數字化測繪技術在水利工程測量中的應用研究

龍步臻

【摘要】現階段，網絡信息技術不斷發展，越來越多的數字化測繪技術被開發出來，在水利工程測量中應用數字化的測繪技術能夠顯著提高測繪質量、水平。基于此，本文就數字化測繪技術在水利工程測量中的應用進行了分析和研究，以供相關人員參考。

【關鍵詞】數字化；測繪技術；水利工程；測量應用

1、引言

數字化測繪技術主要是對數字化成圖及測圖方法加以運用，跟傳統的測圖技術相比更為簡便、快捷、精確和全面，具有十分廣闊的發展前景。目前。全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、攝影測量與遙感（RS）等數字化技術在水利工程測量中的廣泛應用，使得水利工程測量朝著精確化、實時化、自動化和數字化的方向發展。因此，加強對數字化測繪技術在水利工程測量中的應用研究具有十分重要的作用。

2、工程測量中的數字化技術的概述

工程測量中的現代數字化測繪技術的應用十分重要，不僅可以解決傳統工程測量中難題，還可以促進工程測量進入新發展的階段。在現代技術中運用比較廣泛的主要是地圖數字化技術與數字化成圖技術。

（1）初始階段的工程測量中，由于傳統工程測量作業程序繁瑣、工作量大、測繪周期長且產品單一等特點，當遇到比例較大的地圖測繪時，輸入難度十分大，而數字化成圖技術具有精度高、更新快且便于保存等特點，當數字化成圖技術的出現后，不僅解決了地圖比例尺度大的問題，還可以更好的對大比例的地圖進行輸入，并通過掃描儀對地圖呈現的信息進行數字化編輯、修補，提高了數字化處理的保真度和準確度。

（2）測量工作是工程開展與設計的基礎性工作，對工程的布置有著舉足輕重的意義。測繪工作作為工程測量工作中的重要內容，當出現工程圖比例較大的地圖時需要進行野外測量，由于野外測繪是一種復雜且周期長的工作，存在一定的局限性，無法及時滿足工程的時間需求，此時需要使用數字化成圖技術，此技術具有操作簡單、呈像保真和精準度高等特點，工作人員可以最大限度的提高地圖的質量和精準度，所以在多數復雜地區的測繪工作，會采用電子手薄等相關設備進行作業。

3、現代數字化測繪技術所具有的優點

現代工程測量中的數字化測繪技術與傳統測繪技術有較大的區別，總體來說是優勢十分明顯，其優點主要表現在以下幾個方面：

（1）相對于傳統的工程測量工作，現代化數字測繪技術可以對實時數據進行加工，并對測繪對象的外觀特征實現完整精確的展現，使得測量人員能很直觀的了解數據的準確性和保真性，這在很大程度上彌補了傳統測繪方式的缺陷。

（2）相比傳統測繪工作，現代化數字測繪技術精確程度高，能準確采集呈像系統的信息數據，在作業現場采用自動采集方式對采集點物體進行三維坐標定位并自動儲存，在很大程度上減少了人為計算的誤差。另外在通過現代數字化測繪技術，可以省略計算和讀數等步驟，從操作步驟上減少了工作人員的工作量，縮短工作時間，提高野外作業的效率，對降低企業生產成本、提高經濟效益有很大的作用。

（3）通過數字化測繪技術，可以減小作業人員工作強度，縮短成圖周期，還可以更方便的實現數據的保管和存放，減少設備的往返運輸，并且當數據出現誤差時可以更好的對產品進行修改，進一步來說不僅減少了測繪圖紙的浪費，還可有效避免重復測繪。現代數字化測繪技術的實用性和精確性遠比傳統工程測量技術強。

4、數字化測繪技術在水利工程測量中的應用

4.1 GPS技術在水利工程測量中的應用

現階段，GPS 技術在水利工程測量工作中主要被應用于以下兩個方面：

4.1.1 GPS 外業測量

在外業測量的工作中，最關鍵的問題在于選點。合理的選點直接影響到水利工程測量結果的準確度，因此，在進行選點之前，應深入了解水利工程測區的地理位置等相關情況，并收集、整理好相關資料，為選點奠定堅實基礎。GPS 的觀測工作主要體現在無線安置與開機觀測兩點，這也是其區別于常規測量的最大不同。在進行無線安置的工作中，需做到在正常的點位，在三腳架上架設天線，同時安置于標志中心的上方，使其保證對中的狀態，確保天線基座上圓水準氣泡的平整性，如若遇到有風的天氣，則應采取對天線的三方向固定措施。

4.1.2 GPS 布網

將GPS 技術應用到布網的工作中，也是在水利工程測量工作中一項重要的應用，例如將其應用到引水的工程中時，一般情況下是使用點連的方式或者是邊連的方式構成持續發展的三角鎖同步圖形；就工程樞紐區域的施工控制網以及變形監測網來說，一般情況下是取邊連式或者是網連式的布設，以此來進一步加強網形的幾何強度，更進一步的確保并提高GPS控制網的可靠性、數據準確性。

4.2 GIS在水利工程測量中的應用

4.2.1 水利工程規劃

GIS在工程規劃中的應用，除了利用GIS的功能，自動生成規劃所需的水利工程位置圖、土地利用圖、行政區劃圖、土地特征分類圖外，還充分發揮了GIS的分析和決策功能。如南水北調選線、水庫選址規劃、庫區建設評估和工程設施監測等。GIS與RS和GPS結合還可以對大壩和提防等水利工程進行變形監測，科學準確的監測有利于水利工程的維護管理，并建立與DEM密切結合的水利工程管理系統，有助于工程管理，決策和工程效益評估等。

4.2.2 水資源管理

GIS技術在水資源管理中扮演重要角色，具體可以應用在以下幾個方面。

（1）建立水資源管理的空間數字模型。在GIS的系統中建立以點、線、面、體為要素的空間數據模型，一個專題層就是一個有關點、線、面、體的專業數據模型。

（2）建立水資源管理的空間數據庫。單純的數據庫只能對屬性數據進行管理，空間數據庫可以將屬性數據很直觀的用空間圖形的方式表現出來。

（3）在水資源管理和決策系統中的應用。

5、結語

總而言之，數字化測繪技術作為當前水利工程測量中應用最為廣泛的一種技術，跟傳統的測量技術相比具有較明顯的優勢，精確性、自動化程度高，信息儲存容量大，因而在水利工程測量中發揮著積極的作用，不但能夠減少工作人員的工作時間以及數量，還能夠有效提高測量工作的效果以及效率，為后續施工奠定良好的基礎。

參考文獻：

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