信息是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事务、现象等内容、数量或特征。信息来自数据,数据是未加工的原始资料,是客观对象的表示;信息则是数据内涵的意义,是数据的内容和解释。信息是一种资源,具有客观性、适用性、可传输性和共享性等特征。客观性是指信息与客观事物相关,这是信息正确性和精确性的保证;适用性是指从大量数据中收集、组织、管理有用的信息,这是由建立信息系统的目的所决定;可传输性是指信息可以在系统内及用户之间以一定的形式或格式传送和交换;信息的共享以及信息可传输性带来的结果,就是信息可为多个用户共享。
水信息泛指为防汛抗旱、水资源开发、利用、配置、保护、管理等提供决策服务的水利信息,既包含传统的降水、蒸发、水位、流量、沙量等基本要素,也包含水质、地下水、旱情(土壤墒情)信息,以及所有描述水体天然的和人类干扰情况下的运动变化及其对生态环境的各类影响。水信息量大、内容复杂、数据形式多样。根据水信息的不同特征,可以分为属性信息和空间信息两部分,其中属性信息包括各类监测站点观测的众多信息;空间信息则是反映地理坐标位置的信息,包括图形、影像等。这些信息可通过数字、文字、图件等形式表现出来,它具有以下特点(陈连锁,2006)。
1.区域性
区域性是指空间信息的定位特征,如用经纬网或公里网坐标来识别空间位置,并指定特定的区域,描述该区域各种水文信息的特征、水资源状况等。
2.多维性
多维性是指在一个坐标位置上具有多种专题的属性信息,例如在同一个站点,可取得水位、流量、雨量、蒸发、泥沙、温度等多种信息。
3.动态性
动态性是指信息的动态变化特征,通过及时更新信息,来寻找时间分布规律,进而对未来作出预测和预报。
水信息系统则是指运用通信、计算机网络、软件工程等技术而开发的旨在促进水信息应用与管理现代化的计算机系统。水利是国民经济的基础产业,也是一个信息密集型行业,信息量巨大,类型繁杂,水信息与区域的气候、地理环境、经济发展状况等密切相关,地理信息系统技术在水信息系统建设中的应用也已非常广泛。由于防汛抗旱、水资源以及相应工程分布的分散性、广泛性和地域有关的特性,使得水资源及其工程调配、管理,特别是发生突发事件时,具有突出的移动办公、无线接入、现场指挥、公众服务等特点,更要求水信息系统在运用时要结合地理信息、多种媒体表现、虚拟仿真等手段,才能科学提供决策支持,快速解决问题。
近年来,水利部门利用现代通信、计算机网络等先进的信息技术,在部分区域实现了水信息采集、传输、存储和服务的网络化,直接为防洪抗旱减灾、水资源开发、利用、配置、节约与保护等综合管理及水环境保护、治理,以及国民经济其他部门的决策提供服务。(www.daowen.com)
随着WebGIS技术和信息技术的不断发展,水信息的传输、存储、管理与处理等方式也在迅速改变。对水信息系统的建设出现以下需求:
(1)架设基于Internet的网络系统,利用现代网络通信技术和系统网络集成技术,在现有局域网的基础之上进行扩展,升级为Internet网,实现更广阔范围的资源共享,确保数据资源的唯一性、准确性、完整性,并对数据进行动态管理,及时检索查询水信息。
(2)建设实时水信息数据库,利用现代信息传输技术,以有线或无线方式与各级测报站的遥测数据、气象站点的遥测和预报信息、工农业供需水信息、水利工程运行的实时数据相连,在信息中心对数据进行分类、汇总、整编和存储,实现基础数据统一管理。
(3)构建智能决策支持平台,基于历史基础信息数据库,提取雨水情、河道水情、闸坝库容与水位、气象信息、工农业供需水、水文下垫面等数据,结合GIS原理和流域水文模型,通过计算机对数据进行快速分析、数值模拟、图像显示和实时预测。
(4)实现智能化水利工程运行管理体系,利用RS和GIS技术,实时动态地监测和管理防洪和水资源等各类工程的运行管理,分析来水、需水状况,制定防洪预案和供水计划等;实时动态地监测和管理供水管线系统,分析和优化配水路径;模拟故障发生,拟定调控措施。
(5)建立自动化办公系统,利用现代化办公设备、计算机技术、通信技术和互联网技术,以日常运行管理工作为主线,包括运行日志管理、值班记录管理、供水管理、一般行政管理等,实现网络化、系统化、一体化的办公和管理,大幅度提高办公效率和质量。
(6)构筑高效的公众信息发布平台,通过Internet实现区域流域内基础地理、水文、生态环境和社会经济信息的高速可视化和管理工作动态的网上发布与浏览,实现社会化公众服务和信息资源共享体系。
WebGIS作为一个功能强大且方便易用的工具,以其平台的独立性、系统开发和管理成本的低廉性、操作的简单性、空间的可扩展性、信息的共享性等优势,无可厚非地成为今后GIS发展的主要趋势。在进行防汛减灾、水雨情信息发布及决策系统的研制方面,以其先进性、实用性、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性等优点,成为水利行业进行网络信息发布和系统研制的首选技术。
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