水利工程中現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用分析

沈偉

摘 要：隨著我國水利工程事業(yè)的快速發(fā)展，在其建設(shè)和管理工作中需要更好的應(yīng)用測繪技術(shù)，從而有效的推動水利工程的健康發(fā)展。目前我國的測繪技術(shù)得以不斷的完善和發(fā)展，且越來越多的新型儀器的應(yīng)用，更有效的推動了測繪技術(shù)的發(fā)展進程。文章從測繪新技術(shù)的內(nèi)容和“三S”技術(shù)集成入手，分析了采用現(xiàn)代化測繪技術(shù)的意義，并進一步對現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程的應(yīng)用進行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：水利工程；現(xiàn)代測繪技術(shù)；應(yīng)用

前言

當前社會的快速發(fā)展，帶動了城鄉(xiāng)發(fā)展的進程，而水利工程在社會的發(fā)展過程中起到了非常重要的作用，隨著水利工程規(guī)模的不斷擴大，現(xiàn)代化的測繪技術(shù)得以廣泛的應(yīng)用，這在很大程度上降低了測繪人員的工作量及水利工程的造價成本。所以加強對水利工程中現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用研究是非常必要的事情。

1 測繪新技術(shù)的內(nèi)容

目前所說的“3S”技術(shù)即是測繪技術(shù)的新內(nèi)容，其中包括全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全自動的測圖系統(tǒng)以及遙感技術(shù)（Rs）。在測繪新技術(shù)內(nèi)容中，其中全球定位系統(tǒng)利用信號接收機對測繪瞇的三維坐標值進行測算，而且此接收機在接收信號時還不會受到時間和地點的限制。而地理信息系統(tǒng)則利用計算機技術(shù)的支持，從而實現(xiàn)對空間內(nèi)涵的信息進地輸入、儲存、查詢、分析、運算和表達。而實現(xiàn)對測量目標的大小、形狀、性搟和位置的測量時，則需要利用遙感技術(shù)中的傳感器來獲取目標的影像資料，從而提取出有用的信息。而當需要進行航測成圖時，則需要利用全自動測圖系統(tǒng)來進行，其可以有效的減少成圖的時間，有效的提高勘測的效率。

2 “三S”技術(shù)集成

GPS全球定位系統(tǒng)、RS遙感技術(shù)和GIS地理信息系統(tǒng)的集成，即“三S”技術(shù)集成。GPS主要用于實時、快速地提供目標的空間位置；RS用于實時快速地提供大面積地表物體及其環(huán)境的幾何與物理信息及各種變化；GIS為對多種來源的時空數(shù)據(jù)的綜合處理分析和應(yīng)用的平臺?！叭齋”技術(shù)集成帶來了地球表面的時空模型，它不僅提供地面物體及其環(huán)境的幾何信息，而且給出了空間位置，并通過應(yīng)用平臺對模型進行綜合處理和分析，滿足應(yīng)用者的各種要求。

3 采用新測繪技術(shù)意義重大

我國經(jīng)濟取得了快速的發(fā)展，近幾年來，我國更重視于國防的建設(shè)，而測繪技術(shù)為國防建設(shè)的一項基礎(chǔ)性工作，所以加強測繪技術(shù)水平具有十分重要的意義，其不僅對宏觀調(diào)控具有較好的改善作用，同時也可以有效的對區(qū)域的發(fā)展進行協(xié)調(diào)，對于我國新時期和諧社會的建設(shè)具有極其重要的推動作用。

目前信息產(chǎn)業(yè)取得了較快的發(fā)展，這對于測繪技術(shù)起到了積極的促進作用，測繪技術(shù)水平的提升，不僅是國家科技水平的重要體現(xiàn)，同時也是當前國情、國力的重要手段。通過測繪技術(shù)為各級政府提供測繪公共服務(wù)，使政府的管理決策水平得到有效的提高。測繪成果繪制成圖后，其是國家主權(quán)和政治主張的體現(xiàn)，所以測繪工作還涉及國家，所以需要保證測繪成果的安全性，從而使國家的主權(quán)和安全得以維護。所以需要有效的提高測繪服務(wù)的水平，從而使社會得以健康、快速的發(fā)展。

近年來我國的測繪事業(yè)取得了快速的發(fā)展，相關(guān)的法律法規(guī)也不斷的完善，這對于測繪水平的提高也起到了積極的作用。當前地理信息產(chǎn)業(yè)正在興起，這對測繪起到了極強的保障作用，但在當前我國社會的快速發(fā)展過程中，測繪的需求和測繪的發(fā)展存在著脫節(jié)的情況，而且二者之間的矛盾也在日益的突出。所以提高測繪技術(shù)的水平，使測繪技術(shù)開始向現(xiàn)代化和智能化的方向發(fā)展具有迫切性。

