測繪技術在水利工程勘測中的應用探析

蘇金舫

（身份證號：132434196602107563）

測繪技術在水利工程勘測中的應用探析

蘇金舫

（身份證號：132434196602107563）

隨著社會發展，水利工程的規模逐漸擴大，本文主要探討了幾種測繪新技術在水利工程勘測中的應用要點。

測繪技術；水利工程勘測；GPS；遙感；GIS

1　GPS技術在水利工程勘測中的應用

水利工程一般選址于深山溝壑之中，對測量來說，地形復雜，地表植被覆蓋較多，通視條件較差，國家控制點稀少，光學儀器控制測量難度較大，利用GPS就能較好地解決這些問題，因為GPS接收機不受地形條件、氣候、時間的限制和影響，能夠及時準確地完成控制測量和其它定位工作，能大幅度減少或者免做像控點，減少測繪工作量，提高效率。水利施工測量的根本任務是點位的測設，其基本工作是已知長度角、高程的測設，施工測量對地形圖精度和放樣的精度要求較高。因此大中型水利工程都要在施工區域內布設施工控制網，以網內控制點為基礎進行由整體到局部的施工放樣，使用GPS可以大量減少施工控制網中的中間過渡控制點。

在測設水工建筑物中，如果使用已包含有設計建筑物的數字地圖，配合全站儀，測設某一點時只需用鼠標點定數字地圖上的設計點就能得到該點的三維坐標，然后根據全站儀上的坐標顯示，指揮棱鏡移動直至坐標顯示與設計點一致，就完成了該點的放樣。從這一過程不難看出，應用數字地圖施工放樣，省去了從圖紙上量取測設點的坐標等數值的過程既減少了工作量，又避免了產生人為誤差。在操作中，數字地圖自動完成測設點數值的運算提取，由計算機控制全站儀等儀器，自動完成放樣工作。這樣的工作方式，具有快速準確和避免人為誤差影響，提高放樣精度和效率等特點。

2　遙感技術在水利工程勘測中的應用

2.1在水資源調查方面的應用

通過運用遙感圖像探查與水文地質條件密切相關的地貌、第四紀地質、新構造運動等，來對地下含水層的發展以及其邊界狀態進行判斷分析，在與物探結果相結合，這樣就能夠對地下水資源做出準確合理的判斷。而對于巖溶水和裂隙水的判斷，則可以通過研究巖溶的地貌和構造來尋找富水結構，在對遙感資料、地質資料、水文資料綜合分析的基礎上，就可以獲得準確的信息。遙感技術還可以尋找地下淺水層，因為微波遙感具有一定的穿透性，可以穿透地面，尋找出地下古河道，發現淺層水。

分布式或半分布式水文模型要對植被、土壤、地形地貌等的分布不均衡性進行充分的勘察，這樣才能精確的知道水的產流量的發展規律以及增強水文評估的準確度，遙感技術就可以為此提供這些植被、土壤、地形地貌等信息資料。

2.2在水利規劃方面的應用

勘測調查是對水利進行規劃的基礎，為了能更好地對當前的水利現狀進行調查，給水利規劃提供更詳細的資料以及對可能出現的變化提供預測，可以將遙感技術與傳統的調查手段相結合。

遙感技術在水利規劃方面的應用，首先要做的是用可見光與紅外線波段來探測那些污染了的河流，并查找其污染源，煤礦、造紙廠等廢水造成的污染用可見光探查，而那些因為熱廢水排放造成的污染則用紅外線進行探查；然后，要根據水質的監測數據對水環境容量進行評估，先確定出河流所能承受的水容量，再確定出河流所受污染的成分、污染的嚴重程度，以及在不同時段所允許的污染物排放量。通過對衛星遙感資料進行處理，就可以勘測出不同時段，不同季節的水域面積等資料，這樣就可以很大程度上的將工作簡化，不但使工作人員輕松了，而且節省了許多資金。

3　GIS技術在水利工程勘測中的應用

GIS是水利水電工程選址、規劃乃至設計、施工管理中十分重要的分析工具，例如移民安置地環境容量調查、調水工程選線及環境影響評價、梯級開發的淹沒調查、水庫高水位運行的淹沒調查、大中型水利工程的環境影響評價、防洪規劃、大型水利水電工程抗震安全、河道管理、大型水利水電工程物料貯運管理、蓄滯洪區規劃與建設等等。

水管部門通過利用GIS來繪制流域水系分布并把他們鏈接為數據庫同時把每個元素，包括水庫，管線節點以及系統附屬物等定義。遙感是最重要的水資源監測手段之一，GIS則是重要的管理平臺。通過遙感手段采集水資源數據，GIS技術進行分析可以監測水資源的污染程度。例如利用TM圖像確定水生物（藻類）、赤潮的范圍等。另外利用衛星遙感信息監測河口、河道、湖泊和水庫泥沙淤積，可預測河道變化、河道發展趨勢。

4　數字地圖在水利工程中的應用

數字地圖在水利工程中應用的主要表現是：地形圖在水利工程規劃、設計施工中起著重要的指導與規范作用。其應用內容包括：明確水庫建設與搬遷的位置與范圍、水庫淹沒的界線、水庫匯水的面積；明確水利工程的高程、坐標、規模與方位；有效布置隧洞、渠道以及管道等一系列建筑物的位置以及斷面圖的繪制等，這些步驟利用傳統的測繪技術將要花費大量的時間與人力。而數字地圖可以從全自動的測圖系統、電子平板儀以及數字化的設備中得到，在經過計算機處理后構建數字地面的模型與數字地圖。

數字地面模型與數字地圖應用的意義在于根據模型或者地圖上的任意一點的平面坐標來獲得該點高程，接著可以繪制斷面圖與高線以及管線、道路、建筑物的設計。因此，將數字地圖應用到水利工程的設計與規劃中，將有助于提升水利工程規劃的質量與進度，降低水利工程的造價成本。

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1673-0038（2015）31-0368-01

2015-6-24