多源、多尺度和海量数据的管理;

　　空间数据的叠加与综合处理;

　　图形处理的特殊功能。

　　(4)城市防洪

　　由于城市社会经济地位和社会 影响 的特殊性，防洪工作尤其重要。同时由于许多城市都是依水而建和城市不透水面积大，产流量大等特点，防洪工作的难度比 农村 地区大，所以GIS在城市防洪中发挥的作用除了一般防洪减灾决策支持系统外，还利用其的时空特征分析和高分辨率数据的处理功能在城市防洪减灾中发挥了更多更大的作用，目前比较突出的有以下几个方面：

　　城市积水、退水的预报预测;

　　现有排水设施(排水管网、泵站等)信息的管理;

　　排水设施的规划,设计和施工管理;

　　暴雨时空特征分析(4DGIS);

　　以街道为统计单元和以街区为空间单元的社会经济数据空间展布;

　　暴雨分布及积水街道分布的可视化显示;

　　高分辨率、多层次、多源和更新频繁的数据的存储、维护和管理。

　　由于城市防汛信息管理及决策支持系统的复杂性，不少方面还在继续深入，可以肯定的是GIS技术在这进程中能发挥的作用。

　　2.GIS在水资源管理方面的应用

　　我国水资源短缺，而且分布极不均匀。同时由于社会经济飞速发展的过程中对环境保护不力，因此在资源性缺水的同时又加上水质性缺水，水资源严重短缺又存在有水资源浪费。面对如此严峻的形势，水资源的管理工作已经被赋上了维系社会经济可持续发展的历史性重任。由此也决定了必须用现代化的手段，实现以信息化为基础的技术来对水资源进行监控管理，才能解决好资源水利中的诸多复杂问题，这也为GIS提供了大显身手的机会。例如在欧盟-辽宁水资源项目中,基于GIS的水资源管理系统的流程如右图1：

　　水资源信息的面非常广，如上图所示,有水文气象，地理，地质，水质，水利工程，水处理工程,各行各业与生活需水量等等.所以这些数据既有历史的，又有实时或现状的，从性质上决定了其多源，多时相，多种类和动态这几个基本特征。水资源信息管理系统发挥了从时间，空间上了解水资源的现状与变化，通过模拟可视化直观地表示水资源状况，有助于让研究人员和决策人员了解水资源的变化 规律 ，通过信息处理和分析，提供管理的基础信息与手段，完善水资源信息的管理与更新，实现数据共享。

　　图1 流域水资源管理系统流程图

　　在水资源信息管理系统中GIS发挥的作用大致有以下几个方面：

　　(1)历史数据管理和实时数据的动态采集和加载;

　　(2)信息的空间与属性双向查询和分析;

　　(3)时空统计;

　　(4)以多种方式直观地可视化表达各类信息的空间分布及模拟动态变化过程;

　　(5)区域水资源的空间分析;

　　(6)区域水资源管理模式区划，如地下水禁采与限采区划、水环境区划等。

　　3.GIS在水环境和水土保持方面的应用

　　由于社会经济高速发展中过多的人类活动影响，我国水系的污染已经十分严重了，土壤侵蚀面积达国土面积的20%以上，而土壤侵蚀本身也是造成水系污染的主要因素之一。为了近一步了解和监测水环境和水土保持的情况，水利部门已有包括170多个主要测站的全国水环境信息管理系统，有如广东那样的省级系统，有如三峡库区那样的区域性系统，也有如九州江那样的江河级系统。水环境信息管理系统是空间决策支持系统的基础或者是组成部分，而GIS是其基础，同时也是提取数据和显示数据的平台。

　　这些以GIS技术为支撑的信息管理系统和空间决策支持系统的功能主要有以下几个方面：

　　(1) 自然 、地理、 社会 经济 等基础背景数据，水利工程与设施，监测站点，水质与水量的 历史 与实时数据，水环境评价等级，水质标准及法规和条例，决策项目和边界条件数据，水污染预测数据的采集和管理。

　　(2)建立数据空间数据和属性特征的拓扑关系，用来进行数据的双向查询。

　　(3)通过对区域或上下游水质的空间 分析 ，找出某水质参数严重超标的污染源。

　　(4)各类数据的可视化表达和可视化共享。

　　(5)水质水量模拟与预测。

　　(6)污染排放管理与控制。

　　(7)取水口位置最优化选择和各类突发事

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