网络及计算机技术在水利水电工程中应用探讨

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1、网络及计算机技术在水利水电工程中应用探讨摘要：本文介绍了网络技术、图形图像、三维动画及GIS在我院的应用，同时就我院在信息化建设方面的发展规划进行探讨。关键词：信息化网络勘测设计应用　【引言】信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，也是我国产业化优化升级和实现工业化、现代化的关键环节。勘测设计行业是信息密集和知识密集型行业，计算机网络作为勘测设计单位信息化建设的重要组成部分，使勘测设计技术完成了向计算机三维动画技术和CAD技术的转变、达到了信息资源的共享。全面实现勘测设计现代化，是增强市场竞争能力不可缺少的关键信息基础设施。　　经过多年的建设和发展，我院的计算机硬件、软件、网络环境以

2、及系统应用均达到了一定的规模，为我院的产品质量、管理水平和经济效益连年有较大提高提供了强大的技术手段和支撑。　　一、网络建设及应用　　1网络概况：　　目前我院办公网络由主办公楼、三号统办楼和财务处网络组成；鉴于安全考虑，财务网（该网由专用设备、专用财务软件及其他网络设备组成）与主办公网暂时物理隔离。主办公网于2001年6月建成，在网络方面采用千兆以太网技术，选用超五类非屏蔽双绞线进行结构化综合布线，网络拓扑结构为星型结构，网络主干速率为千兆，百兆到桌面；网络结构如下：　　　　这种网络结构对网络带宽进行了合理的分配，由于主干有较大带宽，而所有网络服务器都采用1000M带宽，网络上信息流

3、拥塞和服务器瓶颈将不易出现，网络延迟也很低，同时也保证整个系统的灵活性，可管理性和可靠性，便于网络扩展和调整。　　在Inter上建立了我院外部网站（.gs.　二、三维动画及图形图像技术在水电设计中的应用　　我院根据勘测设计技术市场及业主的需求，在2003年3月成立了三维动画课题组，将三维动画技术应用于水利水电工程中，率先在引洮九甸峡水利枢纽工程设计中制作三维动画仿真并逐步推广到其他工程设计中。我们应用3DMAX5.0、CORELDRAIERE7.0等多种通用软件建立水电工程三维图形库，逐步形成水电专业特殊建筑物三维模型（各种坝、引水建筑物、泄水建筑物及多种型式的发电厂房等）。根据各工

4、程实际情况密切配合设计项目组完善彩色平面设计及效果图，最终制作出动画仿真多媒体演示。现已在多个工程中得到应用。　　通过九甸峡大型水电工程三维动画仿真多媒体制作，使我院三维　　动画制作技术水平有较大的提高。目前我院已能顺利制作各种专业工程项目PPT文件演示、水电工程总体鸟瞰图及复杂山区水利枢纽工程三维动画仿真多媒体演示。　　三、地理信息系统GIS应用简介　　地理信息系统（GeographicInformationSystem），简称为GIS。它是以采集、存储、管理、描述和分析与地球表面及空间地理分布有关的数据的信息系统。它是以地理空间数据库为基础，在计算机硬件、软件环境支持下，对空间相

5、关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究，综合评价、管理、定量分析和决策服务而建立的一类计算机应用系统。　　GIS系统在水利工程中主要应用在以下几个方面：　　　　(1)对工程区的地理信息及其它相关信息进行数字化，以GIS软件为平台，建立数字化地形，数字地形是整个施工系统布置和活动的场所，是三维图像展示的重要“背景”。通过地形的三维矢量数据，生成三维地表面模型DTM。利用内插手段，可以生成高精度的DTM，最后生成逼真的数字地形模型。从而实现对空间信息的叠加与分析；　　(2)利用GIS强大的空间分析功能，通过对基础

6、资料的分析，实现对工程位置和引水路线的优化；　　(3)利用GIS强大的3D分析功能，对施工总布置实现三维可视化显示及对引水路线进行贯穿飞行模拟，实现工程区各种信息可视化查询，包括建筑物设计参数、设计图纸、基础数据、附属物信息、工程施工进度等；　　(4)通过对相关信息的分析确定工程影响区；　　(5)通过在工程中全过程的GIS应用，为建立管理系统提供数据支持；　　在引洮工程项目可行性研究设计阶段，我院与中国科学院合作，将TM卫星影像进行解译，基础资料数字化，并通过Arcinfo软件结合工程资料，生成引洮总平面布置图、第四系地质图和节水灌溉分布图。实现工程信息的高效应用与科学管理，以及设计

7、成果的可视化表达。其成果《遥感及地理信息系统在引洮工程中的综合应用》获甘肃省科技进步二等奖。在引洮工程初步设计阶段，我院与有关单位配合，运用ArcGIS软件生成引洮一期工程总平面布置图和晕渲图，获得了较好的效果。在九五攻关项目石羊河水资源研究中对项目区的地理信息及其他相关信息进行数字化，建立数据库，利用GIS的分析、模拟等功能建立石羊河流域水资源决策支持系统，为决策和设计人员提供直观形象的信息支持，其成果《甘肃省石羊河流域水资源承载能力与可持续发展》获甘肃