浅谈数字化测量技术在水文测站测验中的应用

浅谈数字化测量技术在水文测站测验中的应用

贺亚洲

榆林水文水资源勘测中心红石峡水文站  陕西榆阳  719000

【摘要】随着我国经济的快速发展，科技的飞速进步，水文测量中使用水准仪配合断面索施测大断面图，以及光学水准仪配合水准尺施测高精度水准测量等传统测量技术，已经不适应水文行业的发展要求。我们需要用测量行业现有的数字化测量技术来推进水文行业的发展，使水文行业在防汛中更好的发挥出“尖兵”和“耳目”的作用。

关键词：传统测量  数字化测量  水文测站   水文测验

   随着我国经济的快速发展，科技的飞速进步，水文测站在进行测量方面的发展明显迟缓，传统的测量技术已经不适应水文行业的发展要求，运用数字化测量技术，既能减少人工记录数据、数据转抄、以及数据输入计算等错误率，又能保证测量质量，还可以减少经济成本。尤其在水文行业近些年，国家大力扶持，行业自我革新的背景下，数字化测量技术在水文测站更是趋势，水文测站必须掌握数字化测量技术，来适应水文行业的发展，为防汛提供精准、快速的技术支撑。

一、传统测量技术在水文行业的应用

    传统测量技术在水文测站的应用主要包括：水准仪配合水准尺进行国家水准点至基本水准点、基本水准点至校核水准点的三等水准测量，水准仪配合水准尺进行水尺测量，水准仪配合水准尺、断面索进行大断面测量，经纬仪配合水准尺进行地形图测量以及绘制。主要不足有以下方面：

    1、观测人员的读数误差以及粗差，测量工作是劳身劳心工作，随着测量时间的加长，人体精力必定下降，会造成错误出现，从而保证不了测量成果的质量，造成返工。

    2、记录人员记录的错误。记录人员和观测读数人员交流时出现的错误，引起测量成果的错误。

    3、转抄输入的错误，会造成工作量的加大与浪费

    4、人工计算的错误。

    5、测量大断面时，因距离是用断面索丈量出来的，断面索都是整米，又在高空悬挂，所以会有读数误差，尤其在变坡点，更是读不准起点距，会造成测量成果与实际情况的不相符，从而影响测验质量。

二、数字化测量在水文测验中的应用

    数字化测量技术在水文行业的应用主要包括数字（电子）水准仪配合数字（电子）水准仪条码尺进行国家水准点至基本水准点、基本水准点至校核水准点的三等水准测量，水尺测量，全站仪、GPSRTK技术施测大断面，全站仪、GPSRTK技术施测地形图以及利用cass软件进行绘制以及数据整理。具体工作中优点有以下几方面：

    1、利用数字（电子）水准仪配合数字（电子）水准仪条码尺进行水准测量时，外业作业省去了人工读数和人工记录两个环节，内业处理直接将数据导出下载以后，导入数据处理软件，自动计算，自动整理成果，省去了转抄输入，人工计算和人工整理环节等易出错环节。大大提高了工作效率，保证了成果质量，减少了经济成本。

    2、全站仪进行大断面图、地形图的测量、绘制以及数据整理。全站仪施测大断面图能够很好地控制地形变坡点（全站仪测距精度：±2mm+2×10-6 D),真实的反映出过水断面的断面形状；尤其在复式峰的时候，河床断面冲淤变化较大，全站仪免棱镜测量优势尤为突出，可以做到无人立标，及时施测过水断面，在保证工作质量的同时，也可以保证工作人员的安全；全站仪数据下载导入成图软件，可以检验测图的质量，导入数据处理软件可以自动计算成果，保证了成果质量。全站仪施测地形图，在外业时可以利用免棱镜测出工作人员无法到达地点的特殊点位，成图时，直接导入cass成图软件,直接成图，快速、精确完成测绘工作。

    3、GPSrtk实时动态测量技术在水文测验中的应用。rtk实时动态定位技术在水文测验中主要有大断面的测量、地形图的测量等的应用。施测大断面图我们购买CORS账号，一个人就可以进行大断面测量，测量效果和全站仪基本相同，方便快捷，节省人力；施测地形图，尤其我们做水文站网选址的前期勘测、河湖划界等项目时，rtk测量技术优势突出，直接测定CGCS2000平面坐标系，没有通视要求，全天候三维坐标测量，快速、便捷，工作效果显著。成图时，数据导入cass成图软件，可以检查工作质量，直接成图，保证工作质量。

三、现阶段测站数字化测量技术没有广泛应用的主要问题及解决办法

     1、工作人员思想问题。水文测站工作人员年龄分区较大，一部分中老年职工对传统测绘仪器较为熟悉，思想上对数字化测量技术有所抵触，不愿接受新技术的使用，操作起来感觉不是得心应手，数据下载及数据处理软件亦不熟悉，更是让一部分测站职工产生畏惧心理，害怕出错。这些问题的解决方案主要是培训，采用实践和理论双培训的方式，对这部分测站职工建立自信心，消除对数字化测量技术的畏惧心理，从而使数字化测量技术广泛应用于水文测站。

     2、非专业职工的问题。水文测站一部分职工非测量专业或非水文相关专业，对测绘仪器不熟悉，这部分职工对测绘理论亦不懂多少，对数字化仪器更是没有概念，这部分职工年轻者居多，心理上也会有畏惧心理。解决方案主要是培训，对测绘理论的培训，让这部分职工对测绘有一个轮廓概念，再进行仪器的理论和实践双培训，从而达到队伍建设专业化的效果。

     3、仪器不足问题。由于经费不足，测站仪器配备老化，基本光学仪器占据主导。对于这不个问题的解决方案，是采购国内较为优秀的测绘品牌，由于国外测绘品牌质量好，但较为贵。随着国内测绘品牌的不断发展，仪器性能不断提升，完全能够满足工作要求，采购国内品牌测绘仪器能够大大的节约经费，购置更多的测绘仪器，来配备测站。

四、结语

    数字化测量技术是水文测站测量的趋势，尤其水文测站要巡测，要自动监测，数字化测量技术更是显得尤为重要，虽然现在对于测站来说还不能广泛应用，有工作人员原因，有经费不足导致仪器配备不足等原因，但是我们要克服困难，紧跟祖国快速发展步伐，将水文事业推上一个新的高度。

参考文献：

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫            总局，GB 50026-2007《工程测量规范》 ；

 [2] 中华人民共和国水利部，SL58-2014《水文测量规范》

【作者简介】贺亚洲（1988-），男，陕西子洲，助理工程师，主要从事水文勘测工作。

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