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摘 要：水利和农业均离不开自然环境中所谓的空间，而GIS作为解决空间问题的有效工具，其在两者及两者间均扮演着举足轻重的角色。本文详述了其在农田水利建设工作中的应用及重要作用，旨在为该技术在2个学科间更为广泛的推广应用提供基础资料。
关键词：GIS；农田；水利
中图分类号：TP399 文献标识码：A
1 GIS技术概述
现代农业的构建离不开水利，支撑农村经济发展的基础条件是兴建农田水利。可想而知，没有完善的农田水利设施就没有农业发展的现代化。提升农业抗灾、减灾能力要依赖客观农田水利建设的增强而实现，作为发展农业生产之根本，水利事业的基本任务就是通过水利设施硬件建设，结合软件管理体系来改变不利于农业生产发展的自然条件，为农业高产高效服务。通过兴建为农田服务的水利设施（修建田间灌排渠系等），优化和改良农田水分状况和区域水利条件，为建设旱涝稳收、高产持久的标准化农田做贡献。
地理信息系统（Geographic Information Systems，GIS）是一种特定的空间信息系统，是在计算机硬、软件系统支持下能够对整体或部分地球表层空间中关于地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS可参照各种地理资料的空间及时间分布特性，对信息进行加工处理，进而提供用户评估及决策参考，可作为农田水利管理方面最具潜力的应用系统[1]。
2 GIS技术在水利工作中的应用
作为一种特殊、以空间数据为基础的信息管理系统，GIS可将水利相关属性数据及空间位置直观而紧密地联系起来，对属性数据及空间进行综合分析，进而为水利信息的数字化表达和高效处理分析提供强有力的技术保障。在水利工作具体应用过程中，GIS技术不能脱离遥感（RS）和全球定位系统（GPS）而单独存在，三者往往相辅相成、互相依存。GIS可为RS提供遥感信息分析和利用的精确服务，另外，还可对平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件自如制作、自动调配、加载，还能对图形、图像、空间数据及相应属性数据进行数据库管理及空间分析[2]。众所周知，水利工作离不开空间，而空间的数字信息化可使水利工作更加便捷、精准。GIS技术赋予了我们对更广阔、更危险区域空间信息掌握的主动权。
3 GIS技术在农田水利工作中的重要作用
3.1农情灾害预测及评估
GIS、RS和GPS三者统称“3S”技术，该技术可对灾害进行预测、监测和评估，这对减灾、防灾及救灾等措施提供更为充分的科学论据，为农业生产及农村经济稳定提供保障。经过对特定区域灾情历史数据的汇总、分析进而形成GIS數据库，在其灾情预测、监测和评估等信息的支持下，结合当地地理及水文信息，能实现汛前预测、动态监测和灾情评估，这对农业生产中的抗灾自救具有很好的警示作用。GIS所固有的空间分析功能，可建立流域地面数字模型，结合预测或实测的水文信息及地表渗透情况，经计算可模拟不同级别洪涝灾害所引发的农业损失。对于灾害频发区域，可根据GIS空间信息计算出大致受灾面积，进而估算该区域的经济损失。
3.2农田水土流失调查及预测
“3S”技术可对水蚀、风蚀等多类型的土壤侵蚀区面积、数量和强度变化进行监测。结合多年RS的影像数据和GIS中水土流失数据库可大致推断各区域的水土流失状况。根据水土流失数据库可分析其所引发的因素，考虑到地球整体环境和人类活动影响等自然、社会因素的变化，在RS和GIS组合配套技术支持下，能做出针对性强、目的性明确的农田区域水土保持规划以利于农田区域水土流失的高效防治。
3.3水资源的动态监测
水利信息化中的重要一环就是实时动态掌握水资源的瞬时变化，这样才能科学、准确地进行水资源的调配。掌握瞬时变化的水质信息有助于环境质量的评价和监督，就当前环境质量而言，由于污染源的区域性、污染物的流动性以及区域梯度变化，以GIS为支持系统可使得环境质量评价结果更加直观、科学[3]。在GIS技术支持下，利用RS进行地表及地下水资源量的估算，结合所估算的灌溉水资源分布及供求情况，采用水流演进和调度系统模型直观演示水流演进过程，充分模拟不同水量调配方案，为农田水资源开发利用和调度管理提供科学依据。
3.4农田水利现代化及精准农业
利用RS技术对农田土壤墒情、作物类型及产量进行适时监测，制定相应的灌溉、排水标准，结合流域水资源信息有效指导农田水利工程建设（包括挖掘渠道、管道布设与河道整治等）以满足农业生产的基本要求。精准农业的提出就是利用高新技术（GIS等）为农业现代化服务的有益尝试。GIS是精准农业整个系统的承载动作平台和基础，其作为精准农业的核心组件，将RS和GPS等技术组装配套进而起到承载的作用。GIS在农田水利事业中可用于各类农田土地数据的管理与查询，也可用于采编、统计和分析不同的空间数据。此外，作物产量分布等农业专题地图的绘制也都由GIS来完成。
参考文献
[1]王晓明，刘少君.计算机地理信息系统（GIS）在农田水利上的应用[J].信息技术，2002（08）：21-22.
[2]艾尔肯·哈斯木.水利水电工程勘测技术方法与发展趋势分析[J].民营科技，2011（02）：217.
[3]潘元庆，谷志云，李保贤，等.浅谈GIS在农业和土地资源管理中的应用研究[J].安徽农业科学，2007，35（28）：9086-9087，9089.
