做好“水”字大文章
——黃河水文勘察測繪局服務(wù)水文事業(yè)發(fā)展紀實

◎ 本刊記者 王敏 通訊員 趙韋琛

西部重要湖泊容積測量、小浪底庫區(qū)地形勘測、黃河河南段河道斷面淤積統(tǒng)一性測驗……近年來，這些重大項目建設(shè)現(xiàn)場，總有一個重要角色頻頻閃現(xiàn)，那就是來自黃河水文勘察測繪局的測繪尖兵。

近年來，黃河水文勘察測繪局緊緊圍繞“智慧水文、富強水文、美好水文”建設(shè)總目標，主動服務(wù)和融入國家水利發(fā)展戰(zhàn)略，以項目建設(shè)為抓手，敢于涉險灘、敢啃硬骨頭，在能力提升、技術(shù)服務(wù)、應(yīng)急測報等方面取得了大發(fā)展，一項項成績猶如一朵朵金花競相綻放。

重擔，扛在肩頭

蜿蜒在中華大地的“母親河”——黃河，見證著黃河水文悠久的發(fā)展歷史，也映射著黃河水文勘測人七十年來“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能奉獻”的精神傳承。他們以服務(wù)黃河、服務(wù)社會為己任，助推水文事業(yè)跨越發(fā)展，勢不可擋，歷久彌新。

2018 年7 月，黃河流域雨量充沛，上中游洪水接踵而至，黃河防總科學調(diào)度小浪底水利樞紐，騰庫、攔洪、削峰。7 月13 日，小浪底水庫水位降至211.77米，刷新了水庫蓄水以來的最低水位紀錄。而低水位正是搶測全庫區(qū)真實地貌，分析小浪底水庫沖淤變化的最佳時機。

提及小浪底水庫運行以來的地形測繪，黃河流域水文應(yīng)急監(jiān)測總隊副總隊長、黃河水文勘察測繪局局長田志剛說：“小浪底水庫最早的全地形測量是在20世紀90 年代前后，基于當時的測量技術(shù)和條件制約，地形圖測量精度僅為1∶10000。而在水庫主體工程完工開始蓄水之后，每年只對小浪底水庫進行淤積斷面測量。”2010 年做過一次加密斷面法地形測量，但精度還不能準確反映庫區(qū)水下地形。

● 架設(shè)斷面臨時水尺

● 測定起點距

● 流速儀法水文測驗

權(quán)衡黃河干支流綜合汛情后，黃河防總當即拍板：“務(wù)必抓住低水位運行的良機，全力開展小浪底水庫全地形精準測繪，搶測庫區(qū)地形資料！” 這個重擔，就落在了黃河水文勘測人的肩頭。

由于汛期水庫蓄泄變化快，此次測繪工作可謂時間緊，任務(wù)重。7 月13 日，黃河水文勘察測繪局迅速行動，調(diào)集精兵強將50 人，出動無人機6 架，按照1∶2000 地形圖精度要求，針對小浪底庫區(qū)212 ～275米高程線區(qū)間地形，開展了低空攝影測量、數(shù)據(jù)處理和圖像繪制等一系列工作，航飛東西跨度110 千米，航測面積近600 平方千米。

在這場與時間賽跑、與大水較量的“戰(zhàn)役”中，黃河水文勘測人頂烈日、冒酷暑，克難攻堅，闖關(guān)奪隘。測區(qū)需人工布設(shè)1200 多個像控點，但水庫周邊為山地地形，大部分像控點布設(shè)地根本進不了車！作業(yè)人員就負重十幾公斤徒步行進，“有時布設(shè)1 個點，就要耗費6 個多小時，從清晨一直忙到午間”。為防蚊蟲蛇咬，天氣再熱，也得穿上迷彩服，做好安全防護。每天高強度工作12 個小時以上，跑遍庫區(qū)的溝溝坎坎，有的同志脖子上曬掉一層皮，有的同志靠著山間清水消渴解暑才能走出來，但他們毫不退縮，堅持搶測庫區(qū)地形。

