基于水利工程測量工作探究數(shù)字化測繪技術(shù)的運用探究

葛存扣

（揚州市勘測設(shè)計研究院有限公司，江蘇揚州225007）

1 引言

水利工程測量作業(yè)不僅工作量極大，并且對技術(shù)的要求也很高，傳統(tǒng)的測量技術(shù)已經(jīng)不能達(dá)到工程的建設(shè)需求，需要使用先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備才能完成。由此，數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)運而生。數(shù)字化測繪技術(shù)是現(xiàn)階段使用最多的測繪技術(shù)，在水利工程的測量工作中若能充分利用該技術(shù)輔助工作，將大大簡化操作流程，同時提高測量的精確度。

2 數(shù)字化測量技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 高效率、低成本、自動程度高

以往測繪方法多會使測量工作的內(nèi)外業(yè)分離，并且進(jìn)行工程圖和大比例地圖的測繪需要進(jìn)行野外測量，這就需要耗費大量的人力和物力，并且測量周期長。因而成圖的周期長，測量成本高。而數(shù)字化測繪技術(shù)主要是利用定位系統(tǒng)等高科技進(jìn)行遠(yuǎn)程測量和數(shù)據(jù)分析，可以節(jié)約大量的人力與物力資源，同時方便測繪人員的工作，降低操作過程中的成本。利用數(shù)字化測繪技術(shù)，還可以快速對目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并且使用各種不同的符號對地圖中的地物點進(jìn)行屬性標(biāo)記。由于這種測量方式具有很高的自動化程度，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時更新，因此，省去了重復(fù)測量的時間，節(jié)約了成本，提高了測量效率。

2.2 數(shù)據(jù)全面，便于存檔和管理

采用數(shù)字化測繪技術(shù)完成的測繪圖包括的信息量很大，對獲得的數(shù)據(jù)能夠分層儲存。相較于傳統(tǒng)的圖紙存放、整理、攜帶以及分層過程，數(shù)字化測繪技術(shù)只需通過電腦等電子設(shè)備對內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和繪制，可以實現(xiàn)內(nèi)外業(yè)一體化。對于測量有誤的數(shù)據(jù)，可以在重新測量后對原數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，并快速生產(chǎn)新圖形，由此確保圖形的可靠性和現(xiàn)勢性，能夠隨時使用。

2.3 圖形屬性豐富

在工程測量中使用數(shù)字化測繪技術(shù)相比傳統(tǒng)的測繪有更為豐富的圖形特點。采用數(shù)字化測繪技術(shù)完成的地形圖中，地物點包含豐富的屬性信息。另外，在繪圖過程中，便于調(diào)用各種測圖符號，從而完成地形圖的繪制。具體到水利工程的應(yīng)用中，通過數(shù)字化測繪方式制作的地圖不僅包括了基本的地圖信息，而且還有各種具體的地形、地質(zhì)、水文條件等的標(biāo)記和分析，這些都對工程方有很高的利用價值。

2.4 方便存儲

數(shù)字化技術(shù)為數(shù)字化產(chǎn)品提供了存放和保管方面的便利，并且保存的數(shù)字化信息不會丟失，增加了工程建設(shè)過程中地形圖的實用性，規(guī)避了重復(fù)測量現(xiàn)象，減少了工程測量成本，拓展了地形信息的用途，滿足了不同客戶的需要[1]。

2.5 測量精度高

以往的測繪過程大致分為人工測量和數(shù)據(jù)處理，因受到各種自然條件以及人為操作的影響，測量結(jié)果常產(chǎn)生較大的誤差。而數(shù)字化測繪技術(shù)主要是依靠計算機進(jìn)行測量工作，并且后期的測量數(shù)據(jù)處理也都是通過計算機完成，隨著技術(shù)的進(jìn)步以及數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用，可以將測繪工作中由于人為因素對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響降到最低，并盡可能地避免在測繪過程中自然因素的影響，因此，應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行測量，可以大大提高測繪結(jié)果的精確度。