4 現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，使水利工程的規(guī)模得以不斷的擴大。水利工程具有工期長、任務(wù)重的特點，所以需要在較短時間內(nèi)提供大量的數(shù)據(jù)，這就對測繪技術(shù)提出了更高的要求，僅僅依靠傳統(tǒng)的測繪作業(yè)模式是滿足不了水利工程對數(shù)據(jù)的需求，所以需要利用現(xiàn)代化的測繪技術(shù)來為水利工程提供良好的服務(wù)。

4.1 在大型水利工程中的應(yīng)用

在南水北調(diào)、三峽水利樞紐等大型的水利工程建設(shè)中，現(xiàn)代測繪技術(shù)深入到各個階段?？睖y施工的坐標框架即控制網(wǎng)的建立，已由GPS 定位代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三角測量。目前除大范圍（400平方千米以上）控制測量以外，GPS 定位從靜態(tài)定位后處理向?qū)崟r動態(tài)定位方向發(fā)展。從單純的精密定位處理向建立特定勘測施工坐標系方向發(fā)展?？睖y階段已完全采用全數(shù)字攝影測量技術(shù)和野外數(shù)字測圖技術(shù)獲得數(shù)字地形圖。目前，勘測技術(shù)開始向機載激光測量和CCD 航攝集成技術(shù)過渡，以獲取真三維數(shù)字地圖。利用數(shù)字地形圖可以實現(xiàn)三維虛擬現(xiàn)實，在三維可視化可量測景觀上呈現(xiàn)多種工程設(shè)計方案，實現(xiàn)各種工程設(shè)計仿真，并及時計算出相應(yīng)的土石方工程量，做出該區(qū)域環(huán)境評估，以提供最優(yōu)化設(shè)計方案。

在水利工程施工建設(shè)和現(xiàn)場管理中，采取了大量的現(xiàn)代數(shù)字測繪手段。目前除大量采用全站儀進行施工放樣、土石方驗收，采用數(shù)字水準儀測定挖填深度、測量坡度外，還有三維近地激光影像掃描、GPS -RTK 實時測圖與工程放樣、航空攝影和衛(wèi)星攝影測量等方法可進行實時的工程進度管理，還可以輔以移動通信和網(wǎng)絡(luò)通信等手段，實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控。在山體開挖、隧道開鑿等危險施工中，智能全站儀或GPS與GIS 集成技術(shù)可實現(xiàn)工程機械的自動化運行和工程安全及質(zhì)量監(jiān)控。智能全站儀可以控制機械掘進（隧道）的位置和方向，GPS 可以實時定出施工車輛的位置和姿態(tài)，可實現(xiàn)現(xiàn)場土方自動挖掘控制和工程量精密計算，從而實現(xiàn)開挖和掘進的自動化。

4.2 在防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)中的應(yīng)用

利用“3S”技術(shù)不僅可以實現(xiàn)對江、河、湖等水位的監(jiān)測工作，同時可以提前進行災(zāi)情的預(yù)報，從而為防災(zāi)和抗災(zāi)提供準確的信息。而且利用遙感技術(shù)還可以實現(xiàn)對水下資源的監(jiān)測，從而有效的對水污染情況進行監(jiān)測，以便于采取及時的治理措施。目前在我國已建立了災(zāi)情預(yù)報系統(tǒng)，對于防災(zāi)和救災(zāi)將起到積極的作用。

4.3 在變形監(jiān)測中的應(yīng)用

在水利樞紐工程竣工后，需對水庫大壩、大型橋梁等進行連續(xù)的、精密的監(jiān)測?，F(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。如采用GPS、智能全站儀（測量機器人）和數(shù)字垂線儀等技術(shù)（ 它們都具有全自動、全天候、無人值守的特點） ，綜合其他工業(yè)傳感器，可實現(xiàn)全自動、無人或少人值守的工程運行方式。又如，利用三維激光影像掃描儀，可以對監(jiān)測對象（大壩、橋梁）進行全方位的監(jiān)測，幾秒鐘內(nèi)對整體幾百萬個掃描數(shù)據(jù)進行毫米級分析，可以隨時準確了解觀測對象整體模型變形情況。

4.4 RS技術(shù)在水利工程勘測中的應(yīng)用

當前在編制地形圖、像片圖和專用圖過程中都會利用遙感技術(shù)，能用遙感技術(shù)可以有效的對水利工程的流域進行規(guī)劃，而且在無人煙的地方也能利用遙感像片提供信息，從而有效的減少了野外工作人員的工作強度，可以在短時間內(nèi)快速成圖。

5 結(jié)束語

將測繪技術(shù)應(yīng)用到水利工程中，可以有效的提高水利工程設(shè)計、施工及運營的質(zhì)量，有效的控制造價成本，所以測繪技術(shù)的先進與否，則直接影響著水利工程的健康發(fā)展。因此需要加強對測繪技術(shù)在水利工程應(yīng)用中的研究，從而有效的提高測繪質(zhì)量，使測繪工作人員的工作量得以降低，推動水利工程得以健康、持續(xù)的發(fā)展，使其社會效益和經(jīng)濟效益得以實現(xiàn)。

參考文獻

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