GIS在小流域水土保持規(guī)劃中的應用

摘要：水土流失曾經(jīng)是我國重大環(huán)境危害，隨著國家對環(huán)境保護的重視，人們的環(huán)保水平不斷提升，很多流域的水土流失有了很大的好轉(zhuǎn)。國家現(xiàn)把水土保持的重點轉(zhuǎn)移到小流域規(guī)劃上來。不斷加大對小流域水土保持工程的管理，對小流域整體的設(shè)計規(guī)劃也有了很高的要求。為了更好的保障小流域的水土保持規(guī)劃順利進行，必須要投入使用GIS（地理信息系統(tǒng)）。本文就CIS在小流域水土保持規(guī)劃中的應用做淺顯的分析。

關(guān)鍵詞：GIS；小流域；水土保持規(guī)劃

引言

隨著國家對小流域水土保持規(guī)劃的重視，小流域水土保持設(shè)計的要求也越來越高。在小流域的規(guī)劃設(shè)計上需要引入CIS技術(shù)，CIS在小流域水土保持設(shè)計規(guī)劃上帶來了一定的優(yōu)勢。

一、小流域規(guī)劃水土規(guī)劃設(shè)計的技術(shù)難點

（一）小流域水土保持規(guī)劃的重要性

小流域的水土保持規(guī)劃設(shè)計對于整治水土流失是相當重要的。過去，因為發(fā)展經(jīng)濟建設(shè)，很多地方開山墾地，嚴重破壞我國的生態(tài)環(huán)境，導致水土流失的現(xiàn)象比較嚴重，一旦發(fā)生暴雨就會產(chǎn)生滑坡泥石流的自然災害。國家已經(jīng)高度重視環(huán)境保護，重視水土保持的生態(tài)建設(shè)，也不斷的加強對水土保持規(guī)劃的資金投入，但是由于水土流失的現(xiàn)象多且面廣，若想通過投入資金一次性解決是不行的。所以，為了提高政治水土流失現(xiàn)象的效率，國家決定先從最嚴重的地區(qū)開始整治。小流域水土保持規(guī)劃設(shè)計最開始是為了配合國家水土流失整治而采取的一種方式，剛開始是因地制宜的方式，從最嚴重的地區(qū)開始，制定特別方案加以整治。后來，隨著國家的重視水土保持程度越來越深，投入的資金越來越多。小流域水土保持規(guī)劃開始廣泛的應用，所以，對小流域水土保持規(guī)劃的要求也越來越高，必須保證設(shè)計的質(zhì)量和精確性。當然科學也在不斷的進步，現(xiàn)目前小流域規(guī)劃的精細化管理已然成為了趨勢，并在項目實施中推行平級化管理，提高整治工作的效率。小流域的規(guī)劃設(shè)計師水利工程管理的重要一環(huán)，詳細精準的數(shù)據(jù)為大的水利工程管理提供的數(shù)據(jù)支撐。

（二）小流域水土保持規(guī)劃項目的主要工作

小流域水土保持規(guī)劃的設(shè)計方案，是國家針對水利工程管理項目下?lián)苜Y金的重要依據(jù)，而且還是施工企業(yè)在施工時候的藍本。不管是水利工程項目前的各種審查工作還是批復、計劃下達以及招標、檢查、驗收、支付等等各個環(huán)節(jié)都是需要用到小流域水土保持規(guī)劃的設(shè)計方案的。所以小流域的設(shè)計方案對于各方面來講都是非常重要的。小流域的水土保持規(guī)劃設(shè)計會主要設(shè)計到很多的方面，首先，是小流域的基本情況需要詳細了解；其次針對于水土流失的詳情以及特點來做治理方案還有措施的選擇和建設(shè)的任務；最后涉及到施工的設(shè)計、施工季度的跟進以及施工組織的管理和項目的檢測。包括投資概算等等都是在小流域設(shè)計規(guī)劃的范疇內(nèi)的。尤其是措施的設(shè)計和投資概算是最重要的。

（三）現(xiàn)目前小流域水土保持規(guī)劃的技術(shù)難點

小流域的水土保持規(guī)劃項目是涉及面比較廣的工程項目，與一般的點狀現(xiàn)狀水利工程項目有區(qū)別。如前文提到的，我國水土流失的現(xiàn)象是比較嚴重的，而且不僅僅是集中于一個地區(qū)，所以小流域水土保持規(guī)劃有其靈活性，但隨之而來的也有很多的困難。小流域設(shè)計要根據(jù)不同地區(qū)做不同的規(guī)劃，需要精確的定位，將定位做到邊界、面積和現(xiàn)場高度擬合在一起是設(shè)計的重點還是設(shè)計的難點，但必須這么做才能得到精確的信息，掌握現(xiàn)目前水土的利用和水土流失的情況。目前制作這些的方式主要是人工構(gòu)繪圖斑，在通過CAD導入制圖人工填寫圖例、土地利用情況，水土流失的現(xiàn)狀等等。CAD制圖不僅工作量相當大，而且時間也很長，工作構(gòu)圖更是很容易導致信息不精確的情況。所以現(xiàn)目前而言，小流域水土保持規(guī)劃的技術(shù)難點主要是模擬現(xiàn)場情況信息。

