測繪新技術在水文領域的應用與發展

(長江水利委員會水文局長江下游水文水資源勘測局 江蘇 南京 210000)

測繪新技術在水文領域的應用與發展

蔡磊

(長江水利委員會水文局長江下游水文水資源勘測局江蘇南京210000)

隨著科學技術的發展，現代測繪技術和測繪設備不斷更新換代，從水文常規大斷面測量、地形測量以及水文搶險救災中都可以看到測繪新技術的應用。先進測繪技術的應用不僅在很大程度上提高了水文測繪工作的效率，而且還使得我國測繪行業的發展前景越來越好。下面這篇文章主要就對水文領域中的測繪新技術進行詳細的闡述，并且對其應用現狀和發展前景進行研究和分析。

水文；測繪新技術；衛星定位；發展前景

現代測繪技術在水文領域中的應用是非常廣泛的，一般情況下，水文領域的測量工作主要有水文測驗、對河道斷面的測量以及對小區域地形的測量等。通常情況下使用傳統的測量儀器就可以對這些水文數據進行測量。但是隨著水文事業的發展，在文領域內需要測量的相關數據越來越精確，而且要求也越來越高，這種情況下其測量難度就會大大增加，需要采取先進的測量技術才能夠對其進行測量。近年來，我國水文部門對測繪行業的資金投入非常大，開發出了非常多的先進測繪技術。通過對這些新技術的應用能夠及時的對水文領域中存在的問題進行高效解決，提高水文測量的精度和效率，從而更好的帶動水文事業的快速發展。

一、現代測繪技術概述

眾所周知，現代測繪技術對水文行業的發展至關重要，現代化的水文測量技術正在朝向智能化和信息化方向發展，并且和衛星導航技術和計算機技術以及光學技術進行有效的結合，這種情況下，現代化的測繪新技術就可以高效率和高準度的對相關的地質和水文數據進行測量，大大減少了工作人員的工作量，而且還使得工作人員的工作效率得到極大的提升。目前，現代化測繪新技術主要包括衛星定位技術、激光測距技術、數字化繪圖技術以及航空攝影技術等。由此可見，現代化測繪技術的技術水平已經非常高，通過對這些先進技術的應用可以有效的帶動我國測繪行業和水文行業的快速發展。

二、測繪新技術在水文領域的應用

進入二十一世紀之后，我國測繪新技術應運而生，測繪新技術在水文領域以及測量領域中的應用越來越多，使得傳統的水文測繪工作模式大大改進，提升了水文領域的測繪工作的效率。

(一)常規水文測量工作

常規水文測量工作主要包括水準測量和大斷面測量。首先，在水準測量工作中采用的最多的就是水文站，通過水文站可以對水的深度以及水面的環境進行測量，而且測量準確和水準特別高。與此同時，水準測量工作的也應用到了很多現代化的測量設備，比如對數字水準儀和衛星定位測量儀的使用，數字水準儀實現了水準測量的智能化和自動化以及數字化，在極大程度上提升了測繪工作效率，而且還使得測量精度得到了極大的提升。

(二)非常規水文測量工作

非常規水文測量工作是指在處理突發性水文事件過程中出現的日常水文測量中沒有遇到過的工作任務，比如堰塞湖、泥石流等體積測量以及突發性水污染動態監測等。一般情況下，非常規水文測量工作要求的時效性非常高，需要采用先進的測繪儀器和設備在短時間內對相關的水文信息進行測量。這種情況下，在對非常規水文測量時就需要使用智能化和精度高的先進測量儀器。首先，在測量堰塞湖潰口寬度的時候，由于水的流速比較急，無法采用傳統的測繪技術，此時，就可以應用現代化測繪技術，比如采用激光測距儀對其寬度進行測量，激光測距儀的測量精度是非常高的，而且速度快。其次，在對河流的污染程度進行動態監測的時候可以采用高精度的GPS面積測量儀，這種面積測量儀小巧輕便，能夠實時對河流和湖泊表面的污染進行測量；如果遇到一些比較復雜的水污染事件時，可以采用航空遙感和光譜成像技術對水污染進行動態監測，監測效率非常高。

(三)水文對外服務測量工作

在流域水利規劃以及河道采砂規劃等水文對外服務項目中，往往涉及到大面積的地形測繪工作。水文對外服務測量工作的難度相對是比較大的，這種情況下不能夠采用傳統的測量技術，需要利用現代化的GPS衛星定位技術和航空攝影技術，通過GPS衛星定位技術可以使得水文測量范圍增加，而且還可以非常準確的對其進行測量；通過利用航空攝影技術可以覆蓋大面積的水域，但是這種測量技術需要成本比較高，適用于復雜測量環境中。

三、水文測繪新技術展望

目前以電子水準儀和GPS為代表的測量技術在水文領域中的應用越來越廣泛，這些新技術衍生出來的新設備和新儀器在水文測繪各個領域中應用效率非常高，改變了傳統的測量方式，下面就對其中三種主要使用的測量技術的發展前景進行闡述。

(一)多波束測深系統

眾所周知，在對堰塞湖和泥石流水文信息進行測量的時候相對是比較復雜的，主要就是因為這些堰塞湖和泥石流區域面積大，覆蓋面積廣，必須采用先進的測量技術和測量設備對其信息進行測量，此時應用最多的測量技術就是多波束測探系統，通過這些系統的應用可以使得測量效果變得更好，工作效率更高，不僅能夠利用這些系統中的相關技術對邊緣處水文信息進行測量，而且還可以對水下地形進行準確的測量。由此可知，在以后這種多波束測探系統在水文測量領域中的應用會更加廣泛，也可以探究到其未來發展趨勢和前景都是比較好的。

(二)水文測量機器人

水文測量領域的測繪新技術的發展方向中的水文測量機器人未來發展前景會比較好，目前我國測量部門已經組織技術人員對水文測量機器人進行了研發，并且對其進行了短時間的應用，通過其應用效果進行分析可以發現，其應用前景是比較好的。水文測量機器人以遙控測量船為載體，集成GNSS、水深測量儀等高精度測量設備，這些設備能夠使得水文測量機器人的運行效率變得更高，能夠對各種水文信息進行測量和接收，其重要特點和優勢就是安全穩定以及智能高效。

(三)無人機遙感技術

無人機遙感技術是未來測量新技術中一個非常重要的發展方向，這種遙感技術具有時效性特點，而且分辨率非常高，能夠使用各種各樣的地形環境和氣候環境中，另外，就是這種無人機遙感技術的安全性能非常高，能夠對各種復雜環境下的水文數據進行測量而不導致自身的破壞。最重要的就是無人機遙感技術中應用了非常先進的計算機軟件，通夠軟件的使用可以對一些高地空影像資料和數字化地形數據進行識別和測量。通過對其進行深入調查可以發現這種無人機遙感技術在未來很長一段時間內都會得到高效的使用，可見其發展前景是比較好的。

四、結語

綜上所述，現代化測繪新技術的發展對水文領域的測量工作有著舉足輕重的作用，因此，在接下來，我國測繪部門應該加強對測繪新技術的開發和使用，爭取能夠使得測繪新技術在水文行業領域內的應用效果更加突出，使其未來發展前景更好，從而帶動我國水文測量事業的可持續發展。

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蔡磊，研究方向水文測繪，長江水利委員會水文局長江下游水文水資源勘測局。