遥感技术在农田水利工程建设及管护中的应用

李彦龙

（山东省沂南县青驼镇人民政府，山东 沂南 276300）

遥感技术在我国的迅速发展是在20世纪80年代，随着遥感技术的发展和应用，遥感技术在国民经济建设中发挥着重要作用。在农田水利工程建设及管护项目中，遥感技术可以合理地控制流域治理项目，利用遥感技术进行水资源调控、预测和安全监测，确保农田水利工程的安全，提高服务质量和建设价值，在减少洪涝灾害的基础上保护农业用地。

1 遥感技术分析

1.1 遥感技术概念

遥感设备可以测量和捕获目标及其背景的反射和辐射电磁波，并将这些信号转换成图像。遥感是将探测到的信息通过几何修改和辐射传输到地面站进行进一步的解释和处理。分析和解释照片中的内容，以确保它符合真实的状态。与计算机判读相比，人工判读主要是通过视觉和手工对比图像和数据的差异，分析和解释存在的问题。在图像识别技术的支持下，计算机解译使图像内容的分类和识别成为可能，该方法的应用涉及获取测量领域目标的光谱特征，作为计算机识别的基础和依据。

1.2 遥感技术特征

遥感技术特点非常明显，这就意味着相关技术人员必须进行集中分析和数据采集。首先，调查区域具有明显的特征。在实际的测量过程中，卫星图像可以综合捕捉3.4万平方公里的地球表面，也就是说，500多幅卫星图像可以综合测量我国的地表面积。遥感技术的范围可以从时间节点的角度来分析，气象卫星可以在一天内拍摄两张全角度的远程地球侦察照片，在最短的时间内捕获和分析大规模的突发事件。其次，整体特征明显。在实际的综合技术测量过程中，遥感技术可以进行多维度、多方位的分析，建立全面的信息收集网络，确保可以创建更有效的抗干扰结构，对相关数据进行全面分类，并将其整合到数据和信息传递的过程中，从而确保额外的调查措施更加科学合理，减少人为因素的影响。在利用遥感技术时，可以利用卫星进行遥感，确保影响能满足实际管理要求；提高测量数据的完整性和有效性，建立科学合理的数据采集和适配结构，在抗干扰项目的准备和实施中充分利用辅助检测措施的实际影响；结合调查网络对相关数据进行粗放处理和结构性更新。

2 基于遥感技术的农田水利工程建设应用

2.1 遥感技术与水利工程测量

测量是水利工程建设的基础。在前期规划阶段，准确的测量可以为相关工作提供参考数据和参考。测量施工阶段还包括现场安装、网络建设和传统信息传输，主要通过水平经纬仪和光学经纬仪进行。遥感技术的主要优点是测量精度高，但在实际应用中，由于测量周期长，且易受天气等气候因素的影响，对操作人员的要求较高。传统勘探在一些地形复杂的地区，随着传感器技术的发展，为相关工作开辟了新的机遇。在目前的调查工作中，高分辨率遥感数据已成为大尺度空间数据获取的主要方式，工作效率的提高也很明显。

2.2 农田水利工程建设进度的监测与验收

通过不定期获取相关区域的遥感影像，结合本项目农田水利规划图，工作人员可以客观地分析本项目在农田水利建设过程中的总体情况。与现场检查相比，RS图像检查不仅可以提高检查效率，还可以促进农田水利的整体顺利进行。在工程施工完成后，还可以将图纸与工程表面施工完成后的RS图像进行对比，从而掌握工程的整体完成情况，这种针对性的降低也可以保证项目验收的整体质量。

2.3 遥感技术与水利工程征地移民

征地移民也是大型农田水利工程设施建设的重要组成部分。对于许多水利工程来说，征地移民成本往往超过水电站的建设成本。征地移民本身是一项十分艰巨的任务，涉及经济补偿、移民安置等。在传统工作的背景下，土地使用面积的征用往往由当地居民和当地政府申报，准确性较低，容易受到实际因素的影响和干扰。很容易造成后期投资损失。同时，征地移民工作进展的调查周期长、效率低，不利于后续工作的稳定有序进展。结合遥感技术的应用及其在数据采集和分析方面的独特优势，可以对征地移民安置的各个环节进行有效、动态的监测。还可以从土地利用解译等方面计算征地移民面积。通过对不同时期遥感信息的分析，我们也可以更准确、更宏观地监测征地移民进度。此外，在GIS等平台的帮助下，我们还可以获得土壤形态和地形，为征地移民路线和征地移民区域的选择提供支持和依据。

