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摘要：自我国改革开放以来，我国的经济得到了迅猛发展，水工环做为我国的重点科研项目，政府一直着重投入资金，以求能更好的做好研究工作，给水文、工程、环境地质各项目建设带来更大的发展。水工环信息化工程建设，正是顺应信息时代发展的要求，但是在开展过程中并没有想象中的顺利。针对这一问题，笔者根据自己多年的地学研究经验以及对水工环信息化工程的深入探讨，提出了一点自己的看法，以期能够起到一定的参考作用。
关键词：水工环；信息化工程；信息系统
中图分类号：F470.1 文献标识码：A 文章编号：
一、建立信息系统框架，规范信息系统建设
自我国建立地学信息数据库以来，数据库的建设均是自上而下的进行，或者可以说是各行其是，唯一的参照标准是《地质矿产名词术语代码标准》，加之相互交流不够充分，从而使数据库共享问题极为突出，甚至不同学科的数据交叉信息存在矛盾。要想改变这一现状，就必须要建立起健全的地学信息系统框架，或标准地学数据模型。综合分析地学信息系统的数据对象，确立地学信息系统的数据范畴，在此基础上建立数据对象的层次关系，充分考虑数据信息的交叉结构和共享问题，建立空间数据库的整体框架。考虑到数据对象的特点和数据库建设的可能性，将数据库划分为两级，一是可以覆盖全国的国家级空间数据库，二是以省或地方为单位的区域空间数据库，由地方政府负责建设和维护。
二、结合数据的特点同时建立专题信息系统和区域信息系统
无论是水工环专业还是其他的地学专业，面对的研究对象都是极其复杂的，并且需要和多种学科形成数据交叉，表达对象也具有很大的不确定性，因此，要想建立统一的全国性的地学信息系统将极其困难，甚至在某个角度来讲是不可能的。为此，这就要求在实际操作中要区分数据的特点，分别建立全国性的专题信息系统和特定范围内的区域地学信息系统。尽管不同区域信息系统有所差别，但更具有实用性和科学性，且可以通过网络站点的连接和友好的文档材料实现数据信息的共享。在水工环专业的一些资料中，如水位监测、地质灾害等信息，在全国范围内具有统一性，适合于建立全国性的信息系统；而如水文地质条件、地下水资源管理等数据对象则很难建立统一的全国标准，适合于建立区域性的信息系统，从而能更好的为当地有关部门使用和服务。
三、掌握多维GIS技术在地学领域的应用
长期以来，我国的地质学家在研究水工环时，都是利用二维地图的形式来表现三维的事物，这种传统的二维地图产品已经远远不能满足现代水工环地质研究的需要。在很多时候，地质学家需要以三维坐标的方式来研究地表以下的水文地质状况，这就需要一种新型的三维地理信息系统(GIS)技术来支持地学研究的开展，同时这种多维的空间关系也为确定或评价地下水资源、矿产品资源、石油资源和污染状况等方面的研究提供重要的信息。三维GIS是近年来地学研究技术人员最关注的现代信息技术。目前在我国的市场上，GIS软件还只是在二维平面的基础上模拟并处理现实世界所遇到的现象和问题，只有少量的软件能进行真三维的分析和显示。另外，现在绝大多数的GIS软件都无法处理诸如地下水文、矿山等真三维现象，而究其原因，主要是因为3D-GIS所面临的几何建模问题。大多数GIS在几何建立数据结构模型方面还存在着很大的不足之处，再加上地学领域的三维地质实体多為不规则体，而不规则体又是所有三维地理实体中最难描述的，因此，建立怎样的几何模 型来 描 述 不规则的三维地质实体，是3D-GIS理论本身及其在地学应用研究中急待解决的问题。另外，目前许多地学部门对GIS的应用开发研究越来越关注，并取得了许多开发成果及应用效果，更多的地学部门也将被吸引到GIS的应用开发研究工作中来。但在这样的情况下，我们应该要清醒的认识到：大多地学行业和部门均按自己的要求，基于不同的软件平台建立数据库，使许多数据难于实现共享，造成了极大的资源浪费。目前，真正的3D-GIS软件还很少，现有的软件也只能完成显示和进行简单的分析。GIS数据的分析和处理，随着存储器容量的增加，CPU功能的增强，显示器的改进将有进一步的增强。各个国家都在强化数据标准，这将迫使GIS软件厂商支持这些国家标准，并开始增加空间数据描述信息的处理功能。随着3D-GIS的发展，将会出现4D-GIS，即在三维的基础上加上时间序列，例如地质学家想对某一时刻的所有地质条件或某一时间段内的平均地质条件进行评价，他们想获得“时刻的值”或“从时间a到时间b这段时间内的 值”，大部分地质特征和条件的变化是缓慢的，但并不都如此，如：水灾、地震、暴风雨以及滑坡等都会使局部地质条件发生快速而巨大的变化，为充分满足需要这种时间数据获取能力，应该与3D模型相结合。随着计算机与空间技术的进步与发展，GIS将由各自分开独立的系统走向兼容与集成，从二维走向三维、四维；从单机走向网络。
