近年来,随着工业化的加速,各种灾害的发生愈加频繁,尤其是城市洪水灾害已经对人类生产生活带来了巨大伤害,防洪减灾工作迫在眉睫。而遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术强大的空间信息采集分类与管理分析能力,使得其已广泛运用于流域水质监测、洪水预报、灾害风险评估等实际应用中。本文重点探讨了GIS与RS的空间信息集成理论与关键技术——数据集成与相关功能集成,并结合相应的水文模型与单位线模型,最终用于流域的空间分布流速场与单位线的估计中。以唐白河流域的某个子流域为典型,充分考虑下垫面的不均匀性,基于以上集成理论对待研究区进行了研究。初步研究内容与成果如下:(1)将相应的GIS与RS集成理论与技术运用于遥感影像分类的土地利用分类中,寻找RS与GIS共同的处理单元,集成GIS与RS相关数据与功能,使得GIS数据能成为遥感图像处理数据的一部分,GIS图形处理结果能为遥感图像处理提供辅助信息,提高遥感图像处理精度。(2)在空间信息集成的基础上与流域半分布式水文模型相结合,基于数字高程模型(DEM)水文分析得到坡度、土地利用类型等下垫面因素,且考虑其对流域模拟的影响,根据相关模型计算公式将坡面流速与河道流速区分开来,最终得到空间分布的流速场。(3)将流速场结果与分布式单位线模型结合,以栅格单元为处理单位,根据汇流路径与流速场得到时间——面积曲线,以此得到单位线纵坐标从而确定了流域的单位线。(4)从典型流域的空间分布流速场与单位线推求出发,利用GIS的二次开发组件ArcGIS Engine对本文的研究做了一个模块化的设计,提供了一个结构化的研究框架与清晰的可视化显示,为流域的预警系统提供技术支持。流域模型与空间信息的集成使得流域模拟过程使得复杂的水文现象得以简化,流域的空间分布流速场与单位线的获取也为流域的水文监测、水文预报等后续工作提供了决策信息与技术支持,有较大意义。