水利工程中现代测绘技术的应用分析

沈伟

摘 要：随着我国水利工程事业的快速发展，在其建设和管理工作中需要更好的应用测绘技术，从而有效的推动水利工程的健康发展。目前我国的测绘技术得以不断的完善和发展，且越来越多的新型仪器的应用，更有效的推动了测绘技术的发展进程。文章从测绘新技术的内容和“三S”技术集成入手，分析了采用现代化测绘技术的意义，并进一步对现代测绘技术在水利工程的应用进行了具体的阐述。

关键词：水利工程；现代测绘技术；应用

前言

当前社会的快速发展，带动了城乡发展的进程，而水利工程在社会的发展过程中起到了非常重要的作用，随着水利工程规模的不断扩大，现代化的测绘技术得以广泛的应用，这在很大程度上降低了测绘人员的工作量及水利工程的造价成本。所以加强对水利工程中现代测绘技术的应用研究是非常必要的事情。

1 测绘新技术的内容

目前所说的“3S”技术即是测绘技术的新内容，其中包括全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、全自动的测图系统以及遥感技术（Rs）。在测绘新技术内容中，其中全球定位系统利用信号接收机对测绘眯的三维坐标值进行测算，而且此接收机在接收信号时还不会受到时间和地点的限制。而地理信息系统则利用计算机技术的支持，从而实现对空间内涵的信息进地输入、储存、查询、分析、运算和表达。而实现对测量目标的大小、形状、性擀和位置的测量时，则需要利用遥感技术中的传感器来获取目标的影像资料，从而提取出有用的信息。而当需要进行航测成图时，则需要利用全自动测图系统来进行，其可以有效的减少成图的时间，有效的提高勘测的效率。

2 “三S”技术集成

GPS全球定位系统、RS遥感技术和GIS地理信息系统的集成，即“三S”技术集成。GPS主要用于实时、快速地提供目标的空间位置；RS用于实时快速地提供大面积地表物體及其环境的几何与物理信息及各种变化；GIS为对多种来源的时空数据的综合处理分析和应用的平台。“三S”技术集成带来了地球表面的时空模型，它不仅提供地面物体及其环境的几何信息，而且给出了空间位置，并通过应用平台对模型进行综合处理和分析，满足应用者的各种要求。

3 采用新测绘技术意义重大

我国经济取得了快速的发展，近几年来，我国更重视于国防的建设，而测绘技术为国防建设的一项基础性工作，所以加强测绘技术水平具有十分重要的意义，其不仅对宏观调控具有较好的改善作用，同时也可以有效的对区域的发展进行协调，对于我国新时期和谐社会的建设具有极其重要的推动作用。

目前信息产业取得了较快的发展，这对于测绘技术起到了积极的促进作用，测绘技术水平的提升，不仅是国家科技水平的重要体现，同时也是当前国情、国力的重要手段。通过测绘技术为各级政府提供测绘公共服务，使政府的管理决策水平得到有效的提高。测绘成果绘制成图后，其是国家主权和政治主张的体现，所以测绘工作还涉及国家，所以需要保证测绘成果的安全性，从而使国家的主权和安全得以维护。所以需要有效的提高测绘服务的水平，从而使社会得以健康、快速的发展。

近年来我国的测绘事业取得了快速的发展，相关的法律法规也不断的完善，这对于测绘水平的提高也起到了积极的作用。当前地理信息产业正在兴起，这对测绘起到了极强的保障作用，但在当前我国社会的快速发展过程中，测绘的需求和测绘的发展存在着脱节的情况，而且二者之间的矛盾也在日益的突出。所以提高测绘技术的水平，使测绘技术开始向现代化和智能化的方向发展具有迫切性。

4 现代测绘技术在水利工程中的应用

由于现代农业的快速发展，使水利工程的规模得以不断的扩大。水利工程具有工期长、任务重的特点，所以需要在较短时间内提供大量的数据，这就对测绘技术提出了更高的要求，仅仅依靠传统的测绘作业模式是满足不了水利工程对数据的需求，所以需要利用现代化的测绘技术来为水利工程提供良好的服务。

4.1 在大型水利工程中的应用

在南水北调、三峡水利枢纽等大型的水利工程建设中，现代测绘技术深入到各个阶段。勘测施工的坐标框架即控制网的建立，已由GPS 定位代替传统的三角测量。目前除大范围（400平方千米以上）控制测量以外，GPS 定位从静态定位后处理向实时动态定位方向发展。从单纯的精密定位处理向建立特定勘测施工坐标系方向发展。勘测阶段已完全采用全数字摄影测量技术和野外数字测图技术获得数字地形图。目前，勘测技术开始向机载激光测量和CCD 航摄集成技术过渡，以获取真三维数字地图。利用数字地形图可以实现三维虚拟现实，在三维可视化可量测景观上呈现多种工程设计方案，实现各种工程设计仿真，并及时计算出相应的土石方工程量，做出该区域环境评估，以提供最优化设计方案。

在水利工程施工建设和现场管理中，采取了大量的现代数字测绘手段。目前除大量采用全站仪进行施工放样、土石方验收，采用数字水准仪测定挖填深度、测量坡度外，还有三维近地激光影像扫描、GPS -RTK 实时测图与工程放样、航空摄影和卫星摄影测量等方法可进行实时的工程进度管理，还可以辅以移动通信和网络通信等手段，实现远程实时监控。在山体开挖、隧道开凿等危险施工中，智能全站仪或GPS与GIS 集成技术可实现工程机械的自动化运行和工程安全及质量监控。智能全站仪可以控制机械掘进（隧道）的位置和方向，GPS 可以实时定出施工车辆的位置和姿态，可实现现场土方自动挖掘控制和工程量精密计算，从而实现开挖和掘进的自动化。

4.2 在防灾减灾救灾中的应用

利用“3S”技术不仅可以实现对江、河、湖等水位的监测工作，同时可以提前进行灾情的预报，从而为防灾和抗灾提供准确的信息。而且利用遥感技术还可以实现对水下资源的监测，从而有效的对水污染情况进行监测，以便于采取及时的治理措施。目前在我国已建立了灾情预报系统，对于防灾和救灾将起到积极的作用。

4.3 在变形监测中的应用

在水利枢纽工程竣工后，需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。如采用GPS、智能全站仪（测量机器人）和数字垂线仪等技术（ 它们都具有全自动、全天候、无人值守的特点） ，综合其他工业传感器，可实现全自动、无人或少人值守的工程运行方式。又如，利用三维激光影像扫描仪，可以对监测对象（大坝、桥梁）进行全方位的监测，几秒钟内对整体几百万个扫描数据进行毫米级分析，可以随时准确了解观测对象整体模型变形情况。

4.4 RS技术在水利工程勘测中的应用

当前在编制地形图、像片图和专用图过程中都会利用遥感技术，能用遥感技术可以有效的对水利工程的流域进行规划，而且在无人烟的地方也能利用遥感像片提供信息，从而有效的减少了野外工作人员的工作强度，可以在短时间内快速成图。

5 结束语

将测绘技术应用到水利工程中，可以有效的提高水利工程设计、施工及运营的质量，有效的控制造价成本，所以测绘技术的先进与否，则直接影响着水利工程的健康发展。因此需要加强对测绘技术在水利工程应用中的研究，从而有效的提高测绘质量，使测绘工作人员的工作量得以降低，推动水利工程得以健康、持续的发展，使其社会效益和经济效益得以实现。

参考文献

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