測繪新技術在水利工程中的應用

康樸

河北省崗南水庫事務中心 河北石家莊 050400

隨著我國經(jīng)濟實力不斷加強，我國水利工程獲得良好的發(fā)展。傳統(tǒng)的測量技術已經(jīng)不能達到工程的建設需求，需要使用先進的技術與設備才能完成。由此，測繪新技術應運而生。

1 像片控制測量

像片控制點的布設與航空攝影測量主要是地形圖進行航空攝影成圖測量內業(yè)規(guī)范的加密與地形圖航空攝影測制的主要設計依據(jù)，同時像控點的布設也是直接影響地形圖精度的一個主要影響測量因素。以《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》為主要設計依據(jù)，按照其中航向和區(qū)域網(wǎng)布點的外業(yè)要求分別進行了布設。像片控制點一般布設在航向及旁向六片或五片相互重疊的控制點范圍內，布設的每一個像片控制點均可作為公用。像片控制點施測系統(tǒng)采用GPS（RTK）接收機，先期控制點采用CORS網(wǎng)絡系統(tǒng)進行像控點位實測，后期在測區(qū)自主建立的GPS控制網(wǎng)（E級）的基礎上，采用接收機動態(tài)所位的實測數(shù)據(jù)進行像片監(jiān)控點位，確保了像片控制點的施測精度。CORS控制站實測數(shù)據(jù)測繪院進行解析計算，RTK接收動態(tài)位實測數(shù)據(jù)在現(xiàn)場由RTK自動進行測算[1]。

2 影像快速拼接及像控測量

在飛行測量中，圖像檢驗點的分布區(qū)域相對均勻，具有明顯的對比度和高識別度。圖像控制和測量方法與常規(guī)空中測量方法有所不同。無人機測繪數(shù)量相對較高，但圖像尺寸相對較低，其在緊急繪圖中的應用范圍更廣，在圖像開發(fā)和印刷、進行圖像控制和測量工作方面不太適用。若繪圖區(qū)域內有更多的特征點，無人機須在飛行后對點進行圖像控制測量，如果控制點的分布比較均勻，繪圖區(qū)域內圖像的顏色是清晰的，對比度也是清晰的。在完成質量測試之后，獲得的圖像須符合相應的規(guī)格。在預處理失真之后，可根據(jù)對應于每個圖像的位置數(shù)據(jù)快速地組裝測量的圖像。圖像控制點與區(qū)域網(wǎng)絡點相結合，參考航空攝影易損性檢測和對圖像控制點的設計，設有4條基線間隔。在區(qū)域網(wǎng)絡的對流和低電壓區(qū)域中增加了更多的圖像控制點，這樣能夠提高準確度。一般而言，圖像檢查站應位于6個橫向重疊區(qū)內，在困難區(qū)內至少應有4個重疊區(qū)。相鄰的區(qū)域和區(qū)域之間應共有1個圖像檢查站。圖像控制點目標圖像的選擇標準須符合清晰度高、方便讀取的特點。

3 全站儀放樣技術

在水利工程施工測量中，為使工作的整體效率做到切實有效提升，工作人員往往會選用全站儀放樣技術，借助角度測量時的自動掃描、三維坐標的測量等使操作誤差減少到最低范圍，凸顯數(shù)據(jù)在測量及收集時的準確性，在其自動存儲的優(yōu)勢下與電腦進行數(shù)據(jù)傳輸，使工程放樣邁向數(shù)字化的前行方向，使測圖環(huán)節(jié)更為精細。當前，全站儀已配備多種不同技術，能夠對收集到所有數(shù)據(jù)進行直接處理，繼而通過坐標放樣、面積測量、參考線放樣、懸高測量等技術來完成后續(xù)工作。測量結果在多種技術的綜合運用下呈現(xiàn)高精度，測量效率較之前更為迅速，能夠同時完成多種形式的作業(yè)，使測量愈發(fā)全面。新時期下，在水利工程施工測量環(huán)節(jié)中，工作人員將有著程序控制系統(tǒng)和電動馬達的全站儀與CCD技術、激光等結合使用，即測量機器人，使工作朝著自動作方向前行，工程測量也愈發(fā)精準和高效，滿足水利工程的整體建設。

4 GPS-RTK測量技術在水利測繪中的應用

（1）在測量河道地形工作中GPS-RTK技術的應用。在水利測繪工作內容中，需要對河道以及水下情況進行測繪，但是水下的情況往往更為復雜且肉眼無法直接觀測。在以往的水下測繪工作中，測繪人員使用測深儀、全站儀、六分儀和三桿分度儀各種儀器實施測量，但是這種傳統(tǒng)的測量方式需要巨大的工作量同時伴隨著一定的危險性，同時測繪數(shù)據(jù)的精度和范圍無法保障。在河道地形圖測量中GPS-RTK技術的主要操作方式如下：連接電腦、測深儀和PTK等相關設備，通過導航軟件將相關的測量點準確定位出來，并且由導航軟件作為指導，使測量點可以在指定的位置不斷地移動，隨后在電腦中導入測深儀和PTK測量出來的信息，由河道測量軟件有效地處理存儲于電腦中的數(shù)據(jù)，將河道地形圖繪制出來。

（2）數(shù)字地形圖測量技術的應用。在數(shù)字化測繪下所得到數(shù)據(jù)的流通性和應用性更高?？梢杂肎PS-RTK技術提供更加有效、更加精準的數(shù)據(jù)信息，不斷完善GPS-RTK技術所需要的數(shù)據(jù)庫。目前的情況來看，GPS-RTK作為新興的一種測繪技術，需要大量的測繪數(shù)據(jù)來支撐其正常運轉。GPS-RTK技術日益完善后，又可以反哺數(shù)字化測繪工作。目前，利用GPS-RTK技術為河流和海洋等水下測繪工作提供了新思路和新方法，有效降低了測繪成本，提高了測繪精度[2]。

5 數(shù)字測繪技術

新時期下，水利工程施工測量人員將計算機與野外數(shù)據(jù)收集設備結合同時配以數(shù)控繪圖儀等設備，構成室內數(shù)據(jù)測量和后續(xù)處理等組合下的測圖系統(tǒng)，包含野外數(shù)據(jù)測量、圖形編輯和自動測圖等環(huán)節(jié)。先進的系統(tǒng)可以根據(jù)測量后的數(shù)據(jù)在短時間內完成多種地形圖的繪制，例如，大比例尺的基本圖、地籍圖、帶狀地形圖、地下管線圖和縱橫斷面圖等，做到自動化的繪制。與此同時，該測繪系統(tǒng)能夠對電子數(shù)據(jù)進行整合與分享，在專業(yè)數(shù)據(jù)庫的建立下，使基礎地理等信息做到極大程度完善，為工作的自動化埋下伏筆。數(shù)字化測繪技術使成圖效率得到切實有效提升，繪圖成果也呈現(xiàn)精確性，對繪制所需經(jīng)費的做到有效減少，整體成本逐漸減少而使經(jīng)濟效益擴大化。

6 結語

綜上所述，現(xiàn)代測繪技術在水利測繪中具有十分明顯的應用優(yōu)勢，不但可以讓水利測繪工作的快速準確進行，極大提高了測繪效率和測繪質量。因此應結合多種現(xiàn)代測繪技術，不斷減少測繪誤差，為水利工程的順利竣工提供有力的數(shù)據(jù)保證。