淺談水利水電工程測繪自動化技術(shù)

劉志龍 王松 劉鎏

（貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院 貴州貴陽 550002）

淺談水利水電工程測繪自動化技術(shù)

劉志龍 王松 劉鎏

（貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院 貴州貴陽 550002）

本文重點(diǎn)闡述了在自動化背景下水利水電工程測繪的優(yōu)勢，首先闡明現(xiàn)有水利水電測繪技術(shù)自動化應(yīng)用技術(shù)，其次闡明應(yīng)用技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式，希望通過本文的分析，能夠?qū)λ娮詣踊こ逃幸粋€清晰的了解。

自動化；技術(shù)應(yīng)用；技術(shù)實(shí)現(xiàn)

2014年是電子信息全面發(fā)展的一年，標(biāo)志著大數(shù)據(jù)化時代到來的一年，經(jīng)過長年的積累與發(fā)展，我國的水利水電工程也融入到了數(shù)據(jù)化時代當(dāng)中，從現(xiàn)在的技術(shù)角度來看，多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了數(shù)字化全自動化發(fā)展模式，其中測繪就是最早利用數(shù)字自動化的實(shí)現(xiàn)工作的技術(shù)種類之一，因此本文根據(jù)這一背景，從水利水電測繪現(xiàn)有的自動化技術(shù)出發(fā)，詳細(xì)分析其具體的應(yīng)用理念以及應(yīng)用過程。

1 水利水電自動化測繪技術(shù)

現(xiàn)代化水利水電測繪技術(shù)，應(yīng)用前端科技儀器探測，以及后端計(jì)算機(jī)分析，已經(jīng)成為全面自動化的先進(jìn)技術(shù)，以此分析其自動化時，應(yīng)從先有的具體技術(shù)層面入手。

1.1 3S技術(shù)在水里水電工程中的應(yīng)用

自動化測量技術(shù)是現(xiàn)代化水利水電工程測量技術(shù)的基礎(chǔ)，也是前期測繪技術(shù)的基礎(chǔ)現(xiàn)代化控制測量技術(shù)主要有三大方向，通俗來講稱為3S技術(shù)。首先是GIS技術(shù)，這是地理信息采集技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的人工記錄以及人工測量方式，GIS技術(shù)在多空間、多維度、多架構(gòu)層次上給予被采集地理信息更加全面的分析以及統(tǒng)計(jì)，通過人工控制的方式，結(jié)合地理信息數(shù)據(jù)庫以及電子信息采集系統(tǒng)，對被采集的地理信息進(jìn)行綜合分析，從結(jié)構(gòu)上調(diào)整傳統(tǒng)人工的不足。利用多媒體以及計(jì)算機(jī)幾何模型，對當(dāng)?shù)氐牡乩硇畔⑦M(jìn)行建模，從而掌握細(xì)節(jié)情況，分析后天不足，為精準(zhǔn)測量進(jìn)行鋪墊。其次是GPS技術(shù)，這一技術(shù)時現(xiàn)代化數(shù)字技術(shù)以及衛(wèi)星遙感定位技術(shù)的綜合產(chǎn)物，能夠準(zhǔn)確有效的對地點(diǎn)以及測繪方向做出正確判斷，也稱之為全球定位系統(tǒng)，能夠全球、全面積、全層次、全空間的覆蓋想要定位的地點(diǎn)，通過與數(shù)字化的精準(zhǔn)結(jié)合，做出準(zhǔn)確的方向定位，相比于傳統(tǒng)的定點(diǎn)測量方式，這種定位系統(tǒng)更加快速更加便捷，覆蓋方向更加全面。最后是RS技術(shù)，RS技術(shù)時GPS、GIS技術(shù)的綜合補(bǔ)充，是一種用于補(bǔ)測、補(bǔ)繪的綜合遙感技術(shù)，利用聲波遙感技術(shù)、光學(xué)遙感技術(shù)、物理遙感技術(shù)等對GIS、GPS系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充，補(bǔ)充的方式作為細(xì)節(jié)被納入用數(shù)字化技術(shù)建立的模型當(dāng)中，從而進(jìn)行綜合技術(shù)細(xì)節(jié)補(bǔ)充，完善建模模型以及技術(shù)理念。