四、遥感信息技术在水工环领域的应用
随着现代科学技术水平的提高，计算机技术发展十分迅速，在遥感信息技术中应用计算机技术，可以提供工作的效率。应用先进的图像识别技术，可以有效的保证解译工作的速度与准确率，减少人工劳动量。在遥感信息技术中，采用光谱信息的技术，通过卫星进行光谱发射，提高了分析结果的准确性。采用热红外技术，可以对地表温度情况进行采集，通过反演，可以对多方面的测量数据进行计算与比对。另外，计算机技术的引入，可以实现测绘中数字模型的建立，通过计算机对遥感数据进行集中的计算，实现了准确的数据输出，提高整体地质调查研究工作的数据分析水平。遥感信息技术经过长年的发展，现阶段已经实现了对多元信息的整合，对于地质信息中的地形、植被、土壤、岩石特征等多种数据进行集中的处理，利用数字化的管理手段，提高了数据的编辑、查阅、存储工作的效果，有效的推动了水工环领域数字化发展的脚步。
五、提高工作人员的基本素质，为奠定数据库建设提供基础
要想实现完整健全的地学信息系统，单单依靠几个科研人员是远远不够的，必须要培养大批的基层地质工作人员来为建立信息系统数据库提供人力资源基础。首先，要加强对基层领导的培训。在我国的大部分基层地质单位，因为利益关系的影响，很多单位领导都会把传统的地质工作与新建的信息化工作分开对待，使两者各成立不同的部分，分开工作，这就会使信息系统的建设在资金和员工的安排中存在不公平的现象，严重影响了信息系统的建立以及信息工作的开展。因此，在建立地学信息系统的发展中，必须要对基层各单位领导的传统观念进行改正，使其重视到信息系统建立的重要性与必要性。只有基层领导改变观念，加强对基层数据库建设的管理与控制，才能使地学信息系统得以顺利的开展实施。其次，还要加强对基层工作人员的培训，以提高数据库建设的质量。在我国很多基层地勘单位的现代信息设备都较为落后，工作人员对于现代信息技术的应用水平也较低，为此，对其进行技术培训是非常有必要的。
六、结束语
总之，建立起符合我国基本国情的现代地学信息系统对水工环研究水平的提高有着重要的意义，必须要不断加强水工环信息化工程建设，以促进我国生存环境的改善，提高人们的生活水平和质量。
参考文献：
[1]付丽莉.浅析水工环地质勘察中的技术应用[J].华章,2010,32:190-191.
[2]宁社教,李芳.浅议省级水工环地质信息网络系统的建设[J].陕西地质,1998,01:86-92.
[3]李忠.论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].黑龙江科技信息,2013,10:9.
[4]郑白欧,赵海波.谈遥感信息在水工环中的应用[J].东方企业文化,2013,16:242.
关键词：水工环；信息化工程；信息系统
中图分类号：F470.1 文献标识码：A 文章编号：
一、建立信息系统框架，规范信息系统建设
自我国建立地学信息数据库以来，数据库的建设均是自上而下的进行，或者可以说是各行其是，唯一的参照标准是《地质矿产名词术语代码标准》，加之相互交流不够充分，从而使数据库共享问题极为突出，甚至不同学科的数据交叉信息存在矛盾。要想改变这一现状，就必须要建立起健全的地学信息系统框架，或标准地学数据模型。综合分析地学信息系统的数据对象，确立地学信息系统的数据范畴，在此基础上建立数据对象的层次关系，充分考虑数据信息的交叉结构和共享问题，建立空间数据库的整体框架。考虑到数据对象的特点和数据库建设的可能性，将数据库划分为两级，一是可以覆盖全国的国家级空间数据库，二是以省或地方为单位的区域空间数据库，由地方政府负责建设和维护。
二、结合数据的特点同时建立专题信息系统和区域信息系统
无论是水工环专业还是其他的地学专业，面对的研究对象都是极其复杂的，并且需要和多种学科形成数据交叉，表达对象也具有很大的不确定性，因此，要想建立统一的全国性的地学信息系统将极其困难，甚至在某个角度来讲是不可能的。为此，这就要求在实际操作中要区分数据的特点，分别建立全国性的专题信息系统和特定范围内的区域地学信息系统。尽管不同区域信息系统有所差别，但更具有实用性和科学性，且可以通过网络站点的连接和友好的文档材料实现数据信息的共享。在水工环专业的一些资料中，如水位监测、地质灾害等信息，在全国范围内具有统一性，适合于建立全国性的信息系统；而如水文地质条件、地下水资源管理等数据对象则很难建立统一的全国标准，适合于建立区域性的信息系统，从而能更好的为当地有关部门使用和服务。
三、掌握多维GIS技术在地学领域的应用
