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数字流域是指对以流域为对象的全流域信息、信息操纵主体及其行为的数字表述,它是对流域过去的再现,对流域现在的数字再现和优化,以及对流域未来的预测。
数字流域应具有的功能包括以下几个方面：
a．首先必须具备数据的输入功能，即多元数据的接入功能，包括各种类型的实时和历史数据．
b．数字流域不能仅仅是一个数据的存储和管理系统，还应该是一个信息(特别是空间信息)的服务体系，能为应用模型的拓展提供数字化支撑平台．因此，数字流域应该具有对最原始数据处理加工的功能，能提供相应的数据产品．除地理信息系统常用的数据管理和分析功能以外，数字流域还应包含较通用的数据分析模型．如基于DEM的地形分析模型，包括：(a)流域流水网的推求，模拟河网和分水岭的生成，地形峰谷和鞍点的生成，流域地理单元解构与拓扑关系的生成，各地形特征值(如流域坡面的坡度和粗糙度、河流路径长度、流域面积等)的定量计算等；(b)子流域与河网分级模型；(c)标准的三维地形仿真模型与展示；(d)水文时间系列分析模型；(e)流域降雨量空间分布特征值统计分析模型；(f)流域下垫面特征值的遥感分析模型等．
c．可实现数据的共享，避免对数据处理的低水平重复，提高数据处理和管理的水平，便于数据的广泛应用，最大限度地发挥数字流域的作用。
d．在软件集成方面，具有软件的二次开发功能，便于专业应用模型在计算机平台上的集成．针对二次开发与集成，需制定相应的标准，包括数据输出接口和标准、软件平台的标准接口等．标准是全方位的，应具有普遍性与通用性。