卫星遥感技术在油气管道规划设计中的应用

赵倩维(中油辽河工程有限公司， 辽宁 盘锦 124010)

卫星遥感技术在油气管道规划设计中的应用

赵倩维(中油辽河工程有限公司， 辽宁 盘锦 124010)

近年来，随着人们对石油和天然气这两种珍贵能源的需求量的不断增多，我国能源事业的发展也进入了一个崭新的阶段，与此同时，一些相关行业例如油气管道行业等也正面临着巨大的发展空间。目前我国在油气管道规划设计中，对卫星遥感技术的应用十分普遍。本文主要介绍了卫星遥感技术在油气管道规划设计中的应用，希望对我国油气管道行业的发展有一定助益。

卫星遥感技术；油气管道；管道规划设计；应用

自二十世纪六十年代起，人类就已经发明了遥感技术，但以往的遥感技术主要是依靠航空摄影，是利用航空摄影技术的航空遥感，而自从卫星发射成功后，又出现了更为先进的卫星遥感技术。如今卫星遥感技术经过几十年的发展至今，不但成为了航天遥感的重要分支，更在多种领域中发挥出了重要的作用。例如在油气行业中，通过卫星遥感技术进行油气管道规划设计，是提升油气管道建设质量的重要方式。以下笔者就结合实际应用经验及相关文献资料来浅述卫星遥感技术在油气管道规划设计中的应用。

1 卫星遥感技术简介

卫星遥感技术不是一门单一的技术，它综合了空间技术、光学技术、电子技术、地学技术以及计算机通信技术等，是一门综合性的科学技术，并且还是3S技术的主要组成成分。“遥感”的字面意思指的是“遥远的感知”，如果从广义上来理解遥感技术，就是指的各种远距离、非接触的探测及信息获取技术；而如果从狭义上来进行理解，则是指利用红外、可见光、微波等高科技探测仪器，从高空乃至外层空间上来进行摄影、扫描、信息感应及传输处理，以识别地面物质性质及运动状态的技术。而卫星遥感技术是遥感技术的一种，或者说一个重要分支，它是以人造卫星为平台的遥感技术。

2 卫星遥感技术在油气管道规划设计中的应用

(1)可行性研究阶段的应用 在油气管道建设的可行性研究阶段，对卫星遥感技术的应用十分重要。一般在油气管道建设的可行性研究阶段，主要需要做的工作有：确定油气管道的起始点、设计油气管道的线路走向以及选择油气管道的大型穿跨越、厂站、阀室等的地址。而对于这些工作来说，都需要应用卫星遥感技术来获取基础数据，也即是说卫星遥感技术是其基础数据源。具体来说，卫星遥感技术在该阶段的应用流程为：首先购买数据，其次校正影象几何，然后制作专题图及三维动画。

(2)购买数据 根据设计好的油气管道起始点来确定好其大致走向，然后据此提出初步购置方案，内容主要包括卫星遥感图的数据类别、分辨率及获取时间等。通常情况下，卫星遥感图有两类，一类是存档数据，即历史性的数据，其经输入和分析后贮存记录在计算机中；另一类是编程数据，即在指定时间段内预约性地接收的即时数据，其经整理分析后提交给用户。所以在确定完生产周期及购置计划后，需提交购置清单给数据公司，以确保及时获取需求数据。

(3)校正影象几何 原始的卫星遥感图所自带的坐标信息并不是十分的准确，所以一般需要使用WGS-84坐标系。WGS-84坐标系是国际通用的地心坐标系，其作用是进行概略定位。而若想在这种指定的坐标系统下进行平面设计，就必须先校正原始数据。几何校正方法较多，目前常采用的是1： 50000地形图配合校正方式，即先通过同名点建立校正关系，再利用拟合算法纠正遥感图，以使影象坐标系统与油气管道的设计要求一致。

(4)制作专题图 卫星遥感图的分类专题为油气管道的规划设计提供了重要的科学依据，像是管道沿线的植被水系分析、矿物分析、地质灾害分析等，均是专题图的主要内容。

(5)制作三维动画 油气管道的三维仿真演示系统集合了管道的地质、入口、交通及环境等信息，它以动画形式展现出了管道的设计信息。而三维动画的主要制作内容包括纠正、配准卫星遥感图和采集相应范围内的数字高程模型。

3 初步设计阶段的应用

在油气管道的初步设计阶段，需要对前面可行性研究阶段所给出的规划方案进行优化设计。包括油气管道线路方案的确定、厂站位置的选择及复杂地段的深入设计等，都必须要做好。而在这一阶段，同样需要运用到卫星遥感技术，并且其对卫星遥感数据的要求更高。具体来说，该阶段一般需要采用2.5m及以上分辨率的数据，这样才能够达到1：10000地形图的精度要求。故此阶段可参照1：10000地形图，并结合野外实地控测成果来校正。另外还需叠加特征地貌的高程值及现场地勘数据。最后再对油气管道的线路进行具体优化。

4 施工图设计阶段的应用

在施工图设计的阶段，需要利用到高分辨率的遥感立体图象，所以非常依赖于卫星遥感技术。卫星遥感立体图象是目前空间分辨率最高的卫星遥感图，其单片分辨率可以达到0.5m。油气管道施工图的设计可应用World-View卫星数据，生产1：2000的数字线划图及数字正摄影像图。

5 结语

综上所述，卫星遥感图像的直观、精准、快速、综合及信息丰富等优点十分有利于油气管道的规划设计。充分发挥出卫星遥感技术的优势，是促进油气管道建设质量提升的关键因素。

[1]刘丽，万仕平.卫星遥感技术在油气长输管道勘察设计中的应用[J].天然气与石油，2010，01:29-32+11.

[2]刘俊峰，龙世华.GIS技术在油气管道线路工程设计中的应用[J].油气储运，2006，04:41-42+54+11+62.

[3]王泽怀.卫星遥感和航空摄影技术在长输管道勘察设计中应用的探讨[J].石油库与加油站，2009，06:30-32+10.

赵倩维(1992- )，女, 辽宁盘锦人,助理工程师,本科,主要从事管道设计工作。