GIS在水资源管理中的应用学士学位论文

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1、学士学位论文题目GIS在水资源管理中的应用专业地理信息系统系别地理信息系学院地理科学学院GIS在水资源管理中的应用郑昌军摘要：随着我国国民经济的快速发展，地理信息系统GIS（GeographicInformationSystem）作为一门新兴科学，以它独特的空间分析功能和属性信息相结合的方式，已经广泛应用于资源管理、环境监测、灾害评估、城市规划等许多领域。应用GIS，可以从空间上、时间上彻底了解水资源的现状与变化发展和变化规律，奠定水资源管理所需要的数字基础可以直观表现水资源状况，更好地认识水资

2、源的变化规律；可以完成许多传统方法无法进行的信息处理和分析工作，为水资源管理提供直观、系统、科学的管理工具；可以规范管理数据，实现信息共享，便于各部门数据的交换，改进和完善水资源调度管理与数据更新维护机制。关键字：水资源管理；地理信息系统；应用一、地理信息系统与水资源管理（一）地理信息系统的概念地理信息系统是以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法，适时地提供多种空间和动态的地理信息是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。其基本功能是将表格型数据（无论它来自数据库、电子表格文件或直接在

3、程序中输入）转换为地理图形显示，然后对显示结果进行浏览、操作、分析。其显示范围可以从洲际地图到非常详细的街区地图，显示对象包括人口、销售情况、运输路线和其他内容。（二）GIS在水资源管理中应用的目的与意义中国是一个水资源相对贫乏的国家，自古以来旱灾就是中国的主要自然灾害之一。随着我国社会经济的快速发展和人口的增长，对水的需求量急剧增加，水资源供需矛后口趋尖锐。从当前和21世纪的发展来看，洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化二大问题，特别是干旱缺水问题，已经成为我国社会经济可持续发展的重要制约因素。联合

4、国《世界水资源综合评估报告》指出:水问题将严重制约21世纪全球经济与社会发展，并可能导致国家间的冲突探讨21世纪水资源的国家战略及其相关科学问题，是目前各国政府的重点议题之一。由此可见水资源供需矛后是当今世界各国面临的重大问题，水资源供需矛后已成为制约各国国民经济发展的重要因素。因此，近几十年来，很多国家都于分重视水资源研究，考虑如何合理开发与综合利用并且保护好水资源，包括估算地区或流域水资源量、研究水利系统最优开发方案、制定水资源政策、提倡节约用水、预测未来需水量、预计人类活动对环境和水循环的

5、影响、研究开发新水源(例如回收工业用水、处理污水、淡化海水、跨流域调水)等等。我国多年平均水资源总量为28100亿m³，居世界第6位，但人均水资源量只有2300m，约为世界人均水平的1/4，居世界第121位。由于降水量和水资源地区分布不均，年内、年际变化很大，加上水土资源组合严重不平衡，使得我国成为一个水旱灾害频繁、生态环境脆弱的国家。1993年国际人口行动提出的“持续水一人口和可更新水的供给前景”报告认为:区域人均水资源量，少于1700m³将出现用水紧张(waterstress)现象;少于10

6、00m³将面临缺水(waterscarcity);少于500m³则严重缺水(absolutescarcity)。按此标准，则我国有8个省区面临缺水或严重缺水，4个省区用水紧张(过境水大的省区除外)。全国人均水资源占有量低于全国平均水平的省区有18个，且基本都在我国北方地区。若按上述标准，则目前全国有4.3亿人口面临缺水，其中3.9亿的人口面临严重缺水。目前，我国北方缺水地区的水资源开发利用程度已很高，生态环境已受到明显影响，而水的利用效率和管理水平有待提高，所以如何提高水资源的利用效率和管理水平

7、直接影响着我国经济和社会的可持续发展。我国国土辽阔，降水和蒸发在不同地域变化较大，生态环境空间特征差异明显，单位面积水资源产水量严重不平衡。全国单位面积产水量平均为29.3万m³/km2，但全国有15个省级行政区低于平均值，且都在干旱、半干旱的北方地区这种水资源空间分布对我国区域发展的影响是非常不利的。由于受季风气候影响，我国降水量和径流量年内的季节性变化明显，年际变化也很大，并且有少水年和多水年的持续出现。据多年的统计，我国降水量的丰枯变化周期大约有30-40年短周期和60-80年长周期。在一

8、年内降雨也很不平衡，我国大部分地区是冬、春少雨，夏、秋多雨，水资源时间分布对我国区域发展的影响也是不利的。GIS是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析和显示的计算机系统。它采用地理模型分析方法，适时提供多种空间地理信息，辅助相关的地理研究和地理决策。由于GIS可将地理空间模型化并存储在计算机中，因此它还具有对研究对象进行描述、模拟和预测的功能。相对于常规意义上的信息系统，GIS具有空间分析能力强、数据来源广泛、工作方式直观形象等特点，在对空间数