研究河道地形測量與標準化劃界定樁

蔡 波

（湖南省地質礦產勘查開發局四一六隊，湖南 株洲 412000）

從當前實際工作考慮，各地區積極開展生態文明建設工作，加大河道治理和管理力度，著力解決水環境問題，改善水環境。 在具體落實方面， 河道測繪工程為主要工作內容。通過河道地形測量與標準化劃界定樁，完成河道劃界確權，能夠有效提高河道管理的水平，增加河道管理效益。

1 河道測繪工作的要求

新時期，為了加大河道管理保護力度，確保河道防洪和供水功能的實現，保障生態安全，發揮河道工程建設和運行的效益，在工作實際中要做好以下要求的把控：1） 明確河道管理界限。在測繪作業中嚴格按照法律法規相關要求，清楚劃定河道管理接線以及保護范圍，進而構建明確而且權屬清晰的河道管理保護體系。2） 充分利用基礎資料，做好河道測繪工作，做好勘界測工作。

2 河道地形測量技術的應用分析

2.1 無人測量船技術

2.1.1 項目概述

以某河道地形測量項目為例，采用的無人測量船，開展水下地形測量作業。使用的測量船為集成化三體船型，船的基本情況如表1所示?？蛇b控距離大于2 km，船體基礎航行速度參數為2 m/s。使用的測量船，其續航時間大約6 h；續航里程大約30 km。如果作業的環境正常，船體能夠平穩行駛，可抵抗5級風與3級浪。其搭載了測深系統和CCD相機等裝置，使用的是機器人智能化控制系統，在實際應用中能夠確保預估位置的精準度?，F結合其具體應用進行如下分析。

表1 船的基本情況

2.1.2 測繪作業要點

此次河道測繪作業中，采用智能無人測量船作業，可以實現對河道深度0.15～300 m復雜地下地形環境的測量，把控如下要點：

（1） 測繪作業人員開展作業時，要嚴格按照河道地形測量與標準化界定樁作業的要求，構建河道實地勘探與遙感影像參數體系，同時開展斷面集中設計，基于實際測量的數據，來判定測量斷面的基礎性間距。除此之外，選擇拐彎位置布置斷面結構，對間距要控制為50 m左右，嚴格按照要求確定斷面的數量以及具體參數。

（2） 在測繪作業中依據水域的具體情況，開展深度處理以及系統化融合。因為水域測量作業的開展，受到很多不確定因素的影響較大，所以要做好嚴格把控若自動航線測量作業無法有序開展，那么運用手動遙控模式，開展相關數據的測定作業。同時基站的操作人員必須要和智能無人船保持實時溝通，共享相關數據信息，使用對講機實現實時溝通以及交流[1]。

（3） 在測量作業中要做好岸基系統的基站位置處理，進而保證無人測量船的作業流程以及效果，確?？刂茊卧c智能無人測量船之間的數據交流暢通以及完整性。將中間位置作為岸基系統的基站管理位置，結合信心完整性以及傳遞的及時性，分析實際位置。

（4） 根據斷面的測量數據信息，確保各條斷面都有相應的智能無人測量船作業，開展來回巡視作業，確保水深數據信息采集的質量，保證其完整性以及有效性，做好斷面高程點的信息采集。

2.2 無人機低空攝影技術

以某河道地形圖測繪作業為例，采用了航測技術，開展測繪作業，獲得了不錯的成效。現結合技術的具體應用，進行如下分析。

2.2.1 航測儀和航拍參數

采用無人機低空攝影技術，對此河道帶狀地形開展測量作業，配置了2臺型號和品牌相同的無人機設備，并且搭載了2臺低空單反數碼相機，開展航拍作業，航拍線路長度為40 km，航拍面積大約為136.42 km2。航拍參數如表2所示。

表2 航拍參數

2.2.2 相控點測量

此次測繪作業，使用兩臺無人機同步拍攝作業。保持無人機處于良好的作業狀態，獲得清晰度很高的圖像，同時保證圖像色彩的均勻度，能夠精準判斷河道的地形地貌信息，能夠達到河道信息采集的相關要求。運用GPS-RTK技術，進行相控點相關數據的采集，相控點的誤差小于0.3 m，能夠達到測繪作業的要求。

2.2.3 空三加密

使用無人機作業，因為其重力很小，若遇到風力很大的情況，則會影響飛機飛行姿態，降低飛行的穩定性，極易產生傾角和旋偏角過大等情況，使得獲得的影像存在模糊以及變形等問題。因此，需要進行處理，利用空三進景攝影測量平差軟件，開展空三加密處理，進而保證平差的精度[2]。

2.2.4 地形數據的采集

經過空三加密處理后，使用JX4G系統，開展各類數據的采集。一般來說，測圖作業中若遇到樹木很多或者水域較大的區域，難以保證數據的真實性[3]。目前，在DLG數據采集的環節，對于植被覆蓋區域，采取野外測量的方式，使用GPS設備和全站儀等開展測量作業，進而保證測繪結果的真實性和有效性。完成測量作業后，要嚴格按照數據質量檢驗要求，做好相關數據信息的檢查，確保數據信息的真實性和有效性。

