测绘新技术在水利工程中的应用研究郭永禧

测绘新技术在水利工程中的应用研究郭永禧

郭永禧马云龙任利江

中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州省贵阳市550000

摘要：水利工程建设中具有很强的复杂性，需要结合本地区地质水文条件、周边环境进行合理分析，这就给水利工程测绘工程提出较为严格的要求，随着水利工程的不断扩大，传统测绘技术逐渐显露出很多问题，不能满足复杂环境下工程测绘要求，应用测绘新技术到水利工程中能够有助于测绘数据的准确性。

关键词：测绘技术；新技术；水利工程；水利测绘

引言

为了提高工程测量的精度和自动化水平，需要工程测量单位积极应用先进的新型测绘技术。通过与网络信息技术的高度融合，新型测绘技术不仅能够有效提高测绘的准确性，而且能够更加快速便捷地完成测量任务，并能够通过数字化以及三维立体化等多种形式更加直观的呈现测绘结果，为测绘数据信息的应用创造了便利条件，使其在工程测量领域得到了越来越广泛的应用，有力地促进了我国工程测量行业的信息化、自动化以及智能化发展。

1水利工程中测绘新技术产生的背景

在传统的水利工程测绘作业过程中,测绘技术人员需要进行大量的野外作业,同时还有复杂的室内数据处理和绘图工作,而且工作周期长、工作效率低、产品单一,无法满足飞速发展的水利工程建设需要。随着科学技术的快速发展,不断涌现出一些新技术和设备,使传统的测绘工作出现了极大的改变,如GPS技术、数字测图技术、无人机倾斜摄影等技术的出现及其在测绘工程中的应用,在很大程度上减少了测绘技术人员的工作量,提高了工作效率,保证了测绘产品的质量。现阶段,水利工程规划、设计和施工过程中应用的测绘新技术主要有以下几种:全球定位系统(GPS)、数字化测图技术、无人机倾斜摄影技术。这些技术和计算机技术的有效融合,有效地减少了测绘过程中的人力、物力、时间和成本,为水利工程建设提供了准确的测量资料和信息,满足了水利工程建设的需求,确保了工程资料的完善性。

2测绘新技术的种类

2.1GPS全球定位技术

全球定位系统想必大家都不陌生了，它早已经应用于人们生活中的各个领域之中，全球定位系统在测绘工程中也有着不小的用途。全球定位系统可以通过其卫星导航工程来对工程项目进行定位测量，从而准确测量出位置数据。全球定位技术不仅有着很高的测量效率，并且有着可靠的准确性，同时操作也更加便捷，可以节约大量的人力资源。全球定位技术进行在测绘工程中通过导航系统得出数据，还可以对测绘工程量进行一定的分析，从而提升测绘工程的总体效率和准确性。

2.23S技术

3S技术是测绘新技术的代表,主要是指GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感技术。其中,GPS技术能够快速、准确地实现空间定位,而且精度高,费用少。目前,GPS技术已经逐步取代测角、测距、测水准的传统测绘定位技术,广泛应用于城市控制网、工程控制网的建设、地形测量、道路测量、施工测量与监测等行业;RS技术能够持续地观察并研究大陆、海洋、大气等自然环境的变化,逐渐向多种传感器、多频谱、多级分辨率、多时相的信息获取、智能化信息处理的趋势发展,并且可以和遥感制图、地球资源调查的有效融合,成为未来研究的主要方向;GIS技术是将空间数据、属性数据进行统一管理和分析的技术系统,贯穿于空间信息数据获取、处理和管理的各个环节。在虚拟现实技术快速发展的背景下,地理信息系统从二维向多维动态发展,由单台套向网络发展,由简单向复杂数据结构发展。

2.3数字化技术分析

随着计算机网络等信息技术的不断发展，在测绘技术中也加强了与计算机技术的融合发展，信息的数字化技术能够高效准确的自动完成测绘任务，减少了人为因素对测绘结果的影响。同时数字测绘技术不仅能够存储海量测量数据，而且为工作人员查询以及使用测绘数据提供便利条件。在应用该技术时，工作人员可以通过对原文字或者图像信息进行扫描的方式来实现数字化转化，并利用专业软件系统来完成数据提取以及数字化地图的绘制工作。目前在对原始地图进行数字化处理时可以采用跟踪式手持设备或者矢量扫描方式来进行，其中矢量扫描方式的工作效率以及准确性相对较高。应用数字测绘技术进行测绘工程测量可以根据地形图资源、工程测绘的实际比例尺需要来完成相应比例地图的绘制工作。

