水利工程測量工作數字化測繪技術的運用探討

杰恩斯·巴依哈力

摘 要：數字化測繪技術已經在眾多領域的測量工作中發揮了突出作用，幫助我國解決了實踐中的眾多難題。在水利工程建設中，數字化測繪同樣有著用武之地。本文分析了數字化測繪技術及其特點以及其在水利工程測量中應用的重要性，進而對各種數字化測繪技術的運用進行了探討。

關鍵詞：數字化測繪技術;水利工程測量;GIS技術;RTK

一、數字化測繪技術及其特點

數字化測繪技術是現代信息技術與數字技術在測繪領域中的應用而誕生的一種全新技術。其主要涵蓋數字化原圖和數字化成圖兩個技術方向。數字化原圖與數字化成圖就是利用數字化技術對原圖進行處理，并在計算機中對原圖進行錄入和處理，生成原圖的相關掃描數據，再借助計算機技術對這些數據進行處理最終形成數字化地圖。這個過程實現了對測繪地圖的數字化轉化，提升了測繪數據生成與處理的效率，有助于對測繪數據的高效管理?？梢哉f，數字化測繪技術對現代地理測繪工作起到了極大促進作用，也在水利工程測量中擁有極高應用價值。

與傳統測繪技術相比，數字化測繪技術具有許多鮮明特點和優勢，這集中體現在以下幾方面：一是擁有更高的測量精度。根據當前數字測繪技術在水利工程領域中的應用情況看，其能夠完成300米范圍內的測量工作，且利用全站儀裝置能夠對定點位置的實施精確測量，其測量誤差不超過3毫米，由此可見數字化測繪技術相較傳統技術擁有更高的測量精度。二是擁有較高的自動化水平。數字化測繪技術依托現代計算機技術和數字化技術，可以利用計算機強有力的信息分析處理能力來對測量過程中的各種信息符號進行有效識別，然后再利用專業測繪軟件對數據信息進行自動化的處理并形成測繪圖形，如此就在極大程度上減少了測繪過程中諸多人力參與環節，極大提升了測繪工作的自動化水平，同時也減少了測繪過程中的各種人為失誤的出現。三是擁有更為完善的圖形屬性。數字化測繪技術在實踐中幫助技術人員所繪制更為精確的坐標值能夠進一步被運用到各種地理信息屬性的拓展之中，如此就在極大程度上豐富了圖形屬性，可以為現代水利工程建設提供更多參考性數據。四是擁有更強大的圖形編輯能力。數字化測繪技術在對數據進行處理過程中可以采取分層對方形式，減少圖面負載量，進而為后續圖形編輯提供更多便利，因此其圖形編輯能力更強大。

二、數字化測繪技術在水利工程測量中應用的重要性

從現階段水利工程建設的發展情況看，我國水利工程項目無論在規模還是建設復雜性上都有顯著提升，同時水利工程項目所處位置通常都具有較為惡劣的地形、水文與自然氣候條件，所以其建設工作前期的測量工作不但十分重要，且十分復雜。在此情況下，水利工程測量就需要在保證測量數據全面性的基礎上盡可能的提升測量的精確度。但這在傳統測繪技術下往往難以達到良好效果，且實踐中人工測量部分往往出現各種失誤，造成較大誤差。因此在進行現代化水利工程建設的過程中，將數字化測繪技術應用其中解決水利工程測量中的各種復雜地質情況所帶來的高難度測繪問題就顯得十分關鍵。而隨著數字化測繪技術的不斷發展完善，其還將在水利工程測量領域發揮出更大作用，從而有效提升我國當前的水利工程整體建設水平。

三、水利工程測量工作數字化測繪技術的運用

就目前而言，數字化測繪技術中的眾多技術都在水利工程測量中得到了應用，如數字化成圖、RTK測量、GIS技術、數字化遙感以及無人機測繪等。此處就對這些技術的具體運用展開探討。

