測繪新技術(shù)在水利工程中實(shí)際應(yīng)用

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1、測繪新技術(shù)在水利工程中實(shí)際應(yīng)用　　摘要：水利工程傳統(tǒng)測量儀器包括經(jīng)緯儀、全站儀、水準(zhǔn)儀、平板儀及航測儀器等，其測量成果通常以圖件形式表現(xiàn)出來，但上述測量儀器具有工作量大、成圖周期長、外業(yè)工作環(huán)境惡劣、測量精度無法保證等缺點(diǎn)。隨著現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，各種測繪新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由此對提高工程測量的操作性、減少測繪人員的外業(yè)工作量、節(jié)省測量成本起到非常顯著的作用。本文主要討論“3S”（全球定位系統(tǒng)-GPS、地理信息系統(tǒng)-GIS、遙感技術(shù)-RS）技術(shù)在水利工程中的實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵字：水利工程全球定位系統(tǒng)（GPS）地

2、理信息系統(tǒng)(GIS)遙感技術(shù)(RS)中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、研究背景6為了滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需，越來越多的大型水利工程建設(shè)起來，而水利工程建設(shè)質(zhì)量卻越來越引起社會(huì)的廣泛關(guān)注，則提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量至關(guān)重要。測繪技術(shù)的應(yīng)用是影響水利工程勘探、設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)有序開展的重要方面，我國傳統(tǒng)的測繪技術(shù)主要依靠水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、平板儀、全站儀等實(shí)現(xiàn)，而測量結(jié)果主要以圖件形式表現(xiàn)出來。由于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)具有測繪工作量大、成圖周期長、外業(yè)工作環(huán)境惡劣、測量精度無法保證等缺點(diǎn)，以至于測繪工作一度成為影響水利工

3、程施工質(zhì)量的重要方面。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、全數(shù)字化測圖系統(tǒng)技術(shù)、GPS全球定位系統(tǒng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，各種測繪新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由此有效克服了水利工程測繪方面的諸多問題。目前水利工程建設(shè)常用的測繪新技術(shù)主要為“3S”技術(shù)，即全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)。本文主要結(jié)合“3S”技術(shù)的使用特點(diǎn)，從防災(zāi)減災(zāi)、變形測量、水資源調(diào)配等方面淺析水利工程領(lǐng)域測繪新技術(shù)的具體應(yīng)用。二、”3S”技術(shù)隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代測繪技術(shù)呈現(xiàn)出兩大發(fā)展趨勢，即各種新方法、新儀器、新手段被逐漸應(yīng)用

4、到地形測量、變形測量、控制測量、施工測量及竣工測量領(lǐng)域；工程測量的應(yīng)用逐步擴(kuò)展到地下管線探測領(lǐng)域、工業(yè)測量領(lǐng)域及建筑測繪領(lǐng)域?！?S”技術(shù)是測繪新技術(shù)的最新發(fā)展成果，本章節(jié)簡單介紹“3S”技術(shù)的顯著作用。（一）全球定位系統(tǒng)（GPS）6全球定位系統(tǒng)（GPS）的研發(fā)及應(yīng)用引起空間定位技術(shù)的革命性變化，其目前已被應(yīng)用到各種工程測量領(lǐng)域。GPS是由美國國防部研發(fā)的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，其代表著測繪技術(shù)的領(lǐng)先水平。差分GPS技術(shù)是GPS的最新發(fā)展成果，其使得三維坐標(biāo)測定方面測繪定位技術(shù)向動(dòng)態(tài)擴(kuò)展、向準(zhǔn)實(shí)時(shí)或?qū)崟r(shí)定

5、位與導(dǎo)航及亞毫米級~米級擴(kuò)展。此外，GPS基礎(chǔ)定位可使實(shí)時(shí)GPS、主動(dòng)式控制系統(tǒng)、差分GPS、手表式GPS（研發(fā)中）完全取代傳統(tǒng)的儀器服務(wù)，由此為提高水利工程的整體質(zhì)量提供了技術(shù)支撐。（二）地理信息系統(tǒng)（GIS）地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種對屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化管理與分析的測繪技術(shù)。隨著虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)與JAVA技術(shù)的深入發(fā)展，GIS已實(shí)現(xiàn)向多維動(dòng)態(tài)發(fā)展、向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展、向?qū)ο蟮氖笘乓惑w化復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)展。GIS是空間數(shù)據(jù)管理的主要手段，是基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)技術(shù)建立的關(guān)鍵，是數(shù)字化測繪產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)的參考標(biāo)準(zhǔn)

6、，其對獲取、處理及管理空間信息數(shù)據(jù)起到至關(guān)重要的作用。（三）遙感技術(shù)（RS）隨著遙感衛(wèi)星分辨率的提高，遙感技術(shù)的應(yīng)用已實(shí)現(xiàn)向多數(shù)據(jù)源與多時(shí)相融合及向土地覆蓋、災(zāi)難應(yīng)急反應(yīng)、土地利用、能源需求與潛力等動(dòng)態(tài)監(jiān)測方向發(fā)展。高分辨率衛(wèi)星遙感是一種重要的測繪信息源，其更新地圖與改變測繪產(chǎn)品形式起到至關(guān)重要的作用。三、“3S”技術(shù)在水利工程中的實(shí)際應(yīng)用6由前文可知，“3S”技術(shù)代表著現(xiàn)代測繪技術(shù)的領(lǐng)先水平，其在水利工程中的實(shí)際應(yīng)用已成為確保水利工程整體質(zhì)量的關(guān)鍵。本章節(jié)主要從防災(zāi)減災(zāi)、變形測量、水資源調(diào)配等方面淺析水利

7、工程領(lǐng)域測繪新技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。（一）“3S”技術(shù)在大型水利工程領(lǐng)域的應(yīng)用目前，各種現(xiàn)代測繪技術(shù)已被應(yīng)用到各大大型水利工程的各個(gè)方面，如工程勘測施工坐標(biāo)框架的建立主要由GPS實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)階段，GPS對控制測量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位范圍已擴(kuò)大到400km2，同時(shí)實(shí)現(xiàn)向建立特定勘測施工坐標(biāo)系的方向發(fā)展，而勘測階段數(shù)字地形圖的獲取可完全依賴野外數(shù)字測圖技術(shù)及全數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)。此外，基于三維可視化可測量景觀提出的工程設(shè)計(jì)方案對最終確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案非常有利。水利工程的施工現(xiàn)場管理也涉及到現(xiàn)代測繪技術(shù)，如土石方驗(yàn)收與施工放樣采用全

8、站儀；坡度測量與挖填深度測定采用數(shù)字水準(zhǔn)儀；工程監(jiān)督管理采用GPS-RTK實(shí)時(shí)測圖、三維近地激光影像掃描、衛(wèi)星攝影與航空攝影測量等手段。就隧道開鑿及山體開挖等危險(xiǎn)施工而言，GIS與GPS或智能全站儀集成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)工程的安全與質(zhì)量監(jiān)控及工程機(jī)械的自動(dòng)化運(yùn)行。此外，大型水利工程竣工階段的竣工測繪也涉及到現(xiàn)代測繪技術(shù)，即竣工測繪需要通過現(xiàn)代測繪技術(shù)獲取更多工程運(yùn)行期間的圖表資料及測試文檔等，如利用GPS測圖、野外數(shù)字測