长期以来，我国的地质学家在研究水工环时，都是利用二维地图的形式来表现三维的事物，这种传统的二维地图产品已经远远不能满足现代水工环地质研究的需要。在很多时候，地质学家需要以三维坐标的方式来研究地表以下的水文地质状况，这就需要一种新型的三维地理信息系统(GIS)技术来支持地学研究的开展，同时这种多维的空间关系也为确定或评价地下水资源、矿产品资源、石油资源和污染状况等方面的研究提供重要的信息。三维GIS是近年来地学研究技术人员最关注的现代信息技术。目前在我国的市场上，GIS软件还只是在二维平面的基础上模拟并处理现实世界所遇到的现象和问题，只有少量的软件能进行真三维的分析和显示。另外，现在绝大多数的GIS软件都无法处理诸如地下水文、矿山等真三维现象，而究其原因，主要是因为3D-GIS所面临的几何建模问题。大多数GIS在几何建立数据结构模型方面还存在着很大的不足之处，再加上地学领域的三维地质实体多為不规则体，而不规则体又是所有三维地理实体中最难描述的，因此，建立怎样的几何模 型来 描 述 不规则的三维地质实体，是3D-GIS理论本身及其在地学应用研究中急待解决的问题。另外，目前许多地学部门对GIS的应用开发研究越来越关注，并取得了许多开发成果及应用效果，更多的地学部门也将被吸引到GIS的应用开发研究工作中来。但在这样的情况下，我们应该要清醒的认识到：大多地学行业和部门均按自己的要求，基于不同的软件平台建立数据库，使许多数据难于实现共享，造成了极大的资源浪费。目前，真正的3D-GIS软件还很少，现有的软件也只能完成显示和进行简单的分析。GIS数据的分析和处理，随着存储器容量的增加，CPU功能的增强，显示器的改进将有进一步的增强。各个国家都在强化数据标准，这将迫使GIS软件厂商支持这些国家标准，并开始增加空间数据描述信息的处理功能。随着3D-GIS的发展，将会出现4D-GIS，即在三维的基础上加上时间序列，例如地质学家想对某一时刻的所有地质条件或某一时间段内的平均地质条件进行评价，他们想获得“时刻的值”或“从时间a到时间b这段时间内的 值”，大部分地质特征和条件的变化是缓慢的，但并不都如此，如：水灾、地震、暴风雨以及滑坡等都会使局部地质条件发生快速而巨大的变化，为充分满足需要这种时间数据获取能力，应该与3D模型相结合。随着计算机与空间技术的进步与发展，GIS将由各自分开独立的系统走向兼容与集成，从二维走向三维、四维；从单机走向网络。
四、遥感信息技术在水工环领域的应用
随着现代科学技术水平的提高，计算机技术发展十分迅速，在遥感信息技术中应用计算机技术，可以提供工作的效率。应用先进的图像识别技术，可以有效的保证解译工作的速度与准确率，减少人工劳动量。在遥感信息技术中，采用光谱信息的技术，通过卫星进行光谱发射，提高了分析结果的准确性。采用热红外技术，可以对地表温度情况进行采集，通过反演，可以对多方面的测量数据进行计算与比对。另外，计算机技术的引入，可以实现测绘中数字模型的建立，通过计算机对遥感数据进行集中的计算，实现了准确的数据输出，提高整体地质调查研究工作的数据分析水平。遥感信息技术经过长年的发展，现阶段已经实现了对多元信息的整合，对于地质信息中的地形、植被、土壤、岩石特征等多种数据进行集中的处理，利用数字化的管理手段，提高了数据的编辑、查阅、存储工作的效果，有效的推动了水工环领域数字化发展的脚步。
五、提高工作人员的基本素质，为奠定数据库建设提供基础
要想实现完整健全的地学信息系统，单单依靠几个科研人员是远远不够的，必须要培养大批的基层地质工作人员来为建立信息系统数据库提供人力资源基础。首先，要加强对基层领导的培训。在我国的大部分基层地质单位，因为利益关系的影响，很多单位领导都会把传统的地质工作与新建的信息化工作分开对待，使两者各成立不同的部分，分开工作，这就会使信息系统的建设在资金和员工的安排中存在不公平的现象，严重影响了信息系统的建立以及信息工作的开展。因此，在建立地学信息系统的发展中，必须要对基层各单位领导的传统观念进行改正，使其重视到信息系统建立的重要性与必要性。只有基层领导改变观念，加强对基层数据库建设的管理与控制，才能使地学信息系统得以顺利的开展实施。其次，还要加强对基层工作人员的培训，以提高数据库建设的质量。在我国很多基层地勘单位的现代信息设备都较为落后，工作人员对于现代信息技术的应用水平也较低，为此，对其进行技术培训是非常有必要的。
六、结束语
总之，建立起符合我国基本国情的现代地学信息系统对水工环研究水平的提高有着重要的意义，必须要不断加强水工环信息化工程建设，以促进我国生存环境的改善，提高人们的生活水平和质量。
参考文献：
[1]付丽莉.浅析水工环地质勘察中的技术应用[J].华章,2010,32:190-191.
[2]宁社教,李芳.浅议省级水工环地质信息网络系统的建设[J].陕西地质,1998,01:86-92.
[3]李忠.论当前水工环地质勘察中的技术及应用范围[J].黑龙江科技信息,2013,10:9.
[4]郑白欧,赵海波.谈遥感信息在水工环中的应用[J].东方企业文化,2013,16:242.