水利工程測量中數字化測繪技術的應用研究

摘要：數字化測繪技術的應用，具有測繪度快、測繪結果精準的優勢，可為水利工程建設提供準確的數據依據。基于此，對水利工程測量中的數字化測繪關鍵技術展開了探討，并從水利工程遙感成像、數字地圖制作、基礎信息平臺建設3個方面，分析了數字化測繪技術的應用情況，旨在為水利工程測量工作中科學應用數字化測繪技術提供參考，從而提高水利工程測繪的質量效率。

關鍵詞：數字化測繪技術水利工程測量遙感成像

中圖分類號：P25

ResearchontheApplicationofDigitalSurveyingandMappingTechnologyinWaterConservancyEngineeringSurveying

ZHANGJin

CangzhouWaterResourcesSurveyandPlanningDesignInstituteCo.，Ltd.，Cangzhou，HebeiProvince，050051China

Abstract：Theapplicationofdigitalsurveyingandmappingtechnologyhastheadvantagesoffastsurveyingandmappingaccuracyandprecisesurveyingresults，whichcanprovideaccuratedatabasisforwaterconservancyengineeringconstruction.Basedonthis，thekeytechnologiesofdigitalsurveyingandmappinginwaterconservancyengineeringsurveyingwerediscussed，andtheapplicationofdigitalsurveyingandmappingtechnologywasanalyzedfromthreeaspectsofremotesensingimagingofwaterconservancyengineering，digitalmapproduction，andbasicinformationplatformconstruction，aimingtoprovidereferenceforthescientificapplicationofdigitalsurveyingandmappingtechnologyinwaterconservancyengineeringsurveyingwork，therebyimprovingthequalityandefficiencyofwaterconservancyengineeringsurveyingandmapping.

KeyWords：Digitization;Surveyingandmappingtechnology;Waterconservancyengineeringsurveying;Remotesensingimaging

以往水利工程建設時，主要采取人工測量方式開展測量工作，然而此種測量方式需要耗費大量的人力物力，并且在測量地形復雜的工程時，還可能由于操作失誤導致測量結果失真。為提高測量精度與效率，數字化測繪技術應運而生，在此技術支持下，可以實現自動化測量，并且測量過程較為智能，在多種場景下均可應用，可以提高水利工程測量的效率與質量。為充分展現數字化測繪技術在水利工程測量中的優勢，有必要對適用于水利工程的數字化測繪技術展開探討，并對各個測量環節中數字化測繪技術的具體應用展開探討。

1水利工程測量中的數字化測繪關鍵技術

1.1數字化遙感技術

數字化遙感技術是以計算機為支持，結合運用遙感設備獲取并處理數字圖像的技術方法，此技術需要運用大比例尺圖像，對工程數據進行測量提取，運用遙感器獲取關鍵的信息之后，再運用數字化處理方式，加工處理遙感獲取的相關資料，進而利用數字計算機處理與分析遙感圖像，最終獲取測量對象的空間分布情況、陰影面積、地形情況、植被覆蓋率等相關信息[1]。數字化遙感技術的特征是數據獲取速度快、數據結果精度高，同時其還能與其他測量技術結合應用，可以進一步提高數據測量的準確度，且能防止由于不確定因素引發的測量結果失真問題。水利工程中應用數字化遙感技術時，需要借助各種類型傳感器獲取相應信息，然后將數據導入計算機進行整合，最終再生成地貌圖像，從而作為工程施工的重要依據。

1.2數字化原圖技術

數字化原圖技術是指利用矢量圖掃描儀將獲取到的大比例尺原圖導入計算機中，然后再采用數字化軟件處理測量得到的各類數據，最后再生成數字地形圖。數字化原圖技術具有成圖速度快、圖形精準的特點。水利工程測量工作開展中，數字化測繪原圖是否精準，決定著所生成的數字地形圖的準確度，為此，需要確保原圖測量數據收集的完整性，盡可能消除數據收集、傳送過程中所產生的誤差。數字化測繪人員可以聯合運用分數布朗運動技術、LSM（LinuxSecurityModules）技術，以使圖中連接點的分布更加均勻，還可采用多級影像金字塔，按照既定規則創建分辨率不同的影像集，進而提高圖片連接的匹配精度，使之符合水利工程測繪的精度要求。在應用數字化原圖技術時，需要根據水利工程測區的實際情況，對圖片匹配度進行合理調整，從而確保水利工程測量工作的高質量開展。