2.4无人机航空摄影测量技术

无人机航空摄影是传统航空摄影测量手段的有力补充，这项工程被广泛的应用于诸多水利工程测量当中，例如，峡江水利枢纽等水利项目，是目前我国专业技术人员研究的重点。无人机航空摄影有着诸多优点，如：快速的反应能力，突出的时效性与性价比，监控区域受限小，可以在飞行困难的地区工作等。但在具备诸多优点的同时也有一部分的缺点，测量工作人员发现，无人机航测成果的高程精度偏低，抗风力差等缺点。

3测绘新技术在水利工程中的应用

3.1“3S”技术的应用

“3S”技术指的是RS遥感技术、GPS全球卫星定位技术与GIS地理信息系统技术相结合,通过三者的不同功能协同作用实现强大的测绘技术。GIS的监控数据库与卫星遥感技术对与流域内的监测相结合形成实时监测系统;地理信息系统通过资料与准确的数字模型可以对区域水源的质量及供求情况进行分析预测,在水土维持方面地理信息系统可以及时的提供山洪等自然灾害的预测。“3S”技术的结合,实现了实时监控与预测分析,在我国水源普查等方面提供了可靠的技术支持与科学依据,除了提供准确的地表及流域信息,还标识出详细的三维空间信息,对于区域水利工程建设起到了极大的促进作用,提供了水利工程所需的数据,并做除了具体的分析处理,为各区域开展水资源计划与区域水利工程建设提供了科学的决策。

3.2GPS技术与数字测绘的应用

在水利工程项目的设计施工中可以应用GPS以及数字地图等测绘新技术来获取测绘数据。在水利工程的设计阶段需要应用数字地图这项新型测绘技术来为工程设计提供参考依据。在实践应用中将根据地形图来测定水利工程各测点的坐标，从而准确确定工程项目的具体规模。然后再利用地形图来确定水利工程的建筑位置以及总的建筑面积。在此基础上通过应用全站仪等测绘仪器来全面采集相关的数据信息，并利用专业绘图软件系统自动完成绘制数字地图的任务，而应用GPS技术不仅可以提高水利工程选址的合理性，而且还可以对水利工程进行控制测量以及变形检测。应用GPS技术可以对水利工程进行动态的变形检测。由于GPS技术在测绘时受环境因素的影响比较小，并且能够通过自动化的专业软件系统来对测绘数据进行处理分析，从而可以帮助测量人员准确掌握水利工程的垂直或者水平位移情况，为水利工程的质量安全提供可靠的保障。

3.3无人机摄影测量技术的应用

水利工程施工测绘人员在使用无人机进行工程测绘前，应对水利工程的所在地进行规划分区，在一个测绘区内测绘人员只需要使用一架无人机对水利工程地质进行测量。水利工程测绘人员进行测绘时，应对气候环境进行观察，保证天气不会对无人机的飞行及拍摄造成影响。在无人机进行飞行时，水利工程测绘人员应对无人机的相关飞行路线进行合理的规划，使得无人机在飞行拍摄的过程中，可以在每个测绘地区获取95张左右的影片，并且这些影片要具有清晰度较高、光线明亮、曝光正常的特点，使水利工程测绘人员可以通过图片对水利工程所在的地势进行绘制。

结语

在科学技术快速发展的大背景下,很多先进的测绘技术应运而生,测绘新技术在水利工程测量中的应用,为后期施工的顺利开展提供了数据支持,减少了野外作业的时间,在很大程度上提升了水利工程施工建设的精确度,为水利工程建设的整体质量提供了保障。

参考文献

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[2]沈伟.水利工程中现代测单技术的应用分析[J].科被创新与应用,2018(5):77~78.

[3]陈建.水利工程中测绘新技术的应用[J].商品与质量,2016(7):132~133