淺談水利水電工程測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)

周小儀 周儀亮

摘要：在水利水電工程測(cè)繪中采用自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)，不僅保證了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性、準(zhǔn)確性，而且有助于相關(guān)的測(cè)繪、設(shè)計(jì)人員對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)、客觀的分析，從而保證工程質(zhì)量。本文對(duì)水利水電工程中常用的自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了分析，希望對(duì)同行有所啟示。

關(guān)鍵詞：水利水電;工程測(cè)繪;自動(dòng)化技術(shù)

引言：

近年來(lái)，隨著工程技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的水利工程施工管理正朝著現(xiàn)代化管理方向發(fā)展。水利工程是一項(xiàng)重大的民生工程，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越重要。因此，測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用意義重大。運(yùn)用自動(dòng)繪圖手段及繪圖技術(shù)，可確保水利水電工程施工所要求的定位精度。應(yīng)用GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)和數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)，對(duì)水利水電工程的測(cè)繪工作，可以準(zhǔn)確獲取水利水電工程地理信息，減少人為因素造成的誤差，保證工程質(zhì)量。

1水利水電工程測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)概念與意義

在日常生活中，水、電已經(jīng)成為生活必需品，因此會(huì)有相應(yīng)的發(fā)電、供水機(jī)構(gòu)。供水并不像我們想象的那樣簡(jiǎn)單。要規(guī)劃并重新利用水資源，不斷為居民提供生活用水，滿足日常生活需要。經(jīng)過(guò)建設(shè)，不僅可以合理利用水資源，而且可以預(yù)防某些自然災(zāi)害。應(yīng)用自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)和手段，不僅能有效地提高工程測(cè)繪的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，而且能有效地提高工程質(zhì)量。在水利水電工程測(cè)繪中應(yīng)用自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)，不僅能及時(shí)地獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，而且可以傳輸?shù)浇K端控制設(shè)備。利用相關(guān)的監(jiān)測(cè)技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、匯總，從而構(gòu)建水利水電工程施工數(shù)據(jù)模型，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的分析，以確保工程的科學(xué)性和工程質(zhì)量。

近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，包括GPS技術(shù)、遙感技術(shù)等，自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)也得到了全面的發(fā)展。相繼出現(xiàn)，并在水利水電工程中發(fā)揮了重要作用。例如，遙感技術(shù)和全球衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用，可以有效地提高工程測(cè)繪的精度，從而有效地加速工程建設(shè)，確保工程定位的有效性。要在水利水電工程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，必須有匹配數(shù)據(jù)信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支撐。而且由于計(jì)算機(jī)要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制終端來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，要求有關(guān)計(jì)算機(jī)操作人員綜合素質(zhì)高，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行編輯、匯總，從而建立管道管理的數(shù)據(jù)模型，為水利水電工程提供準(zhǔn)確的測(cè)繪數(shù)據(jù)，對(duì)于提高水利水電工程質(zhì)量和成本管理具有重要意義。針對(duì)水利工程特點(diǎn)和測(cè)繪要求，可選用合理的自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)。

2水利工程中測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

2.1工程效益方面

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行離不開水利的正常運(yùn)行和各種功能的發(fā)揮。但在一些大型水利工程中，電氣系統(tǒng)中的電氣設(shè)備復(fù)雜多樣，隨著使用年限的延長(zhǎng)，電氣設(shè)備的故障頻次也會(huì)明顯增加。利用電氣自動(dòng)化技術(shù)，一方面可以實(shí)現(xiàn)各種電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制，保證電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;另一方面，也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣故障，及時(shí)報(bào)警。收到報(bào)警信號(hào)后，操作員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障來(lái)源，進(jìn)行維修處理，避免因電氣事故造成水利工程停工，確保水利工程穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2工作效率方面

大型水利工程中，電氣設(shè)備分布分散，日常維護(hù)需要大量的人力和時(shí)間，工作效率低下。普及自動(dòng)化測(cè)繪技術(shù)可以建立一體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，將整個(gè)水利工程所有電氣設(shè)備納入測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)控范疇，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過(guò)PC甚至移動(dòng)設(shè)備，管理人員可以隨時(shí)了解水利工程電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。與手工檢查相比，其工作效率顯著提高。基于圖形自動(dòng)化技術(shù)的系統(tǒng)巡檢還能提供故障位置，分析故障原因，在AI的基礎(chǔ)上生成基于AI技術(shù)的故障解決方案，方便維修工作，提高維修效率。

3水利水電工程中的測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1在水利水電工程中應(yīng)用GPS技術(shù)

在已有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將GPS技術(shù)應(yīng)用于水利水電工程測(cè)繪中，可以實(shí)時(shí)采集地面信息。要利用這一技術(shù)，還必須在應(yīng)用技術(shù)的地區(qū)設(shè)立參考站和移動(dòng)站，并為獲取原始測(cè)繪坐標(biāo)在參考站和移動(dòng)站安裝必要的信號(hào)接收器。建立移動(dòng)臺(tái)，收集不同移動(dòng)臺(tái)的地理坐標(biāo)信息，整理整理，得到地理坐標(biāo)信息。利用移動(dòng)臺(tái)與參考站之間的信息交換和傳輸，可以根據(jù)多個(gè)移動(dòng)站的數(shù)據(jù)信息，提高地面站的采集效率，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的

