無人機在水利水電工程測量中的應用試驗

梁國

摘 要：目前，隨著我國社會經濟與科學技術的不斷進步與完善，對地形地物資料的成本與精準度要求越來越高，自我國實施改革開放以來，我國社會經濟得到快速發展，同時我國水利水電工程建設也得到了飛速發展。無人機在水利水電工程測量中得到了廣泛應用并取得了顯著成績，提高了工程測量數據的準確性與可靠性?；诖?，文章結合實踐，就無人機在水利水電工程測量中的應用試驗進行深入分析。

關鍵詞：無人機 水利水電工程 測量 應用試驗

水利水電工程是我國一項基礎性建設工程，對于社會經濟發展以及國家利于與社會公共利益有著至關重要的影響。當前，傳統的測繪手段已經無法滿足社會發展需求，無人機以獨特的優勢逐漸彌補了衛星遙感和通用航空遙感的不足，在我國水利水電工程建筑中發揮了積極的作用。因此，文章就無人機在水利水電工程測量中的應用進行分析具有現實意義。

1.水利水電工程測量精度要求分析

隨著我國經濟的發展，水利水電工程建設進入了發展的嚴峻時期。水利水電工程的整個建設過程中一個漫長又復雜的過程，水利水電工程的測量效果直接關系著整體水利水電工程建設，進而對社會經濟水平與人們的生活方式有著至關重要的影響。水利水電工程測量不僅要求平面位置的精準度，還要求高程精準度，同時對于地形地物的精準度要求也越高。水利水電工程測繪主要是指工程項目建設過程中對所有涉及到的數據信息收集整理，隨后根據各項數據存在特征及其彼此之間聯系進行周密計算工作，最終得到一些系統化數據信息。

無人機的影影像機是其最重要的組成部件，因其應用靈活、簡便、低成本與高分辨率等特點被廣泛應用到我國經濟建設的諸多領域當中，尤其是在水利水電工程測繪中的應用。在測繪中主要包括工程地質條件、水文條件等，其二者均對測量結果有著根本性影響，另外還需將施工現場河流等因素充分考慮其中，避免出現任何危害性情況。而傳統的測繪數據獲取手段有一定的局限性，而且數據信息不準確，傳統航空遙感還容易受到外界環境影響或者空域管制等多方面的制約，在水利水電工程中應用具有較大的限制。無人飛行遙感系統以其獨特的優勢逐漸取代了衛星遙感和通用航空遙感技術，在很多重大工程建設以及基礎設施建設中發揮了積極的作用。但是目前在水利水電工程中的應用還處于發展的初級階段，無人機在水利水電工程中的應用還需要進一步探索和試驗。

2.無人機在水利水電工程測量中的應用分析

首先，無人機在水利水電工程測繪中的應用。在水利水電工程測繪中合理應用無人機，項目正式測繪前工作人員需對數據信息有一個全面掌握，明確保證提出的施工方案具備一定可行性優勢，甚至測繪人員為確保測繪結果準確性需做好實地考察，有效克服惡劣環境帶來的不利影響，促使工程測繪得以順利開展。無人機相當于一個遙感平臺，無人機測繪遙感系統根據項目工程需求，將現代測繪技術應用在工程測量中的應用，獲取水利水電工程高分辨率圖像，獲取準確地航空影像資料，為后期工程建設的順利進行奠定良好基礎。

無人機機體運行過程中會形成大量的荷載數據，在高程控制測量技術應用過程中，控制點設置是關鍵環節，對目標水域進行實時觀測和數據提取，相關操作人員必須對高程控制點的設置要引起足夠的重視，確?？刂泣c設置的科學性與合理性。無人機的測繪遙感系統最顯著的特征就是精準度，這也是保證工程測量工作有效開展的重要基礎與前提。為了了解與掌握水利水電工程的實際情況，對此相關工作人員必須根據測試區的具體情況與實際要求，無人機的測繪遙感系統要根據項目需求，每隔一段距離設置一個高程控制點，然后在兩段距離之間設置一個水準路線，從而獲取大比例的航空影像資料，繪制數學線規劃圖和數字正影像圖，最后由這些水準路線組成高程控制網。

