４．ＧＩＳ应用于水利水电工程施工总布置可视化报考演示系统
以ＧＩＳ软件为平台，建立数字化地形，施工场地布置系统中各系统部件的三维数字化模型。系统部件的数据信息与其他相关信息，通过映射关系联系形成基础数据库，成为系统的底层支持。这样就实现了各系统部件表层的独立性和深层的耦合性。根据不同工程的施工期长短，选择恰当的基本时间步长，再辅以典型时刻面貌，可以使施工生产管理者对工程进展情况有一个全面直观的了解。ＧＩＳ中信息的可视化组织表现在对系统数据库的操作及管理上。由于ＧＩＳ特有的混合数据库设计结构，把数据贮存形式分为两个部分：一是图形数据库，它主要是存放各种专题图及组成它们的所有图素。根据需要，可将不同性质的图素放在不同的图层上，以便今后查询或进行图层叠加分析。二是图素的属性数据库，它主要用来存放描述图素的属性数据。空间数据和属性数据通过内部代码和用户标识码作为公共数据项连接起来，使得描述图素的属性数据与其图素建立一一对应的关系。
该系统实现的总体功能概括如下：
（１） 显示枢纽施工总布置三维全景。
（２） 演示枢纽施工全过程三维报考形象，直观反映各组成部分空间上和时间上的相互关系。
（３） 基于三维枢纽布置模型上实现枢纽布置的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） 实现枢纽施工全过程总体施工强度的实时统计及统计结果报考的柱状图显示，包括混凝土浇筑强度、施工机械设备生产率、砂石料等原材料需求量及人力需求量等信息的统计显示。
（５） 实现枢纽工程主要建筑物施工全过程报考演示，包括地下洞室群施工全过程仿真及演示、大坝混凝土浇筑全过程仿真及演示、施工场内交通运输系统仿真与演示等。
二、讨论与展望
ＧＩＳ本身在不断发展，它在水利水电工程建设中的应用亦需不断发展。应用的发展不仅要与ＧＩＳ本身的发展相结合，还要与水利水电工程专业相结合。在水利水电工程未来的建设中，ＧＩＳ与其他技术的结合将更加紧密，应用更加广泛。
１．三维建模
ＧＩＳ中三维几何造型技术已很成熟，对于三维地质模型的建立、图形显示目前均有较多研究。但水利水电工程中三维数字地形模型的建立大多只是停留在面模型这一层面上。对诸如坝区地形模型等的地质模型的构造，除层状地层外仍有一定难度。常用模型方法有两种：表面模型和实体模型。两种模型对复杂地质体非均匀性的描述均感不足。ＧＩＳ用于水利水电工程中地质建模是今后应用研究的主要内容之一。但影响ＧＩＳ数据质量的因素繁多，存在许多不确定性，把握适度质量有一定难度。若进入数据库的数据质量过高，则造成浪费；反之，质量偏低，则达不到要求。
２．４Ｄ ＧＩＳ
三维ＧＩＳ目前研究重点集中在三维数据结构的设计、优化与实现技术的运用，三维系统的功能和模块设计等方面。但是，地理信息系统所描述的地理对象往往具有时间属性，即时态。随着时间的推移、地理对象的特征会发生变化，而目前大多数地理信息系统都不能很好地支持地理对象和组合事件维的处理。实际上许多用户要求都是基于时间特征的，如洪水的最高水位变化等。对这样的应用背景，仅采取作为属性数据库中的一个属性不能很好地解决问题。故，如何设计并运用４ＤＧＩＳ来描述、处理对象的时态特征也是个重要研究领域。
３．ＷｅｂＧＩＳ
水利水电工程中地理信息和数据的交流范围要求越来越广泛。随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展，利用Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术在Ｗｅｂ上发布空间数据供用户浏览、使用是ＧＩＳ发展的必然趋势。网络ＧＩＳ（ＷｅｂＧＩＳ），以网络浏览器为应用工作平台，使得从ＷＷＷ的任一个节点，用户可以浏览ＷｅｂＧＩＳ站点中的空间数据，制作专题图，并进行各种空间检索和空间分析，且能在多个客户端实现原来在本机上才能实现的功能。由于水利工程中地理信息和大量的空间数据都是以文字、数字、图形和影像方式表示的，将它们数字化，便可方便、快速和及时地将地理信息传递到需要的地方，发挥ＧＩＳ在整个水利水电工程中的应用价值。数据的保密性需加以控制。
４．ＣｏｍＧＩＳ
水利水电工程布置方案的可视化的要求已不局限在单纯的表现上。对于布置方案交互式修改，组件式ＧＩＳ（ＣｏｍＧＩＳ）也是重要的应用发展趋势之一。
三、结 语
ＧＩＳ强大的空间分析功能和图形显示功能为工程设计和研究成果的可视化表达提供了有力的现代化手段。但是，ＧＩＳ应用到水利水电工程建设中还有许多不尽如人意的地方，如计算功能相对薄弱等，可通过与不同技术之间的融合来克服。随着ＧＩＳ应用的深入研究，单一的ＧＩＳ应用系统所存在的缺陷和不足将被逐步解决和弱化。融合各种技术手段成为ＧＩＳ应用的明朗趋势，不管是与仿真技术结合，抑或是在３Ｓ、４Ｓ的集成概念中，所体现的都是一种多个系统、多种技术集成的思想，这同时也将促进ＧＩＳ的更深入应用。随着大型水利水电工程信息管理的实时、快速化要求，基于网络传输的地理信息系统应用成为将来ＧＩＳ与工程结合应用研究的方向。
总之，应将ＧＩＳ与其他可以结合的技术集成，充分发挥各自优势，取长补短，综合地为水利水电工程建设服务。
