리 및 의사 결정에 도움이 됩니다. 따라서 미래에는 GIS 기술이 점차 수리업계의 모든 측면을 포괄하여 수리정보화의 진일보한 발전을 추진할 것이다.
(1) 홍수 시뮬레이션
홍수 이력 데이터와 GIS 플랫폼을 기반으로 합리적인 유역 모형을 구축하고 시각적 시뮬레이션을 통해 유역 홍수의 원인, 특성 및 법칙을 분석합니다. 지리 정보 요소의 분류를 통해 주요 하천의 자연 조건을 분석하다. GIS 기술을 이용하여 상류와 하류의 홍수 진화에 대한 시뮬레이션 분석을 실시하여 일정한 홍수 기준 하에 합리적인 적체홍수 배출 관계 및 관리 조치를 추진한다.
(2) 급수 계획
급수, 물, 저수 지리 정보 관리 플랫폼을 구축하고 전자지도를 통해 수원 분포를 시각화하며 가능한 급수 방안과 중대 공사 조치, 수자원 관리 및 수질 보장 조치를 연구하는 데 도움이 된다.
(3) 수질 분석
수질 수집을 자동화하고, GIS 기술을 이용하여 지질과 수질 정보의 지리적 속성을 분석하고, 수토 유실 구역을 연구한다. 각종 가능한 오염원을 분석하다. 역사적 데이터를 바탕으로 서로 다른 계획 수준의 연간 오염 부하와 수질 변화를 시뮬레이션하여 수자원 보호 조치를 연구한다.
(4) 엔지니어링 측정
드론은 원격 감지 및 GPS 장비 수집 처리 엔지니어링 측정 데이터를 탑재하고, GIS 기술을 사용하여 측정 데이터를 시각화하고, 현장에서 측정한 인건비를 줄이고, 엔지니어링 측정의 정확성과 효율성을 높이고, 데이터 성과의 합리적인 응용을 용이하게 합니다.
3. 2 기술의 심층 응용
(1) GIS 기술 마이닝
GIS 기술이 발달하면서 다양한 공간 데이터 구조 (예: "실제 3 차원", "4 차원 시공간") [7] 가 등장했습니다. 객체 지향 데이터 모델 및 유틸리티 인터페이스 언어는 고속 발전 단계에 있으며, 데이터 자동 입력 기술은 지속적으로 개선되고 있으며, 모든 업종의 GIS 애플리케이션 모델 개발이 증가하고 있으며, GIS 의 네트워크 * * * 이용 능력 (webGIS) 이 지속적으로 향상되고 있습니다. 이런 큰 환경에서 수리와 GIS 의 결합은 더욱 깊어질 수밖에 없다. 특히 수리데이터정보의 표현은 다차원화, 풍부화, 입체화, * *
(2) 관련 기술의 통합
수리공간 데이터의 시효성과 복잡성을 감안할 때 단일 GIS 기술은 수리요소 처리 요구 사항을 충족하기가 어렵습니다. 따라서 수리공학 응용에서' 3S' 기술 (GPS, RS, GIS) 과 드론 기술의 융합은 이미 필연적인 발전 추세가 되었다. GPS (Global Positioning System) 는 지리 정보 시스템을 신속하게 찾고 업데이트할 수 있는 수단을 제공합니다. 원격 감지 기술의 다중 스펙트럼, 다중 시간, 다중 센서, 다중 해상도의 특징은 끊임없이 GIS 에' 연료' 를 주입한다. 그런 다음 GIS 를 사용하여 원격 감지 이미지 데이터 의미 및 비의미 정보 자동 추출을 지원할 수 있습니다. 드론은 원격 감지 장치의 전달자 [7] 로 사용할 수 있습니다. 드론 항공 촬영을 이용하여 GPS 와 RS 는 GIS 의 실시간성과 역학을 부여한다. 3S 기술로 구성된 수리지리정보시스템은 고도로 자동화된 실시간 GIS 시스템입니다. 이 시스템은 실시간 자동 데이터 수집, 처리 및 업데이트 기능뿐만 아니라 데이터 분석 및 활용을 통해 수리학과 응용을 위한 과학적 의사 결정 컨설팅을 제공합니다.
멀티미디어 지리 정보 시스템 (MGIS) 은 텍스트, 그래픽 (이미지), 사운드, 색상, 애니메이션 등의 기술을 통합하여 GIS 애플리케이션을 위한 새로운 영역과 넓은 전망을 열어줍니다 [8]. 가장 직관적인 방식으로 공간 지리 정보를 표현하고 감지할 수 있으며 시각적, 터치 (터치 스크린) 또는 음향 제어 대화 인간-기계 인터페이스로 공간 지리 정보 처리 기술을 조작할 수 있습니다. MGIS 의 수리지리 정보 시스템 응용은 구조, 기능 및 응용 모델의 설계에 큰 영향을 미치며 다양한 정보를 풍부하고 유연하며 우호적으로 만듭니다.
4 결론
수리GIS 의 응용은 지리공간 데이터와 수리주제 피쳐 데이터를 기반으로 하며, 관련 전공 (예: 측량학) 의 발전은 이에 뚜렷한 제약이나 촉진 작용을 할 수 있다는 데는 의심의 여지가 없다. 따라서 각 전공의 발전 상황에 따라, GIS 가 수리공학에서의 응용수준을 꾸준히 높여 폐문, 신기루를 방지해야 한다.
복잡한 기술 통합 GIS 가 수리공학에서의 응용은 미래의 수리정보화의 주요 추세가 될 것이다. 건설집공사 계획, 건설, 관리가 일체인 수리공사 종합지리정보 플랫폼은 공사 운행 상황을 실시간으로 전시하고, 홍수 방지 조건을 시뮬레이션하며, 관리 의사결정능력을 제고하고, 수리정보화의 발전에 도움이 된다.
참고
유. 지리정보시스템이 수리공학에서의 응용토론 [J]. 농촌경제와 과학기술, 20 16, 27 (18): 65.
[2] 허리를 굽혀 주를 공경하다. 3S 기술을 수리공학 측량에 응용하다 [J]. 과학정보 (학술연구), 2008 (14): 239-240.
[3] 이뢰. 수리공사 건설관리에 정보기술의 응용에 대해 간단히 이야기하다 [J]. 건축과학과 기술, 20 16 (17): 93.
[4] 왕방 천 천 천. 수리에서 컴퓨터 지리 정보 시스템의 응용 분석 [J]. 자원 절약 및 환경 보호, 20 15 (03): 154.
[5] 조효민, 이본품. 수문예보에 GIS 기술 적용-장춘시 신립성 저수지를 예로 들자 [J]. 수리기술감독, 20 13, 2 1 (02): 64-66.
[6] 유단, 범기스의 수리현대화 적용 및 발전 추세 [J]. 실리콘 밸리, 2012,5 (24): 43+42.
[7] 장혜령. GIS 기술의 응용 및 향후 발전 추세 [J]. 정보 시스템 엔지니어링, 20 12 (04): 98-99.
[8] 동봉부, 유양. GIS 기술의 발전 추세 [J]. 네트워크 및 정보, 2007 (08): 65.
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