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福建永福電力設計股份有限公司,福建 福州 350108
在信息系技術以及定位系統逐漸發展過程,數字測量在電力勘測過程被廣泛應用。衛星遙感可覆蓋較大的勘測面積,同時勘測過程具有高度的可視化特征,可精準測量地面數據信息,為電力規劃提供了重要的技術保障。
從廣義角度講,屬于無需接觸的遠距離勘測技術;從狹義角度講,是依托高空以及外層空間平臺,使用紅外線、微波探測器以及可見光等儀器,對勘測地點進行掃描,形成感應信息,通過對數據的處理以及傳輸等,對勘測對象的狀態和性質進行識別的現代探測技術。衛星遙感主要是通過遙感平臺以及傳感器等,對勘測信息展開接受和分析。3S 技術(RS 遙感技術、GPS定位技術、GIS 地理信息技術)是形成完整遙感技術體系的重要技術,在勘測過程通過以上技術的應用,提高了勘測質量[1]。
在應用衛星遙感技術過程,可形成實時遙感影像,這一優勢在電力勘測過程十分重要。在電力設計之前,應按照具體地形特征,結合地面地理信息,才能保障設計的合理性。例如:在使用衛星遙感技術可通過獲取的遙感圖像當作底圖,直接繪制遙感地圖。對比于傳統的電力勘測,其打破只使用線條以及符號等形式展開地圖的繪制,同時可更真實地將勘測區域的地貌描述出來,相關人員可更加準確地對成圖進行觀察,從而設計出合理的輸電線路圖。在此技術的應用下,可真實地表述地理事物特征,準確測繪出地理細節,形成的遙感圖像還可補充傳統電力測繪地圖在事物標志方面存在的不足,降低了成圖繪制的時間消耗,同時還能減少勘測人員的工作量。成圖影像按照描述的地理范圍以及內容等可劃分為普通成圖和專題成圖。普通的成圖影像主要是在原來成圖的基礎上,增添了新的標注。專題成圖影像主要是基于普通成圖,對圖像中的特殊要素進行標注,明確要素位置和輪廓,具有明顯的針對性。勘測人員利用專題成圖影像可精準選擇電力線路[2]。
應用衛星遙感技術進行圖像繪制過程,涉及到對各項數據的獲取以及處理。如:影像數據、矢量地圖以及柵格地圖等。只有精準處理以上數據信息,才可繪制出高質量的地圖影像。在繪制過程,應首先獲取遙感數據,可直接在Google 地圖上獲取這些數據,還可購買數據公司的數據信息。在特定區域內的電力勘測,需要測量布線,提供地圖信息,以便確定高程信息,獲得待測區地形圖,便于使用地形圖規劃電力系統。在收集地圖資料時,由專業人員對地圖進行數字化的處理,當信息內容不充足時,可利用SRTM 數據收集地形信息。在獲取過程會形成離散形式的格網點,需要相關人員對這些網點重新處理之后,才能形成精準的地形圖。勘測數據的獲取主要核心技術就是衛星遙感,同時結合DEM 正射影像,在數據處理過程自動分類,解釋數據信息,獲取勘測區巖性地圖,得到地質圖像。
在處理多源數據時,應先對數據展開幾何配對,提高矢量圖形的辨識度。應用配對技術時,應注意各項關鍵點。例如:在塔基的斷面進行繪圖時,應使用多路選線,結合三維漫游以及正射影像等技術。應用此技術可有效解決繪制塔基斷面圖的問題,節約了大量的勘測時間,減少了勘測環節的資金投入,最大限度保障配對的精準度。
在電力勘測過程,應用衛星遙感技術可通過立體配對實施勘測流程。其應用原理為高效應用正射影像以及DEM,按照計算機具有的視覺原理以及攝影測量,共同形成共線方程。在電力設計過程,離不開立體配對模型的應用。在DEM 以及正射影像共同組成三維立體場景,將待測區域的真實坐標顯示出來。在三維場景當中,將電力塔以及選線結果等相互疊加,之后通過對場景進行縮放和旋轉等,進而對整個電力系統的線路設計情況進行觀測,判斷出是否存在對架線以及電力塔設置位置相矛盾的地方,保障設計質量符合電力工程建設要求。此外,在應用過程,還應重點對選線環節加以關注,選擇多個線路,經反復觀察形成對比,最終確定最佳線路。當以上工作結束之后,即可開展立體配對片的電力測圖工作。
實施電力勘測流程時,正射影像的形成離不開衛片單片的準確應用。在其控制方面,應先明確RPC 參數值,同時掌握具體的控制點。之后利用DEM、控制點以及RPC 參數等對單片位置進行糾正,糾正之后形成正射影像。后續的勘測工作以配對片的相關的技術方案展開即可。為高效識別勘測地面的物體,需要影像之間高度融合,在具體工作進行過程,可使用具有高分辨率的全色影像以及具有低分辨率的光譜影像,通過遙感數據間的融合展現出高分辨率空間的全色波數據,以及多光譜數據,在衛星遙感的應用方面,重點是合理選擇融合方式。
由于衛星遙感的成圖可能受到分辨率因素的限制,導致成圖的精準度受到影響。在技術應用環節,可利用數據源對遙感數據展開處理,提高平面、斷面等位置的數據采集精度。同時此技術可能受到云層陰影的影響。在應用過程,要保障云層的覆蓋量≤15%。當勘測面積較大時,可能導致立體策劃過程受到影響,使DEM 偏差較大。這時遙感影像形成的DEM 未受到處理,僅屬于一種DSM 數據,進而影響勘測區斷面高程。
對此,在獲取數據環節,應保障投入成本在合理的范圍,使用高分辨率影像,在數據的應用過程,使用云層覆蓋面較小的部分,提升DEM 數據精準度。控制點間隔控制在5~10km。保障控制點最少,檢測精度最高。控點、測點等選擇上,應在有明顯地物的位置上,高程變化范圍小。同時使用影像數據輔助遙感立體測圖,展開圖像識別,提高遙感數據的精準性。當電力勘測環節,產生測圖和實際情況不符問題時,應使用人工測量采集側面信息,以便工程建設[3]。
總而言之,在電力勘測過程,應用衛星遙感技術可形成遙感影像地圖,通過對成圖數據展開分析,明確圖像中不同等高線形態,將成圖和實際地圖展開對比,完成電力設計和規劃。在此技術的應用下,促使電力勘測具備新型技術的支持,縮短勘測周期,提高勘測質量,促使電力工程的建設更加高效。