1.3數字化成圖技術

數字化成圖技術是指對水利工程勘察測量獲取的圖文、數字、符號以及曲線等各種類型的數據進行統計分析與歸納整理，經過數據觀測、檢驗、計算、變轉等多個處理過程后，得出符合水利工程應用需求的數據圖。該技術對于提高水利工程測繪圖的精度具有重要作用，但成圖時所需應用的設備數量少、要求低，能夠節約成圖成本、提高成圖效果，同時也能保證水利工程測量圖的成圖質量，并且此技術可與全球定位系統、地理信息系統等其他數字化測繪技術聯合應用，可以抑制對測量結果存在干擾的因素，具有精度高、效率快的優勢，是能夠節約水利工程測繪工作支出成本的重要數字化測繪技術。數字化成圖時，需要采用AutoCAD等繪圖軟件作為工具，以確保數據與圖像的快速轉換，并能快捷完成圖紙檢索與修改，以便真實反映地形地貌，可以獲得圖像清晰、色調統一的高質量數字化測繪地圖[2]。

1.4全球定位系統

全球定位系統是實時定位能力較強的導航定位系統，主要由空間站、用戶站、地面控制中心3個部分結構組成。該系統具有三維成像、數據動態監測、目標定位等多項功能，其優勢是測量范圍大、測量精度高、測量用時短。該技術應用時需要先獲取對測量物的點線面數據，然后生成三維坐標，進而準確定位測量物的位置，得到的測量結果較為精準。在水利工程測繪工作中，采用全球定位系統進行測量時，要先選取定位點，選點后要做好標記，并將全球定位系統的信號接收裝置埋設于標記區，要求預埋點與無線電發射端的距離符合規范要求，并且周邊不存在體積過大的障礙物，以免對全球定位系統接收信號產生影響。一般情況下，在選點時需要以GPS軟件作為輔助，在靜態模式下確定最佳的測控點。

1.5地理信息系統

地理信息系統是具備信息系統空間專業形式的數據管理系統，具有數據匯集、數據存儲、數據操作、數據展示等多個功能。該系統應用時，需要以計算機設備及軟件系統為支持，對地理空間模型展開分析，在得到所需的地理信息后，再將之轉化成為地理模型。在水利工程中應用地理信息系統時，需要采用數據庫收集相關數據，為后續瀏覽提供支持，然后還要創建空間動態模型。該技術能對所獲取的數據信息展開科學的規劃、全面的管理、精準的判斷與深入的分析，可為水利工程測繪提供可靠的技術支持。立足某種層面來看，地理信息系統可視作地圖的延伸，其具有科學分析與有效管理地面空間數據的功能。目前，在工程測繪領域，此系統的應用范圍逐步拓展，在水利工程測繪方面也展現出了良好的應用價值。地理信息系統的技術原理如圖1所示。

2水利工程中數字化測繪技術的應用

2.1在水利工程遙感成像方面的應用

水利工程測量中，數字化遙感是常用的數字化測繪技術，不僅能夠保障測量工作持續推進，同時也能增強測量過程的規范性，保障測量結果獲取的高效性與優質性。水利工程數字化測繪過程中，首先，要正確安裝與應用數字遙感裝置，以確保水利工程地形圖像的高效獲取，創建與水利工程建設要求相符的正向攝影基礎圖，同時還需采用現代化測繪設施，對正向圖像進行校正與驗證，為了在遙感技術支持下獲得真實、可靠的水利工程地形勘探數據。注意運用數字化測繪技術展開正向處理時，需要科學制定水利工程遙感數字正像處理流程[3]。其次，要采用軟件對數字化測繪技術的細節進行精細處理，測繪工作人員需要根據水利工程的具體情況，結合具體的應用需求，科學加工處理地形圖像、完善測繪結果，從而增強遙感系統測繪結果的準確度，將測繪中出現的誤差盡可能消除，以此提升數字遙感圖像的直觀性，為水利工程設計、建設提供依據。最后，生成水利工程遙感圖像時，要參照水利工程的設計規劃，并考慮到施工現場的具體情況，進而通過準確掌控遙感目標，得出精確的遙感成像結果。

