郭洪宇
摘 要 地理信息系统（ＧＩＳ）技术已经在很多领域有了广泛的发展和应用，根据区域水资源评价管理整个工作的特点和ＧＩＳ技术在区域水资源评价管理中应用的可行性，ＧＩＳ对于水资源评价管理中能提供直观、理性的可视化功能，大量空间数据的储存和管理功能，良好的数据维护和更新功能以及空间的数据分析等四项功能。
关键词 ＧＩＳ 水资源评价 功能
地理信息系统（Geographic Information System，简称ＧＩＳ），产生于20世纪60年代，最初的定义是“用来存储、提取、分析地理信息的软件系统”。它是综合处理和分析空间数据的技术，其发展为科研和管理决策人员提供了有关区域综合、方案优选和战略决策等方面可靠的地理和空间信息。近年来，随着ＧＩＳ技术从外围到内核的进展，ＧＩＳ的能力不断增强，应用范围不断扩大。ＧＩＳ自身同时具备了解决水资源问题的能力，对水资源领域的应用条件逐渐成熟起来，其技术上的拓展使得它在区域水资源规划和管理中的应用成为可能。
一、ＧＩＳ在区域水资源评价管理中应用的可行性
区域水资源评价管理的目的在于了解水资源量的分布、水资源开发利用状况、水污染状况等，以达到调控人类自身活动，高效用水，防止水资源破坏，从而保护人类生存和经济社会的稳定发展。水资源管理是一种科学的管理与决策活动。近年来，随着计算机的发展和ＧＩＳ技术的进步，带来了科学决策和管理信息的新方法，而基于ＧＩＳ的信息管理技术是当前最先进的科学管理方法之一。在水资源规划管理方面，很强的图形显示功能和带有时间维的三维ＧＩＳ，有利于水文、水资源工作者研究流域或区域的水文空间分布，有助于了解降水、地下水、土壤水等在时间和空间上的变化情况及规律。
地理信息系统以管理大量的空间属性见长，它可以作为空间属性数据的有效管理工具。应用地理信息系统可以管理、分析、处理大容量的空间属性数据，特别是水资源各要素中的应用，解决了水文地质中长期以来存在的数据量和信息量不足的问题。同时，当前地理信息系统逐渐的低成本趋势、具有实时预报的特点和数据的可持续利用，在水资源的规划和管理领域中具有广泛的应用前景。
二、ＧＩＳ的区域水资源评价管理系统的功能
1．直观、理性的可视化功能
常用的ＣＡＤ软件如ＡＵＴＯＣＡＤ等，往往图形能力强而相对属性数据管理能力弱，所以一般只能作绘图使用。而地理信息系统以其对空间数据和属性数据的综合分析能力，弥补了其他工具纯图形、纯数字的缺陷，从而使空间数据的图形表现和属性数据的空间分析有了很大程度的提高，因而可以提供一个直观、理性的可视化工具。
2．大量空间数据的储存和管理功能
ＡＲＣ/ＩＮＦＯＲ开发的ＳＤＥ（Special Database Engine），作为一个高性能的空间数据库管理系统，为用户提供了对超大型地理数据库的访问能力。通过ＳＤＥ，对100万个地块的数据查询的响应时间小于0.03ｓ，从1500万个点中选择8000个点的响应时间小于0.04ｓ，使用者可以获得快速和实时的结果。在管理容量越来越复杂的情况下，建立超大型的数据库是必要的。必须有一个综合统一的系统来管理数据，数据的已知性和完整性才能得到保证。ＧＩＳ为大量的区域水资源的空间数据提供了储存和管理的能力。
3．提供良好的数据维护和更新功能
ＧＩＳ提供了图幅变形矫正、接边、核对等空间数据维护技术，空间数据的增加、删除和更改在数据库中可以很快得到实现。另外，通过网络分布式管理，可以使更新的数据迅速地体现在相应的模块并传递给相应的应用客户。ＧＩＳ这种良好、快速的数据维护和更新能力，提高了区域水资源管理的时间效益。
4．基于空间的数据分析功能
基于ＧＩＳ的管理信息系统提供了查询、叠加、分类、网络、邻近、数字高程模型等空间数据的分析功能。
目前，ＧＩＳ技术在国内水资源管理中的实际应用还处于起步阶段，在应用中还存在着深度和广度上的局限性，部分原因在于我们对ＧＩＳ技术能为水管理所提供的作用还没有深入的了解，对于适合国内水管理现状的ＧＩＳ技术作用范围没有具体的研究成果。目前我们参照国内外运用地理信息系统进行水管理的实例，基于区域水资源评价管理整个工作的特点，初步开发了支持安阳市基于ＧＩＳ技术的水资源评价管理系统，其技术应用侧重点主要在于拓展数据调查的广度和深度，为下一步进行水资源管理和规划的深入分析提供条件和可能。
（作者单位：水利部综合事业局水资源处）