（一）數字化成圖技術的運用

該技術是數字化測繪中的一項基礎技術，其主要在水利工程圖繪制方面發揮突出作用，彌補了傳統依靠比例尺進行工程圖繪制的不足。具體而言，數字化成圖技術主要利用計算機技術對測繪原圖進行處理，然后按照處理得到的數據生成數字化的地圖，從而極大減少了傳統工程圖繪制的工作量，提高了繪圖效率，同時也極大提升了成圖的精確度。例如在實際工程項目的測量工作中，數字化成圖技術可以利用GPS RTK技術中的GPS系統記錄各種測量數據，然后再利用計算機系統對測量數據進行轉化，使之形成對應的圖像。而這種圖像則可以利用計算機進行進一步的存儲和管理，以為水利工程建設所使用。

（二）RTK 測量技術的運用

RTK測量技術在工程高程、渠道管線和變形的測量上具有突出優勢。該技術能夠將目標位置管線的測量數據記錄下，然后再在后期工程竣工后對照前期測量數據來對管線發生的變形情況進行觀測和定位。這一技術在水利工程中的應用需要把握好以下幾項要點：

首先，在測量位置的選擇上應該保證其測量視野開闊，避免區域內存在無線電、高壓線等所帶來的信號干擾。如果測量區域存在舊測量點，則需要盡可能對其進行校對并加以使用。

其次，要做好測量規劃的合理編制，確保測量工作可以規范化的組織實施。

最后，在具體的施工階段與施工結束后，都需要嚴格對水利工程相關設施的變形問題加以嚴密觀測，并結合測量數據做好相關控制措施，以對水利工程建設施工提供有力保障。

（三）GIS技術的運用

GIS技術在現代工程測量中的運用十分廣泛，這主要是因為其在測繪方面具有眾多突出優勢。GIS技術能夠利用模型分析法來對地理空間信息進行分析，并得到全面詳細的地理空間圖形。同時，GIS技術運用中所構建的數據庫能夠對技術人員進行檢索、瀏覽和空間模型的構建提供有效的數據支持。此外，GIS技術對應的操作系統也有助于技術人員對測量工作和數據庫數據進行管理，不斷補充更新相關數據，從而使水利工程項目的數據更為全面。在水利工程測量中，GIS系統所構建出的空間模型圖可以滿足工程建設中對于河道數據進行監測的需求。由此可見GIS技術在水利工程測量中作用是十分多元的。

（四）數字化遙感技術的運用

該技術在水利工程測量中的運用主要依據大比例尺圖像來對各項信息進行獲取。其捕捉到的信息在經過處理后能夠形成工程測量所需要的圖像，從而為水利工程建設提供參考。此外，該技術還能夠與其他技術相互結合，從而為水利工程建設共同保駕護航。

（五）無人機測繪技術的運用

無人機測繪技術本身屬于一種輔助型測繪手段，其主要與其他數字化測繪技術結合，不彌補其他技術本身的一些缺陷。例如水利工程測量中可以利用無人機技術去進行相關數據的手機，然后再將數據傳輸至GIS系統，由GIS系統生成相關三維模型與點云數據。而這一模型與數據則可以用以進行一些空間距離的預測?？梢哉f，無人機測繪技術與其他技術的聯合使用又為水利工程項目測量提供更多的可能，使得其能夠完成許多更復雜的測繪任務。實踐中，水利工程地質勘查階段就可以利用無人機技術對一些復雜地形的地質信息如泥石流、山體滑坡等進行測繪，從而解決傳統測繪上這些信息難以有效獲取的問題。

四、結束語

隨著現代水利工程項目的發展，其測量工作的重要性越來越突出，測繪難度也越來越大。所以實踐中就需要充分運用各種數字化測繪技術如數字化成圖技術、GIS技術、RTK技術、遙感技術、無人機測繪技術等來幫助水利工程測量完成各種復雜的測繪任務，為水利工程項目建設提供更多數據支持。

參考文獻：

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（新疆阿勒泰地區自然資源勘測規劃院）