交換和傳遞，可提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。在水利水電工程中應(yīng)用GPS技術(shù)，不僅保證了水利水電工程施工的合理性，而且通過(guò)更加科學(xué)簡(jiǎn)便的測(cè)繪方法，可以獲得較為準(zhǔn)確的測(cè)繪數(shù)據(jù)。

3.2地理信息系統(tǒng)在水利水電工程中的應(yīng)用

所謂GIS技術(shù)，其實(shí)就是地理信息技術(shù)，其功能包括空間信息的采集、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端的數(shù)據(jù)分析以及測(cè)繪遙感技術(shù)。在水利水電工程中應(yīng)用GIS技術(shù)，可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地獲取位置空間信息。在水利水電工程中應(yīng)用GIS技術(shù)，能準(zhǔn)確地采集工程相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為水利水電工程設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。現(xiàn)代水利水電建設(shè)對(duì)工程質(zhì)量和安全提出了更高的要求。一些工程施工企業(yè)為了保證工程質(zhì)量，往往采取保證施工設(shè)計(jì)合理性和可靠性的方法。水電工程施工設(shè)計(jì)中需要大量的測(cè)量?jī)x器設(shè)備，并產(chǎn)生大量的測(cè)繪數(shù)據(jù)。通過(guò)GIS技術(shù)，相關(guān)設(shè)計(jì)、施工技術(shù)人員可以對(duì)共性工程在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中所使用的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而構(gòu)建本工程的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確、高效地收集和預(yù)測(cè)本工程建設(shè)中的空間信息，為水利水電工程決策提供依據(jù)。

3.3遙感技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

在大面積開展水利水電測(cè)量數(shù)據(jù)信息采集時(shí)，應(yīng)采用遙感技術(shù)。在不與被測(cè)目標(biāo)接觸的情況下，利用電磁波的反射、輻射信息獲取了遙感數(shù)據(jù)。并充分利用了中國(guó)目前先進(jìn)的衛(wèi)星技術(shù)。根據(jù)工程需要，將篩選出的特定值插入到系統(tǒng)中，根據(jù)輻射面積進(jìn)行屬性識(shí)別與處理。利用遙感技術(shù)可以保證水利水電工程測(cè)量數(shù)據(jù)的及時(shí)性，有效地提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和工作的整體性。利用這一技術(shù)可以采集大面積水利水電工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地面信息，近年來(lái)在水利水電工程測(cè)繪中得到了廣泛應(yīng)用。

3.4數(shù)字技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

目前，在水利水電工程測(cè)繪中應(yīng)用最廣泛的是數(shù)字化技術(shù)自動(dòng)測(cè)繪。該技術(shù)可將本次水利水電設(shè)計(jì)施工中所設(shè)計(jì)的地面資料全部數(shù)字化，處理結(jié)果可形成更直觀、可靠、準(zhǔn)確的地形圖，供有關(guān)設(shè)計(jì)和施工人員參考。利用所涉及的地理圖形和各種物理圖象反映的內(nèi)容，水利水電工程設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員可以通過(guò)該方法形成高精度的地形圖，既為水利水電工程建設(shè)提供了準(zhǔn)確的地理信息，又確保了測(cè)繪的準(zhǔn)確性。利用數(shù)字化技術(shù)，可以分析已采集到的測(cè)繪數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，將分析結(jié)果轉(zhuǎn)換為更直觀、簡(jiǎn)單的電子格式。特別是近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪數(shù)據(jù)信息的高速傳輸，可以根據(jù)實(shí)際測(cè)繪數(shù)據(jù)信息編輯成圖。該技術(shù)的應(yīng)用還可以有效地加強(qiáng)水利水電工程的成本控制，減少不必要的開支和浪費(fèi)。

3.5數(shù)字?jǐn)z影在水利水電工程中的應(yīng)用

由于數(shù)碼照相技術(shù)是將測(cè)繪原理、圖像處理與計(jì)算機(jī)控制終端技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，在水利水電工程測(cè)繪總結(jié)中收集相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，及時(shí)面對(duì)復(fù)雜惡劣的測(cè)繪地理環(huán)境。把數(shù)字?jǐn)z影和GPS技術(shù)結(jié)合起來(lái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)攝影圖像的轉(zhuǎn)換，還可以有效地提高測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化、智能化，為工程技術(shù)人員提供更加可靠、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，幫助技術(shù)人員根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析，形成科學(xué)合理的水利水電工程決策，為水利水電工程設(shè)計(jì)和施工提供更可靠、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，幫助，為水利水電工程設(shè)計(jì)和施工提供更可靠、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

結(jié)語(yǔ)：

將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于水利水電工程測(cè)繪中，不僅能有效地?cái)U(kuò)大測(cè)繪范圍，還能有效地減少人為因素造成的不準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果，為水利水電工程設(shè)計(jì)、施工監(jiān)理等多方面決策提供數(shù)據(jù)支持。

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