現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程管理中的運(yùn)用分析

童萬里

摘?要：水利工程在提升大眾生活質(zhì)量，推進(jìn)地區(qū)城市化發(fā)展中的作用顯著，促進(jìn)水利工程有序開展，需將現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用在工程管理過程中，及時發(fā)現(xiàn)工程施工期間存在的安全隱患，對施工方案進(jìn)行不斷優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測繪技術(shù);水利工程管理;具體應(yīng)用

1 現(xiàn)代測繪技術(shù)的理論研討

就目前來看，現(xiàn)代測繪技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各類工程的設(shè)計(jì)與管理中，從根本上提升了工程總體管控水平[1]。當(dāng)前使用率最高的測量儀器為全站儀及超戰(zhàn)儀，通過對工程測量階段進(jìn)行數(shù)字化、信息化處理，從根本上提升了傳統(tǒng)光學(xué)測量效率。

全站儀能夠自動跟蹤反應(yīng)裝置，并具備測量期間的三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能，同時借助內(nèi)置微計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能，對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與分析，從根本上提升了測量效率，更好實(shí)現(xiàn)測量工作的智能化發(fā)展。超站儀主要在一級控制測量工作中應(yīng)用，主要就是將GPS與全站儀的各類功能進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，使測量工作不會受到空間及基準(zhǔn)站點(diǎn)的限制，能夠從根本上保障工程放樣、碎步測量質(zhì)量與效率。

2 水利工程中現(xiàn)代測繪技術(shù)種類

2.1 GPS技術(shù)

GPS技術(shù)在水利工程中主要肩負(fù)起快速高精準(zhǔn)空間定位的職責(zé)，將原有測繪定位從靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)，更好實(shí)現(xiàn)了實(shí)時定位與導(dǎo)航目標(biāo)，使測量精準(zhǔn)度不斷提升。

2.2 RS技術(shù)

RS技術(shù)由多種傳感器組成，在工程測繪過程中具有多極分辨率、多頻譜等信息獲取優(yōu)勢，能夠?qū)y量信息進(jìn)行快速化智能化處理[2]。在未來水利工程測繪過程中，RS技術(shù)將與遙感制圖、地球資源調(diào)查等系統(tǒng)融合使用。

2.3 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)主要就是將測繪空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化管理，對空間情況進(jìn)行具體分析。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)也從傳統(tǒng)二維靜態(tài)轉(zhuǎn)化為當(dāng)前多維動態(tài)，能夠更好滿足水利工程測繪期間復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展要求。

3 現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用

3.1 測量機(jī)器人在水利工程變形監(jiān)測中的應(yīng)用

為全方位全時段掌握水利工程實(shí)施期間的變形情況，更加及時地發(fā)現(xiàn)水利工程安全隱患，從而分析制定出有效解決方案，可將測量機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用在水利工程變形監(jiān)測過程中。

測量機(jī)器人又被稱之為測定機(jī)器人，實(shí)質(zhì)上是具有更多功能的全站儀，在實(shí)際測繪過程中不需要人為干預(yù)，能夠?qū)y量目標(biāo)進(jìn)行自動選擇、跟蹤與辨識，從根本上提升了工程測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度與全面性[3]。測量機(jī)器人內(nèi)部具有CCD影像傳感裝置，能夠通過激光反射等方式對測量目標(biāo)進(jìn)行辨識以及快速分析。針對水利工程變形防控要求，相關(guān)工作人員還可對測量機(jī)器人進(jìn)行二次開發(fā)，設(shè)計(jì)出更加符合測量要求的分析系統(tǒng)，制定完整測量計(jì)劃并控制整個測量過程以及對測量數(shù)據(jù)的處理標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)實(shí)力工程測量標(biāo)準(zhǔn)，測量機(jī)器人的運(yùn)行方式分為兩種。第一，固定全自動持續(xù)監(jiān)測，將全站儀與相關(guān)配套設(shè)備固定指定位置，借助控制系統(tǒng)對水利工程的關(guān)鍵施工部位進(jìn)行全天候變形監(jiān)測，具有測量效率高、精準(zhǔn)性強(qiáng)，操作簡單等優(yōu)勢;第二，移動周期網(wǎng)絡(luò)觀測，在測量前需對測量目標(biāo)與測量內(nèi)容進(jìn)行人為干涉，同時也被稱之為半自動測量法。雖然此種測量方式以傳統(tǒng)變形監(jiān)測網(wǎng)為主，但設(shè)站靈活，不會受到地形條件、氣候條件等制約，能夠切實(shí)提升人力資源利用率，幫助水利工程建設(shè)部門獲取到更多可靠的觀測信息。

