水利工程计算机应用现状与思考

冯秋苗 王和兴

【摘 要】在我国广袤的国土上，遍布着大大小小数千条河流。这些河流不仅提供了大量淡水资源，还蕴含着其他多种利用价值。水利工程可以有效开发河流价值，我国的水利工程发展历史悠久，在几千年前建成的都江堰，现在都很好的发挥着作用，随着计算机技术的诞生和普及，将计算机技术应用于水利工程方面，对工程的设计，建造，使用，维护等方面都有极大的帮助。本文将从水利工程，水利工程计算机应用，重要意义等方面简单阐述我国水利工程计算机应用。

【关键词】水利工程;水利工程计算机应用;重要意义

我国兴修水利工程的历史可以追溯到古代的都江堰和京杭大运河，那时候的劳动人民就懂得建造水利工程开发利用水的价值。新中国成立以后，我国综合国力日益强盛，有充足的人力物力和科学技术兴修大规模水利工程。计算机网络技术能够提高工程的效率，减少人力操作的复杂性和失误率，增强工程的可靠性与安全性，促进了水利工程事业的发展，在现代水利工程中应用广泛。

一、水利工程

水是宝贵的资源，人们可以利用水进行很多生活生产工作。但自然河流的水受地势等因素的影响，不能直接满足人类的需要。我国大部分地区是温带大陆性气候，不同季节降雨量也不同，在雨水多的季节，河水猛涨，对河流周围的城市村庄和农田造成威胁。而到了旱季，降水稀少，河流流量减少甚至断流，又给沿岸地区的生活生产带来了不便。有些河段受河流底部地形影响有漩涡或者暗流，或河道中有大量礁石。这些都影响了人类开发利用水的价值。水利工程可以有效地解决这些问题，利用工程建筑实现对水的控制，满足人类生活生产的需要。水利工程工程量大而复杂[1]。

二、水利工程计算机的应用

（一）计算机应用对水利工程的影响

由于现代水利工程的规模越来越大，涉及的方面也越来越多。从选择合适的建设场地，到构思设计，再到最后的施工建成投入使用，需要巨大的工作量。如果这些工作以人力来完成，不但可靠性和安全性得不到保证，还会延长施工时间。我们都知道水利工程是在河流上完成的，如果工期延长，不确定的因素会增多，水面的起起落落也会影響工程的建设，种种因素将影响水利工程的使用寿命和质量。特别是水利工程主体建筑完成，进行排洪模拟时，要做的数据计算和情况模拟太多了，一旦出现差错，比如排洪实验时河水的流量压力超过了建筑所能承受的最大值，造成的的严重后果不堪设想。以我国的三峡大坝为例，三峡大坝为混合型重力坝，坝轴长达2310米，坝顶高度达185米，其中堤坝的泄洪部分总长483米，有23个泄洪深孔，每个深孔的高度都达到了90米，加上三峡水库的防洪容量为222亿立方米，在洪水来临时通过调控，每秒可削减洪水流量28000-34000立方米，各项技术都达到了世界之最。这样巨大规模的工程量，如果不使用计算机技术，不知道要推迟多少年才能完成。

（二）推动了水利工程行业的发展

水利工程虽然科学技术含量高，工程复杂且工程量大，可一旦建成产生的经济效益和社会效益巨大，并且在建成之后不会再有较大的成本支出。维护保养虽然对专业技术水平要求较高，但在巨大的经济效益面前不值一提。由此促使水利工程行业的快速发展，造成了这个行业的激烈竞争。只有利用计算机技术进行不断的技术更新和改进，才能把水利工程事业越做越好，也就是我们所说的优胜劣汰。计算机技术也推动了工程理论的发展，将工程理论应用在水利工程实际工作中，不断完善和发展工作模式，这样可以有效的提高工作效率。

随着计算机系统越来越成熟，功能也越来越强大，可以应用于多个方面。如常见的各类编程工具，水利工程离不开的制图平台，数据库平台等等，在绘制钻孔柱状图方面也作了一些版本更新，在和数据库的结合方面有些新进展，剖面图方面可以利用数据库和数据文件处理复杂地形、断层构造、非钻孔控制的地质剖面等问题，达到了推广应用的水平。在探讨三维地模型于计算机上的实现亦有些新进展，但离实用水平还有相当距离。就整体应用水平而言，基本上没有更为可以宣扬的重大突破，在此称之为“相持”或“稳定”阶段，当然并不一定很合适。但已经很不错了。有些计算机应用技术难度较高，并不是会用计算机就可以实现对这些系统实现灵活运用的，对于计算机技术的要求极高。

（三）计算机技术在水利工程中的应用

随着科学技术的快速发展，先进的技术被应用到了各个领域，专业水平也越来越高，特别是计算机理论的成熟，几乎囊括了人类的所有生产生活活动，人类的智慧结晶已经遍布各个领域。不管是哪个行业都极其重视对计算机技术的建设和发展，水利工程的设计环节，决定了整个水利工程的走向，是整个工程众多工作的基础。因此，提高计算机技术在水利工程方面的应用能力，能提高水利工程的规划性，也可以极快的处理信息方式并具有较高的准确度。

水利工程是一个规模庞大的工程，在其中的规划设计环节，涉及到了各个领域的信息，包含了大量的数据和指标参数，在网络上实现了资源共享。就目前而言，水利工程主要运用了计算机技术的三维动画。三维动画技术是一种动态的图形图像技术，原理是利用多种软件建立起三维图形的数据库。，并通过计算机技术对数据库进行整合，建立三维模型。大型的水利工程如大坝、发电厂，建立起三维模型之后，工作人员就可以进行分类管理，结合工作需求，利用计算机三维技术取得模拟图像，还可以在数据库上施以彩色，使得模拟图更真实更逼真。利用计算机技术设计出逼真的三维效果图，结合水利工程建设规划，这种计算机应用方法，能够实现总部与各个项目的及时沟通，及时掌握最新信息。这项技术是人工勘测技术所不具备的功能，是水利工程建设中的重要力量。但目前我国使用的三维动画修建的水利工程，由于计算机使用者的专业水平不够和计算机本身的限制等影响，造成计算机技术并用于水利工程的质量并不高，一些地方存在着安全隐患，还造成了经济损失。

三、水利工程计算机的重要意义

随着我国经济建设的快速发展，加上人口众多，对资源的需求越来越大，各种能源已接近枯竭，资源的不足不仅影响正常的生活生产工作，也制约了我国经济的进一步发展。将计算机技术应用于水利工程，加快水利工程建设的发展，不仅可以解决旱涝灾害对我国的影响，更可以利用水能发电。水力发电清洁无污染，符合长期发展可循环的发展要求，减轻我国对其他能源的依赖性，为我国的发展做出更大的贡献。

四、结束语

我们的生活已经越来越依赖计算机网络技术。特别是在水利工程方面，有着重要的地位，正确的使用计算机技术，能够保证工程建筑的可行性和科学性。对于目前存在的问题，我们要加以改正，让计算机技术更好地为人类服务。

【参考文献】

[1]杨晓兵.计算机技术在水利工程设计和施工的应用[J].北京农业，2015（12）.

[2]张晔.计算机技术在水利工程设计和施工的应用[J].通讯世界，2016（12）.

[3]朱明向.计算机技术在水利工程设计和施工的应用[J].建筑工程技术与设计，2016（10）.