3 水利工程測量過程中數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用

3.1 數(shù)字遙感技術(shù)

數(shù)字遙感技術(shù)主要是用來測量和采集地理數(shù)據(jù)，它和GIS、GPS技術(shù)相互配合，共同組成數(shù)字化測繪技術(shù)的核心部分。

在測量具體的地形信息時，可以采用數(shù)字遙感技術(shù)。首先是根據(jù)遠(yuǎn)程測量得到的數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的攝影圖像，之后利用各種圖像與信息處理軟件對測量和采集到的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和調(diào)整，以檢查并糾正測量過程中造成的誤差，保證圖像的精確度。利用數(shù)字遙感技術(shù)繪制的水利工程地形圖像，能夠為后期的工程建設(shè)提供準(zhǔn)確的地理信息[2]，為施工打下良好的基礎(chǔ)。

3.2 GI S技術(shù)

地理信息系統(tǒng)是地理學(xué)和計算機技術(shù)完美結(jié)合的典范之一。地理信息系統(tǒng)依靠發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機處理技術(shù)，對地球的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行了細(xì)致的分析和整理，并且將這些數(shù)據(jù)匯總在一個數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)行測繪工作時，測繪人員不用到現(xiàn)場進(jìn)行實地勘測就可以了解當(dāng)?shù)氐牡乩項l件以及其他數(shù)據(jù)，這就為以后的工作提供了極大的便利。

利用GIS地理信息系統(tǒng)，可以大大提高測繪工作的效率，可以幫助測繪人員進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)分析處理工作，但是在這些工作完成后，還需要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和監(jiān)督，建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫資源，以便后期的調(diào)用。通過利用GIS技術(shù)中的建模程序，可以對采集到的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行自動建模工作，形成3D地形圖，在這一模型圖中，不僅包括基本的地理數(shù)據(jù)，還有橋梁、建筑等細(xì)節(jié)展示。

3.3 GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)運用

GPS技術(shù)是數(shù)字化測繪技術(shù)中的一個重要組成部分。從技術(shù)角度對全球衛(wèi)星定位技術(shù)加以分析，可將其分為靜態(tài)定位和RTK實時定位2種。而這2種定位技術(shù)都可以在測量工作中進(jìn)行應(yīng)用。首先，GPS靜態(tài)定位技術(shù)在水利工程中的運用有下列優(yōu)勢：（1）GPS系統(tǒng)具備很強的穩(wěn)定性，可以有效避免外界各種因素的干擾，并且可以解決傳統(tǒng)測量中自然環(huán)境影響下點與點間不能通視的缺陷。（2）RTK-GPS技術(shù)是結(jié)合載波相位動態(tài)實時差分測量方法完成測量工作，在水利工程戶外測量中發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用，可以保證厘米級的測量精度。RTK-GPS技術(shù)在水利工程測量中的應(yīng)用原理為：通過基準(zhǔn)站對調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)整，精確地把觀測數(shù)據(jù)和站點坐標(biāo)的電磁信號傳送到流動站。而流動站不但是基準(zhǔn)站的接受點，同時也是GPS觀測數(shù)據(jù)的接收站，可以同時完成對2個站點所傳送的差分觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理[3]，為水利工程的有序開展提供高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)。該定位技術(shù)適宜在規(guī)模不大的水利工程中使用，能發(fā)揮出較大的優(yōu)勢，確保測量工作的精度，提升整體測繪水平[4]。

4 結(jié)語

數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中獲得了廣泛的運用，它取代了傳統(tǒng)的人工模擬繪圖，可以將測量精確度大大提高，降低工程測量的操作難度，為工程測量的進(jìn)一步發(fā)展做出貢獻(xiàn)。在實際測繪工作中要使用更加方便的設(shè)備，不斷開發(fā)并學(xué)習(xí)新技術(shù)，完成測繪技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。