陳園青


2016年以來,黃河水文勘察測繪局(以下簡稱勘察測繪局)緊緊圍繞黃委、黃委水文局黨組決策部署,以創新發展理念為引領,找準抓手,重點發力,通過全體職工的不懈努力,全面推進了黃河水文測報能力提升工作。
發起無人測量變革
過去,傳統水深測量常用的測深桿和測深錘等工具已經無法滿足現代化水文發展要求。在現代化水文測繪建設不斷探索完善的過程中,勘察測繪局通過引進新設備和自主研發軟件等手段促使測量發生質的改變,實現了由人工測量到無人測量的轉型。
2018年以來,勘察測繪局引進無人測量船,經過幾年技術更新迭代,目前能夠滿足河道測驗數據精度要求,在提高測驗工作效率,降低水上人工作業風險方面取得了巨大成效。勘察測繪局在2021年汛后統測首次試用無人測量船,實現水上無人測繪“零突破”。2022年汛前統測中,正式全面推廣應用無人測量船,取得顯著成效。2023年汛前統測中,首次將機載激光雷達應用于河道測驗中,配合4個無人船測量小組進行嫩灘等較為困難地區的地形數據采集,實現無人測量船和無人機載激光雷達在河道測驗的完美結合。
寬領域、多層次、立體化完善無人機測量系統,勘察測繪局緊盯測繪行業轉型升級,成立無人機航測專業團隊,多次組織開展無人機航測技術學習培訓,在實戰演練中提高新技術應用水平,完成黃河水文應急演練、小浪底庫區地形應急測驗、西部重要湖泊測量等工作,顯著提升了應急測驗、快速獲取測區地形能力。
“隨著社會發展步入新時代,衛星遙感、無人機航空攝影、激光雷達、移動測量等測繪技術與云計算、物聯網、大數據、信息與通信技術(ICT)、人工智能(AI)等新興技術深度融合,數據的更新和協同會變得更加快捷,這也將有效帶動黃河水文測繪轉型升級,促進黃河水文測繪高質量發展。”勘察測繪局局長胡著翱對黃河水文測繪事業發展提出了技術與設備同步提升的要求。
擘畫智慧水文藍圖
黃委水文局黨組將“河湖測量技術”列為黃河水文六大核心技術之一,為勘察測繪局提供了黨建引領下的業務發展平臺。勘察測繪局集中專業人才資源,2022年由黃委水文局批復成立“水文空間信息測繪”拔尖創新團隊,內部設置軟件研發中心,開啟了創新驅動的新起點。經過技術攻關,勘察測繪局目前已經形成三項核心技術,分別為黃河水文河湖測量系統、水文空間地理信息二三維展示系統、無人測量船表面流速測量算法模型。
黃河水文河湖測量系統通過藍牙鏈接GNSS與測深儀,實時同步生成淤積測驗成果,能夠滿足灘地、水下一體化數據采集要求,實現外業數據采集的全數字化、無紙化,改變了傳統測驗模式,提升了數據采集效率,提高了測驗成果質量,解決了生產一線困境,經不斷完善,已應用于河道淤積斷面統一性測驗。
水文空間地理信息二三維展示系統是從底層開發代碼庫和模型庫,形成二三維一體化展示引擎“水文地球”,可作為黃河水文一張圖的數據底板,在水庫河道淤積測驗、數字水文站建設、三維模型構建、重點河道地形測量、河道和水文站沙盤建立、數字孿生黃河建設等方面提供支撐。
基于目前使用的無人船只能測量水深和水下地形數據,無法完成流速和流量測量難題,勘察測繪局從無人遙控測量船的數據和算法入手,研發出了可以同時測量水下地形和流速、流量的算法模型,經初步比測能夠達到表面流速測量的要求。
此外,勘察測繪局加快多波束測深儀的應用研究,開展小浪底庫區單波束與多波束測深比測試驗,成果驗證測量精度完全滿足要求。在選取花園口河段床面進行水下地形測量試驗后,得到黃河下游床面形態的三維立體圖形,直觀反映床面形態特征,為黃河下游動床阻力及輸沙能力的研究提供了翔實的數據支撐,也為單位在水下地形測量方面建立了巨大優勢。
踏上水文服務新路
除了測繪業務外,勘察測繪局秉持跳出測繪看測繪的原則,提升格局,主動服務,勠力同心踏上水文高質量發展新征程。
2022年,勘察測繪局按照黃委、黃委水文局部署,承接數字孿生黃河建設花園口、濼口、蘭州河段三維數字場景構建任務。為持續深入跟進相關工作進度,勘察測繪局組建數字孿生建設專班,結合在空間信息數據采集和處理能力上的優勢,利用汛后測驗數據進行三維場景構建,實現了數字場景展示和實時淹沒分析,互聯網地圖和三維地圖切換,實時水位、流量等水文信息的接收功能,為加快提升水文測繪服務“四預”的支撐能力奠定良好基礎。代表黃委水文局配合黃委數字辦完成的《數字孿生黃河三維數字場景構建技術導則》編制工作已通過黃委初步審核,正在推進審批。
作為應急監測總隊主力,勘察測繪局依托無人機航測等技術優勢,圓滿完成了歷年黃河水文應急演練任務,為守護黃河安瀾提供了重要數據支撐。“下一步我們要持續提升應急監測能力,實現統一性測驗內外業數據采集、處理一體化,爭取在20分鐘內完成斷面測量及數據計算。”勘察測繪局副局長兼總工孟杰為應急監測能力提升定下了這樣的目標。
勘察測繪局配合黃委水文局測驗處開發的水庫河道數據庫管理系統,逐步實現了對三門峽水庫、渭洛河、小浪底水庫和下游河道724個淤積測驗斷面數據信息化管理、下游河道淤積測驗成果一鍵化匯編以及斷面基礎數據、斷面圖、沖淤面積、沖淤量等數據查詢標準化。勘察測繪局在為地方社會提供技術服務的同時,持續擴大了黃河水文品牌的影響力。
黨的二十大報告為當前和今后加快推動新階段水利高質量發展布置了新任務,指明了新方向。勘察測繪局將不斷夯實水文基礎支撐,以優質的水文測繪服務推進黃河流域生態保護和高質量發展,奮力譜寫新時代水文測繪發展事業新篇章。