歷時12 天，50 人15 個小組、1200 多個像控點、6 架無人機、110 千米東西跨度、近600 平方千米測區(qū)、3.3 萬余張航拍照片……黃河水文勘測人綜合運用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感等測繪新技術(shù)，完成了小浪底水庫運用后首次全庫區(qū)地形測繪，制作了小浪底庫區(qū)1∶2000 地形圖、正射影像圖和數(shù)字高程模型，為今后黃河防總科學調(diào)度小浪底樞紐提供了準確的數(shù)據(jù)支撐。

幾十年來，黃河水文勘察測繪局一直承擔著黃河中下游河道歷年的沖淤演變監(jiān)測、黃河中下游等級平高控制網(wǎng)建設(shè)，黃河下游引黃涵閘變形監(jiān)測，以及黃河下游防洪工程勘測等任務(wù)，主要完成了黃河源去鄂陵湖、扎陵湖水下地形測繪，黃河流域水文站無人機航測及三維實景模型構(gòu)建等項目。同時，積極投身國家和地方工程建設(shè)，為經(jīng)濟社會發(fā)展和社會公眾需求提供多種服務(wù)。國家重點項目長江溪洛渡特大型水電站工程測量，內(nèi)蒙古奎素黃河公路大橋施工控制測量，新疆艾比湖、博斯騰湖、烏倫古湖、柴窩堡湖等西部重要湖泊容積測量，貴州、云南、四川等省區(qū)水庫庫區(qū)地形測量及移民遷安測量等項目現(xiàn)場，都留下了黃河水文勘測人奮斗的足跡。

好鋼，用在刃上

小浪底水庫全地形測量時，多旋翼無人機、傘降式固定翼無人機、垂直起降固定翼無人機協(xié)同作戰(zhàn)，像獵鷹一般在庫區(qū)上空實時采集影像數(shù)據(jù)。庫區(qū)地形數(shù)據(jù)處理過程中，黃河水文勘察測繪局自主開發(fā)的PosPhotoMatch 匹配軟件、誤差分析軟件和GeoMapEdit 航測成果處理分析軟件派上了大用場，大幅度提高了數(shù)據(jù)處理速度。

尤其是GeoMapEdit 軟件，可以對DOM、DEM 進行縮放、切分、標準分幅，對地圖進行矢量化編輯，實時計算出水庫庫容。“比如，用其他軟件計算小浪底水庫庫容，可能得一小時才能算出來，利用GeoMapEdit 軟件一分鐘就可以?！秉S河水文勘察測繪局技術(shù)科科長孟杰說。

“利用GeoMapEdit 軟件，還可以根據(jù)給定的河道上下游水位，實時計算出河道洪水淹沒的范圍，并渲染成圖片。再疊加當?shù)氐牡丶畔?，淹沒范圍內(nèi)的家家戶戶就會一一顯示在圖片上。”孟杰說，這個功能是GeoMapEdit 軟件的最大亮點，在防洪預(yù)案編制、水庫河道洪水演變分析等方面有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

● 測流速

● 準備起航

● 測高程

近年來，黃河水文勘察測繪局緊扣時代脈搏，堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，加大在新技術(shù)、新設(shè)備和軟件開發(fā)等方面的投資和研發(fā)力度，并大力推廣無人機航測、多波束測深系統(tǒng)、無人測船、水陸兩用船以及大數(shù)據(jù)融合服務(wù)等先進技術(shù)和設(shè)備的實踐應(yīng)用?！案覟樘煜孪取?，成就了他們測繪小浪底水庫全地形的底氣和擔當。