二、CIS應用到小流域水土保持規(guī)劃中的優(yōu)勢

（一）CIS的概念

CIS的全稱叫地理信息系統(tǒng)，是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。通過計算機的硬軟件支持，可以對整個或者部分的地球表層空間中的有關(guān)地理分布的數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。CIS現(xiàn)目前在不同的領(lǐng)域都有廣泛的應用，是非常省時、精確和高效的技術(shù)系統(tǒng)。

（二）CIS對比CAD制圖的優(yōu)勢

CAD只是一種在計算機輔助左下的制圖軟件，有擁有坐標定位的功能，但是不能輔助設(shè)計，而且CAD是沒有數(shù)據(jù)庫的，所以除了制圖之外的其他信息都需要重新制表來填寫數(shù)據(jù)；CIS相較于CAD有明顯的優(yōu)勢，首先，CIS在制圖的同時還能輔助設(shè)計，而且CIS的兼容性非常強大，在處理地理、投影坐標方面優(yōu)勢顯著。其次，CIS是有數(shù)據(jù)庫作為支撐的，并有強大的分析和協(xié)助處理的能力，各個點的要素、線要素都是可以各自手納入各自的數(shù)據(jù)庫里；最后CIS的制圖能力相當強，圖斑的填充、標注都可以通過數(shù)據(jù)庫直接完成，隨時修改很方便，使用CIS技術(shù)可以節(jié)約大量的人力和時間成本。

三、小流域水土保持規(guī)劃中CIS的具體應用

（一）在小流域設(shè)計中相關(guān)素材的收集

小流域的規(guī)劃設(shè)計需要獲取的素材主要還是地區(qū)的信息，主要是萬分之一的地形圖、土地利用的現(xiàn)狀圖還有區(qū)域DEM、衛(wèi)星影像等等。獲取的地形圖和土地利用圖對于小流域的水土保持設(shè)計師很重要的，可以通過紙質(zhì)的掃描成柵格格式，再導入到CIS系統(tǒng)中配準后方可使用，在從紙質(zhì)的導入成電子版的時候注意坐標的統(tǒng)一性。一般來講萬分之一的地形圖獲取時需要保密的，所以在運用在設(shè)計中的時候要注意保密性，謹慎使用。區(qū)域DEM和衛(wèi)星影像獲取還是比較容易，基本上都能滿足小流域規(guī)劃中會涉及到的地形地勢趨勢的評判，將此設(shè)定為相應的格式，CIS會需要時調(diào)用。

（二）建立個人的數(shù)據(jù)庫以及要素

因為，小流域規(guī)劃設(shè)計應用的方面非常的廣泛，所以，需要到的數(shù)據(jù)也會是非常多，在前文也有提到CAD制圖軟件是沒有數(shù)據(jù)庫的，但是CIS技術(shù)系統(tǒng)是有數(shù)據(jù)庫支撐的，可以根據(jù)到不同的數(shù)據(jù)建立不同的數(shù)據(jù)庫。為了方便管理設(shè)計規(guī)劃時的資料，需要建立一個詞項目的文件夾，專門用于存放下載衛(wèi)片、掃描圖和搞成的文件等，只需要在CIS系統(tǒng)目錄上建立個人的地理數(shù)據(jù)庫然后在根據(jù)選擇的要素分類，建立詳細的表結(jié)構(gòu)即可，而且建立之后也可以從其他的表中導入數(shù)據(jù)。

結(jié)語

綜上所述，小流域水土保持規(guī)劃對國家水利工程管理是非常重要的，有利于我國水土流失情況的改善，但小流域在水土保持規(guī)劃也有很多的技術(shù)困難點。引入CIS技術(shù)系統(tǒng)可以解決目前小流域規(guī)劃中遇到的一些技術(shù)難點，CIS強大的分析能力和協(xié)助能力，能提高小流域設(shè)計的精確度。

參考文獻

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[2]楊建斌.基于遙感和GIS技術(shù)渭河小流域水土流失空間分布研究[J].陜西水利，2018（06）：141-142+148.

作者簡介：雷曉霞（1978-），女，漢族，陜西省延安市安塞區(qū)人，本科，工程師，從事水土保持工作。

（作者單位：延安市安塞區(qū)水務局水土保持工作隊）