作者简介：马壮（1974-），男，河北滦县人，高级工程师，主要从事水利水电工程信息化建设、应用等方面的工作。
关键词：GIS；农田；水利
中图分类号：TP399 文献标识码：A
1 GIS技术概述
现代农业的构建离不开水利，支撑农村经济发展的基础条件是兴建农田水利。可想而知，没有完善的农田水利设施就没有农业发展的现代化。提升农业抗灾、减灾能力要依赖客观农田水利建设的增强而实现，作为发展农业生产之根本，水利事业的基本任务就是通过水利设施硬件建设，结合软件管理体系来改变不利于农业生产发展的自然条件，为农业高产高效服务。通过兴建为农田服务的水利设施（修建田间灌排渠系等），优化和改良农田水分状况和区域水利条件，为建设旱涝稳收、高产持久的标准化农田做贡献。
地理信息系统（Geographic Information Systems，GIS）是一种特定的空间信息系统，是在计算机硬、软件系统支持下能够对整体或部分地球表层空间中关于地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS可参照各种地理资料的空间及时间分布特性，对信息进行加工处理，进而提供用户评估及决策参考，可作为农田水利管理方面最具潜力的应用系统[1]。
2 GIS技术在水利工作中的应用
作为一种特殊、以空间数据为基础的信息管理系统，GIS可将水利相关属性数据及空间位置直观而紧密地联系起来，对属性数据及空间进行综合分析，进而为水利信息的数字化表达和高效处理分析提供强有力的技术保障。在水利工作具体应用过程中，GIS技术不能脱离遥感（RS）和全球定位系统（GPS）而单独存在，三者往往相辅相成、互相依存。GIS可为RS提供遥感信息分析和利用的精确服务，另外，还可对平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件自如制作、自动调配、加载，还能对图形、图像、空间数据及相应属性数据进行数据库管理及空间分析[2]。众所周知，水利工作离不开空间，而空间的数字信息化可使水利工作更加便捷、精准。GIS技术赋予了我们对更广阔、更危险区域空间信息掌握的主动权。
3 GIS技术在农田水利工作中的重要作用
3.1农情灾害预测及评估
GIS、RS和GPS三者统称“3S”技术，该技术可对灾害进行预测、监测和评估，这对减灾、防灾及救灾等措施提供更为充分的科学论据，为农业生产及农村经济稳定提供保障。经过对特定区域灾情历史数据的汇总、分析进而形成GIS數据库，在其灾情预测、监测和评估等信息的支持下，结合当地地理及水文信息，能实现汛前预测、动态监测和灾情评估，这对农业生产中的抗灾自救具有很好的警示作用。GIS所固有的空间分析功能，可建立流域地面数字模型，结合预测或实测的水文信息及地表渗透情况，经计算可模拟不同级别洪涝灾害所引发的农业损失。对于灾害频发区域，可根据GIS空间信息计算出大致受灾面积，进而估算该区域的经济损失。
3.2农田水土流失调查及预测
“3S”技术可对水蚀、风蚀等多类型的土壤侵蚀区面积、数量和强度变化进行监测。结合多年RS的影像数据和GIS中水土流失数据库可大致推断各区域的水土流失状况。根据水土流失数据库可分析其所引发的因素，考虑到地球整体环境和人类活动影响等自然、社会因素的变化，在RS和GIS组合配套技术支持下，能做出针对性强、目的性明确的农田区域水土保持规划以利于农田区域水土流失的高效防治。
3.3水资源的动态监测
水利信息化中的重要一环就是实时动态掌握水资源的瞬时变化，这样才能科学、准确地进行水资源的调配。掌握瞬时变化的水质信息有助于环境质量的评价和监督，就当前环境质量而言，由于污染源的区域性、污染物的流动性以及区域梯度变化，以GIS为支持系统可使得环境质量评价结果更加直观、科学[3]。在GIS技术支持下，利用RS进行地表及地下水资源量的估算，结合所估算的灌溉水资源分布及供求情况，采用水流演进和调度系统模型直观演示水流演进过程，充分模拟不同水量调配方案，为农田水资源开发利用和调度管理提供科学依据。
3.4农田水利现代化及精准农业
利用RS技术对农田土壤墒情、作物类型及产量进行适时监测，制定相应的灌溉、排水标准，结合流域水资源信息有效指导农田水利工程建设（包括挖掘渠道、管道布设与河道整治等）以满足农业生产的基本要求。精准农业的提出就是利用高新技术（GIS等）为农业现代化服务的有益尝试。GIS是精准农业整个系统的承载动作平台和基础，其作为精准农业的核心组件，将RS和GPS等技术组装配套进而起到承载的作用。GIS在农田水利事业中可用于各类农田土地数据的管理与查询，也可用于采编、统计和分析不同的空间数据。此外，作物产量分布等农业专题地图的绘制也都由GIS来完成。
参考文献
[1]王晓明，刘少君.计算机地理信息系统（GIS）在农田水利上的应用[J].信息技术，2002（08）：21-22.
[2]艾尔肯·哈斯木.水利水电工程勘测技术方法与发展趋势分析[J].民营科技，2011（02）：217.
[3]潘元庆，谷志云，李保贤，等.浅谈GIS在农业和土地资源管理中的应用研究[J].安徽农业科学，2007，35（28）：9086-9087，9089.
作者简介：马壮（1974-），男，河北滦县人，高级工程师，主要从事水利水电工程信息化建设、应用等方面的工作。