在無人機航測數(shù)據(jù)處理技術(shù)方面，黃河水文勘察測繪局采取無人機航測+三維激光掃描+地面攝影補測技術(shù)，組建分布式數(shù)據(jù)處理計算網(wǎng)絡(luò)，全面提升了三維實景模型和4D 測繪產(chǎn)品質(zhì)量，提高了數(shù)據(jù)處理效率。在大數(shù)據(jù)處理方面，建立了基于全球地形地貌的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)框架，并實現(xiàn)黃河流域水文測站地理信息數(shù)據(jù)的管理和服務(wù)。此外，黃河水文勘察測繪局還自主研發(fā)了網(wǎng)絡(luò)地圖瀏覽下載軟件，采用多線程并發(fā)技術(shù)，將下載的瓦片地圖合并轉(zhuǎn)換為整幅地圖；設(shè)計研發(fā)的工程測量用水準尺固定裝置順利通過國家實用新型專利并獲得國家專利證書……6 項國家級優(yōu)質(zhì)工程獎、12 項省部級科技進步獎、30 余項廳局級科技進步獎、20 余項優(yōu)秀勘測成果獎、2018 年河南省地理信息產(chǎn)業(yè)三十強單位，就是對黃河水文勘察測繪局創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的最佳褒獎。

使命，裝在心里

2018 年5 月5 日，黃河岸邊，水文應(yīng)急監(jiān)測隊伍順河蜿蜒排開。

“間距10 米，布設(shè)6 條垂線，上船，開始?！?/p>

“雷達槍測流、遙控ADCP 測流，同時開始?！?/p>

“準備第一支浮標，上斷面準備?！?/p>

“無人機測流設(shè)置4 條垂線，每條垂線按照水文測驗規(guī)范，流速歷時100 秒。”……

隨著一條條指令的下達，2018 年黃河水文應(yīng)急監(jiān)測演練在黃河西霞院河段拉開帷幕。

● 無人機航飛

● 披荊斬棘

黃河水文勘察測繪局的應(yīng)急隊員按照各自分工，各負其責，相互配合，利用無人機、ADCP 遙控船、回聲測深儀等高精尖裝備，設(shè)立水尺、架設(shè)儀器、引測高程、監(jiān)測各類水文要素……整個過程緊張有序，穩(wěn)扎穩(wěn)打。

“此次演練，我們第一次在24 小時內(nèi)完成了模擬堰塞體無人機航測、數(shù)據(jù)處理、高清正射影像成圖。”田志剛說，24 小時，時間不長，但容量很大。大家在爭分奪秒中鍛煉了自己，在解決問題中豐富了防汛經(jīng)驗，在互相合作中提高了集體作戰(zhàn)能力，得到了各方認可。“這與我們多年來未雨綢繆，狠抓應(yīng)急測報能力密不可分?！?/p>

近年來，為提升水文應(yīng)急監(jiān)測能力，黃河水文勘察測繪局持續(xù)推進應(yīng)急測報技術(shù)和裝備的革新，加大資金投入，積極引進無人測量船、測深儀、水陸兩用船、數(shù)據(jù)后處理軟件等先進裝備和先進技術(shù)，并定期對測繪儀器進行鑒定維修。同時，切實踐行“防范勝于救災(zāi)”的理念，堅持平戰(zhàn)結(jié)合，積極參與各類應(yīng)急監(jiān)測演習，加強應(yīng)急監(jiān)測隊員的業(yè)務(wù)訓練，不定期開展應(yīng)急監(jiān)測理論知識培訓，組織隊員集中練習相關(guān)儀器設(shè)備的操作使用，有效提升監(jiān)測技術(shù)實踐操作能力和單兵多崗能力。

“寧可備而不用，不能用而無備。在保障人民生命、財產(chǎn)安全面前，未雨綢繆、周全準備從來不是一件多余的事?！碧镏緞倛远ǖ卣f，“只有人人懂技能、個個精業(yè)務(wù)，防汛抗洪搶險關(guān)鍵時刻才能沖得上、頂?shù)米?，汛期突發(fā)洪水才能測得到、測得準、報得出。”

“大河安瀾，我們才能心安?！狈姥礇]有休止符，黃河水文勘測人的話語擲地有聲，邁出的步伐堅定而有力。