2.3 GPS技術

在河道測繪作業中要做好以下要點的把控：（1） 合理選擇GPS。目前來說，地下水形測量實際中，主要技術類型包括差分型與非差分型，開展水上作業時要確保導航的連續性，確保采集的數據信息精準?，F有的差分型設備，其精準度能夠達到亞米級，不過不適合大水域面積的測量作業。大水域面積的測量作業，多應用實時動態差分RTK技術模式，能夠獲得不錯的效果。（2） 合理選擇測量儀。河道測繪作業中應用GPS技術，使用的測量儀以測深儀器聲吶系統為主，選擇時要結合測量實際情況。合理選擇測量儀，并且嚴格按照測量儀的使用要求和流程，做好嚴格地把控，確保測量作業的質量和效果。

3 河堤標準化劃界定樁工作要求

以湖南河湖管理范圍及洞庭湖區堤防管理與保護范圍劃界標準為依據，進行如下分析。

3.1 有堤防

具體情況如下：（1） 有堤防的河道、湖泊，其管理范圍為兩岸堤防之間的水城、沙洲、灘地、行洪區，兩岸提防及護提地。護堤地的界定應符合“現已確定或歷史形成、社會公認”的標準。（2） 對于特別重要的堤防工程或重點險工險段，根據工程安全和管理運行需要，可適當擴大護堤地范圍。（3） 如果農村集體土地所有權確權調查成果或水利工程已征地范圍線符合上述管理范圍劃定要求，則以所有權確權調查成果或征地范圍線作為管理范圍線。（4） 管理范圍線走向盡量與線狀地物一致，不影響正常生產生活，對于田埂等細小線狀地物，管理范圍線盡量沿細小線狀地物中線，對于道路等有一定寬度的線狀地物沿線狀地物的外側確定，原則上不包含線狀地物本身。

3.2 無堤防

具體如下：（1） 無提防的河道、湖泊管理范圍界線應為設計洪水位或歷史最高洪水位線，劃的按《防洪標準》（GB 50201—2014） 確定，具體范圍應以防洪規劃和影響對象的重要性確定。（2） 平原河道，當設計洪水位覆益面積過大時，可以以河口向外延伸30～50 m （經過城鎮的堤段不得少于10 m），確定管理范圍。（3） 如果農村集體土地所有權確權調查成果或水利工程已征地范圍線符合上述管理范圍劃定要求，則以所有權確權調查成果或征地范圍線作為管理范圍線。（4） 管理范圍線走向盡量與線狀地物一致，不影響正常生產生活，對于田埂等細小線狀地物，管理范圍線盡量沿細小線狀地物中線，對于道路等有定寬度的線狀地物盡量沿邊線或綠化帶。（5） 對于缺少設計洪水位資料的無堤防河道、水庫和湖泊，要進行設計洪水分析計算。

3.3 特殊情況

具體如下：（1） 如堤防有缺口、不連續，缺口長度小于50 m時，可參照現狀堤防線走向趨勢，通過上下游有堤防段平順連接確定管理范圍。當缺口長度大于50 m時要按照無堤防的相關規定劃定。（2） 交通、市政、土地整理等建設對堤身培厚、加寬后有明顯堤腳的堤防，管理范圍以外堤腳為基準確定，或以堤后排水溝外口確定；交通、市政、土地整理等建設對堤身培厚、培寬后無明顯堤腳的，堤防管理范圍線劃定至少按《堤防工程設計規范》 （GB 50286—2013）中的達標堤防斷面尺寸確定堤腳范圍。（3） 堤防直接為防洪墻段，根據堤防防洪等級按設計洪水位超高0.5 m自墻后虛擬堤防斷面，確定管理范圍。（4） 河道上的水庫庫體按河道一并劃界，庫體段河道無堤防無規劃時，其管理范圍線為水庫設計洪水位線。（5） 對已劃界、已埋樁的河道、湖泊管理范圍要進行復核，對不滿足要求或不切實際的應予以修正，基本滿足要求的維持現狀。（6） 對河勢不穩、河槽沖淤變化明顯、主流擺動的河段，劃定管理范圍時應考慮河勢演變影響，適當留有余地。（7） 河湖管理范圍劃界工作政策性很強，依法依規是前提，對于地方出臺了地方性規定標準的，按照屬地管理原則，可以具體以地方政策法規作為依據，但不能超過相關上位法律法規的標準。

4 結語

綜上所述，河道測量作業中可以應用的技術手段較多，為保證測繪作業的質量和效率，要結合實際情況來選擇，做好技術應用質量的全過程把控。在河道標準化劃界定樁作業中，嚴格按照相關規范和標準，做好嚴格地把控，確保作業的質量和效率。