1.2 ATCAD輔助設(shè)計(jì)技術(shù)

對于作為計(jì)算機(jī)的一種輔助設(shè)計(jì)軟件Computer Aid Design (簡寫CAD)，它最初的興起是在11世紀(jì)八十年代初的時候，那時是作為一門新興的技術(shù)軟件而被應(yīng)用的。在現(xiàn)如今，這種軟件的應(yīng)用是非常的普遍的，尤其是在水利水電工程領(lǐng)域當(dāng)中得到了大力的推廣，在這種軟件的使用過程中，對于工作人員的工作效率有了很大程度的提升。這種軟件具有非常強(qiáng)大的數(shù)據(jù)編寫和計(jì)算功能，具有一些計(jì)算機(jī)比較常用的程序，為工程在施工的過程中提供了非常便利的工作方式和準(zhǔn)確的科學(xué)數(shù)據(jù)。在水利工程中，涉及到很多的公式數(shù)據(jù)計(jì)算，那么在以前的工作模式下，一般是依靠老的技工在以往的工作經(jīng)驗(yàn)，然后利用計(jì)算器來進(jìn)行計(jì)算，這樣的話就增加了工作量，工作的過程也是非常的繁瑣，而且在環(huán)節(jié)的處理上還容易出錯。在利用ATCAD的軟件技術(shù)以后，只需要將相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，然后進(jìn)行簡單的技術(shù)操作，就可以得出科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果，減少了工作的時間，提高了工作的效率，相比以前的工作方法節(jié)省了大量的時間和人力的投入。

1.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的高效應(yīng)用

隨養(yǎng)測量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動化、數(shù)字化，測量工作者如何更好地使用和管理好長期積累或收集的大量測繪信息，更好地為工程建設(shè)服務(wù)，其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)或GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。這樣做的目的是把大量的測量數(shù)據(jù)或信息進(jìn)行科學(xué)的存儲，建立三維數(shù)字地形模型，提高測量數(shù)據(jù)利用率，減少人力勞動的重復(fù)，以便于檢索、分析、分發(fā)和利用，實(shí)現(xiàn)管理和服務(wù)的科學(xué)化、現(xiàn)代化。

2 測繪技術(shù)自動化的應(yīng)用

水利水電自動化測繪系統(tǒng)是依托數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依靠網(wǎng)絡(luò)傳播方式為鏈接理念，依靠建構(gòu)數(shù)據(jù)模型為分析策略，的測繪裝置整合，也就是將全站儀、3S技術(shù)、感應(yīng)裝置、現(xiàn)代化的視頻監(jiān)測系統(tǒng)、以及智能分析裝置進(jìn)行整合。因此整個自動化測繪系統(tǒng)分為三大部分，即前端測繪裝置，中端傳輸裝置、后端分析裝置，如前端測繪裝置上就包括全站儀、遙感技術(shù)、3S技術(shù)等，然后在通過中端的傳輸數(shù)據(jù)帶，通過數(shù)字模式傳遞到后端分析系統(tǒng)當(dāng)中，后端處理的方式是集約化數(shù)字處理，也是分析系統(tǒng)的建立，其中的難點(diǎn)在于對數(shù)字模型的編程，目前市場上能夠應(yīng)用并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)成熟測繪的后端系統(tǒng)，僅僅止步于建模分析和模擬技術(shù)處理，因此后端處理的實(shí)現(xiàn)還是一個漫長的過程。

3 結(jié)語

測繪自動化理念是結(jié)合先進(jìn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的過程，現(xiàn)有的設(shè)備包括全站儀、3S系統(tǒng)、建構(gòu)式模型處理系統(tǒng)、傳感技術(shù)，以及數(shù)字化視頻如平板電腦、其他便捷式攜帶設(shè)備等，但這些設(shè)備中第一，銜接不融洽；第二，整個自動化系統(tǒng)不完全；第三，自動化理念有待進(jìn)一步提升，因此如何實(shí)現(xiàn)測繪技術(shù)的后端分析系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)水利水電自動化理念的重點(diǎn)。

[1]王文生,梁春華.自動化測繪角度下水利水電發(fā)展[J].技術(shù)時代,2013. [2]鄭景元,邊學(xué)斌.全自動化水利水電工程測繪[J].水利工程,2012.

[3]王志遠(yuǎn),姜超.可應(yīng)用測量技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的結(jié)合[J].測繪通報(bào),2014.

[4]梁靜怡,張正童.現(xiàn)代工程測量技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].測繪通報(bào); 2007,(04):5.

劉志龍（1983—），男，助理工程師，主要從事水利水電工程測繪工作。

王松（1982—），男，助理工程師，主要從事水利水電工程測繪工作。

劉鎏（1986—），男，助理工程師，主要從事水利水電工程測繪工作。