3.2 多波束測深系統(tǒng)在水利工程中的應(yīng)用

與其他工程相比，水利工程水下作業(yè)工作較多，對水下測量質(zhì)量與效率提出了更高要求。傳統(tǒng)水利工程水下地形測量多采用單波束測深身技術(shù)，該技術(shù)在實(shí)際測量過程中存在測線盲區(qū)，難以真實(shí)反映水下地形情況，需對測線進(jìn)行加密處理，導(dǎo)致實(shí)際測量工作量加大。而多波束測深系統(tǒng)，將測量范圍從點(diǎn)、線擴(kuò)大到面，測量范圍大，速度快，能夠更好解決水下地形測量問題，切實(shí)提升數(shù)據(jù)采樣率，快速生成水下三維模擬圖形，使水下地形測量數(shù)據(jù)能夠?yàn)樗こ淌┕し桨傅牟粩嗤晟铺峁└鄥⒖家罁?jù)。

3.3 遙感技術(shù)在水利工程水域岸線測繪中的應(yīng)用

現(xiàn)階段水利工程建設(shè)與管理職責(zé)也包括對水域及岸線的保護(hù)。隨著水利工程數(shù)量不斷增多，非法占據(jù)水域岸線的問題日漸凸顯，使水資源受到嚴(yán)重影響[4]。因此在將現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際工程中，也需選用正確測繪手段切實(shí)提升水域岸線的保護(hù)質(zhì)量與效率。遙感技術(shù)主要就是從高空或太空接收來自地球表面的各類地理信息，將此些信息進(jìn)行掃描與分析，從而對更好實(shí)現(xiàn)表面地物遠(yuǎn)程控制與識別目標(biāo)。以水利工程水域岸線管理為例，通過對遙感監(jiān)測圖像進(jìn)行分析，能夠更加快速地發(fā)現(xiàn)違法時間，針對所監(jiān)測到的現(xiàn)場內(nèi)容進(jìn)行核實(shí)，制定出相關(guān)處理方案。

3.4 GPSRTK技術(shù)在水利工程縱橫斷面測量中的應(yīng)用

GPSRTK技術(shù)在實(shí)際測量過程中，需在系統(tǒng)中輸入室內(nèi)坐標(biāo)及控制點(diǎn)，明確所需測量的水利工程縱橫斷面設(shè)計(jì)坐標(biāo)以及所需控制點(diǎn)坐標(biāo)，確保各個流動站以及監(jiān)測區(qū)間能夠接收到測量信號。結(jié)合實(shí)際工程現(xiàn)場特征，對已知地形坐標(biāo)與高程進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換，確保每個測量參數(shù)精準(zhǔn)可靠。根據(jù)測量設(shè)備中的改正坐標(biāo)放出中心線，更加精準(zhǔn)地測量放樣點(diǎn)高程數(shù)據(jù)，而后根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，對中心線進(jìn)行持續(xù)加密處理，確保水利工程縱斷面垂直方向的測量數(shù)據(jù)更加全面精準(zhǔn)。不僅如此，因水利工程多處于平原地區(qū)，為切實(shí)提升測量信號的傳輸效率，可在測量現(xiàn)場采用多次初始化或增加歷元數(shù)量等方式。同時，充分發(fā)揮出GPSRTK技術(shù)的靈活性優(yōu)勢，在水利工程和河道帶狀及渠道測量期間，采用動態(tài)測量方式，更好提升測量定位精準(zhǔn)度，確保現(xiàn)代測繪技術(shù)能夠在提升水利工程建設(shè)質(zhì)量與效率過程中發(fā)揮出積極作用。

4 總結(jié)

總而言之，我國水利工程呈現(xiàn)出數(shù)量多，建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大等特征，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，將先進(jìn)的現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用在水利工程管理內(nèi)，可切實(shí)提升工程施工質(zhì)量及效率，為工程施工方案的完善提供重要理論依據(jù)，因此需相關(guān)部門加強(qiáng)現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用重要性的認(rèn)知度，增強(qiáng)測繪人員專業(yè)水平。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王占君.淺談現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程管理中的運(yùn)用[J].黑龍江科技信息，2016（10）：187.

[3]黨水云，王霞.現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程管理中的應(yīng)用探討[J].黑龍江水利科技，2018，46（01）：150151+157.

[4]李明.淺談現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用與改進(jìn)措施[J].中國西部科技，2010，9（26）：4344.