2.2在水利工程數字地圖制作方面的應用

數字地圖是水利工程測量后的關鍵成果，需要利用數字化技術及專用軟件制作而成，要確保技術應用的規范性與標準性，將工程所有特征全面化、精細性地展現在地圖中，從而為水利工程設計、施工與監督管理提供依據。水利工程數字化地圖制作時，要在圖上清晰標注問題點、隱患點或易產生矛盾糾紛之處，并做好項目建設區、施工位的標記。水利工程中可應用的數字化測繪技術具有多種類別，采用不同技術得出的測繪結果各不相同，因而，在水利工程中應用數字化測繪技術時，要注意數字化測繪技術選用的合理性，結合水利工程施工情況、考慮到工程測量現場狀況，選擇最為適合的數字化測繪技術，進而消除影響數字地圖數據精度的不利因素，確保數字化地圖制作的準確性、全面性。應用數字化測繪技術時，由于不同技術的操作難度各異，因而得到的數據生成效果可能會有所不同。為此，需要在保證數字化地圖制作質量的基礎上，要盡可能選用操作簡便的數字化測繪技術，從而充分挖掘數字化地圖的可利用價值。在水利工程測量中，數字化測繪技術的應用深度不斷加強，地形處理功能得到了進一步強化，因此，可以將全站儀、RTK設備結合應用于水利工程測繪過程，以便實時監測水利工程施工現場，得出高精度的測量數據，進而生成數據準確、地形清晰的數字化地圖。

2.3在水利工程基礎信息平臺構建方面的應用

搭建基礎信息平臺，是水利工程測繪的關鍵環節，在此過程中，也需要合理應用數字化測繪技術。一方面，要確保數字化測繪技術的全面、精準應用，由于測繪時測繪設備調焦效果、對準情況、測量方法、定位準確性均會對水利工程測繪結果的準確性產生直接影響，因而，在構建基礎信息平臺時，需要運用數字化測繪技術，打造數字化、信息化的平臺，用于監測各個環節，做到各環節數據信息的全面收集，從而為水利工程數字化測繪結果的準確獲取提供保障。另一方面，運用數字化測繪技術構建水利工程基礎信息平臺時，要注意提升技術與平臺之間的適用性。整合處理項目專業、所屬領域不同的水利工程測繪結果時，可運用數字化測繪技術的優勢，快捷、高效完成信息加工過程，并采用可視化方式展示得到的測繪信息。水利工程測繪人員需要將數字化測繪技術融入基礎信息平臺構建過程，使此平臺具備自動化分析、處理數據、可視化展示數據的功能[4]。此外，在水利工程信息基礎平臺建設時，還需要創建校驗模塊，并構建記錄空間，從而為各階段數據信息的采集、整合、存儲、調用提供支持，以便水利工程設計、施工時，能夠隨時調用相關數據，為水利工程建設施工決策的科學制定提供可靠保障。

3結語

在水利工程建設過程中，數據測量占據重要地位，是工程設計科學性、工程施工可靠性、工程監管有效性的重要保障。在大數據時代背景下，數字化技術逐步融合于測量領域，誕生了多元化的數字化測繪技術，為水利工程測繪的高效、準確、安全發展提供了先進的技術支持。水利工程測繪工作中，需要結合工程實際情況科學選用數字化遙感技術、數字化原圖技術、數字化制圖技術、全球定位系統以及地理信息系統，并且需要重點把控水利工程遙感成像、數字化地圖制作、信息基礎平臺搭建各個重點環節的數字化測繪技術應用過程，要提升技術應用的規范性與標準性，為水利工程設計、施工與監管提供翔實、可靠的數據依據。

參考文獻

[1] 羅娟.淺析數字化測繪技術在工程測量中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2024（2）：169-171.

[2] 劉佳城.數字化測繪技術在大型水利工程中的應用研究[J].水利技術監督，2023（10）：64-66.

[3] 楊李.數字化測繪技術在水利工程測量中的應用研究[J].河南水利與南水北調，2023，52（9）：98-99.

[4] 胡奇秀.試論數字化測繪技術在水利工程測量中的應用[J].建材與裝飾，2019（18）：207-208.

[5] 馮少楠.數字化測繪技術在水利工程測量中的應用探究[J].黑龍江水利科技，2019，47（5）：129-130，137.