其次，無人機在水利水電工程動態監測以及水域環境監測中的應用。隨著我國經濟的飛速發展，水利建設項目的投資不斷加大，水利工程施工數量增多以及規模也越來越大，水利水電工程建設在我國國民經濟發展中占據著十分重要的地位與作用。在水利水電工程實施管理工作中，需要對水利水電工程動態監測以及水域環境監測，獲得準確的監測數據信息，為后期水利水電工程管理工作提供科學的數據支持。無人機在水利水電工程動態監測以及水域環境監測中的應用，能夠有效解決傳統工程測量中無法解決的難點問題，不僅提高了定位的精準性，提高工作效率，在一定程度上還保證了工程測量的穩定性與安全性。合理利用無人機，利用其對目標對象進行定位和實時監測，其主要作用就是對整個測試區進行控制。為了保證水利水電工程動態監測以及水域環境監測中的應用，需要掌握水利水電工程應用范圍內的水域變化情況。無人機具有在影像周期短、分辨率高等特點，將其作為水利水電管理工作的有效依據，進而提高水利水電工程的經濟性和應用性。在掌握水利水電工程應用范圍內的水域變化情況之后，需要對提取水域基礎數據信息，利用數字化測繪技術確定待定點的位置參數，獲取有價值的數據信息，從而對整個水利水電工程進行全方位的實時跟蹤，取得一定的觀測量，并且建立起未知點與參考點之間的聯系，使其作為水域調查和水域統計的有效依據，為工程測量工作提供數據支持。

最后，無人機在水利水電工程水土保持作用中的應用。水土資源作為人類賴以生存與發展的基本資源，其產生的生態問題已經成為了全世界共同關心的問題。由于自然地理環境和社會開采活動等多方面因素的影響，我國水土流失現象十分嚴重，水土保持是我國基本國策，關系著我國社會經濟的發展以及人們健康安全，與國家利益、社會公共利益以及人類共同利益息息相關。實現水土保持是水利水電工程建設的重要任務之一，如何整治生態環境、防止水土流失以及恢復重建生態系統已經成為全世界共同面臨的重要課題，也是我國當前社會經濟條件下水土保持生態建設的內在要求。單純依靠人力或者物力進行水利水電工程應用范圍內水土保持以及水土流失數據統計是十分困難的，所以，需要將無人機應用在水利水電工程水土保持作用中。

在傳統的工程圖測繪中，一般都是利用體力與腦力進行工作，不僅消耗大量的人力與物力，成本花費較高，經常由于人為操作失誤影響工作質量，使得數據信息不準確或者出現遺失的現象，根本無法滿足現代工程建設的需求。無人機采用一定的公式，根本不同土壤侵蝕類型和應用因素的不同，利用計算設備進行計算，保證測站計算結果的準確性與可靠性。通過無人機遙感系統來對工程應用范圍內進行遙感圖像處理，參照土壤侵蝕因子指標，利用圖像拉分析水土流失情況和水土流失發生的特點以及未來發展趨勢，借助信息體系明確地理位置，制定合理的改進措施。

3.結束語

在科學技術與信息技術不斷完善與發展的時代背景下，利用無人機進行水利水電工程測量工作，為工程測量工作提供了積極的推動作用。文章從多個角度就無人機在水利水電工程中的應用進行深入分析，對于水利水電工程發展具有積極的作用。

參考文獻：

[1]梁生甫，王延蓮，劉魯軍等.基于無人機影像的正射影像制作方法[J]青海大學學報（自然科學版.2017年04期.

[2]張養安，李俊鋒，崔云龍，趙善敏，基于無人機遙感影像處理方法的可行性試驗[J]，楊凌職業技術學院學報，2018年02期.

[3]晏磊，呂書強，趙紅穎，張雪虎，楊紹文，趙繼成，無人機航空遙感系統關鍵技術研究[J]，武漢大學學報（工學版），2018年06期.

[4]中國人民武裝警察部隊水電第一總隊（江南水利水電工程公司）[A]，2018年度碾壓混凝土筑壩技術交流研討會會議資料[C]2018年.

[5]高峰，李炳文，水利水電工程環境保護投資估算編制的探討[A]，中國水力發電工程學會環境保護專業委員會2016年學術會論文集[C].2016年.

[6]在中國水利水電工程總公司2018年工作會議上的發言[A]權威人士論壇文集——何璟教授論我國水電開發戰略規劃問題[C]，2018年.