3 遥感技术在农田水利中的应用

3.1 基于3S技术的农田水利灌排渠道选线

以遥感宏观、透气性、真实性、完整性为信息源，可快速准确地获取项目区的水文地质数据、排灌渠道、各级土地利用控制区、人口分布、交通状况。GPS提供高精度、及时、高效的定位信息，操作方便，点与点之间不相互查看。因此在选择最佳路线时，为了保证设施的安全，灌溉渠预测主要是通过遥感恢复目标和校正图像。GIS主要用作通道选择的分析工具，GIS具有强大的数据合成、地理建模和空间分析功能，它存储和处理遥感基础数据。通过3S技术，优化农业经济排灌路线，获取不可达区域的空间信息，结合RS和GIS技术绘制遥感灌区地质图，分析灌区断面和控制区，综合分析地形与工程条件的关系。首先，快速、科学地选择主干道的最佳路线、各路线的网络设施位置和海床。其次，基于高分辨率遥感影像和数字高海拔模型的数据库是真实的三维模型，在综合管理信息系统中，借助生态工程场地的相关地质条件，顺利进行三维透视分析，选择路由信息。

3.2 农田水利工程建设进度监测和辅助验收

在农田水利工程建设过程中，会不时获取项目区的遥感影像，并结合农田水利工程规划图对项目进度进行对比分析。在此基础上，对现场问题较多、进度缓慢的项目区进行复核，提高检查效率，促进农田水利项目的顺利建设。工程竣工后，将设计的农田水利工程与项目区农田水利工程竣工后获得的高分辨率遥感影像进行对比，记录工程竣工情况；在此基础上，采用具体的农用地保护项目，节约验收，确保项目质量吸收。

4 基于遥感技术的农田水利工程管护

4.1 基于遥感技术的农田用水计划

农业水资源利用规划主要依据作物栽培和栽培资料、旱涝、灌溉等。目前，农用地规划中获取作物分布和生长信息的方式主要依赖于这种传统技术，作为一种人工适应和实证评价，由于农作物的多样性，信息的获取不同。传统的灌溉方式无法获得完整、准确、及时的灌溉信息。因此，利用遥感技术维护作物种植信息结构、研究作物生长、监测作物旱涝灾害已成为制定科学合理的水资源规划的必然技术手段。

4.2 基于3S技术的灌溉水资源优化配置

水资源优化配置通常是指水资源在时间和空间上的优化配置，水资源的优化配置包括农业水动力学、水文学、气象学、农业和管理，水资源的优化配置可以促进农业水资源的更有效和生产性利用，提高农业生产的经济效益和社会效益。基于3S技术的水资源优化配置最重要的过程是收集和处理各种来源的空间信息。研究不同灌溉渠的控制面积以及不同灌溉渠系统之间的关系，在作物水分和农业水分平衡模型的基础上，系统地研究了灌溉水和灌溉用水之间的关系。同时，分析影响因素，优化灌溉目标和条件，确定灌溉用水的最优配置模型，并利用智能算法对灌区面积和水资源配置进行了优化。在实现灌区资源配置的智能优化后，灌区应按照灌区不同作物的生长情况进行分配，以保证灌溉水的最优分配。在渠系规模上，水资源的优化配置往往与优化灌溉轮作相结合。其次，根据灌区分配和渠道系统的实际位置，建立了灌区最优轮灌模型和智能算法，求解灌区水资源最优配置模型。最后，在该地区建立作灌溉系统。

5 结语

遥感技术的发展和应用增加了遥感在农田水利工程建设中的价值，不仅促进了传统水利行业的现代化，也对当前水利行业的改革提出了重大挑战。从目前农田水利工程管理实践来看，农田水利工程建设也应向计算机化、智能化方向发展。遥感、全球定位、地理信息系统等现代技术也为今后农业土地节水项目的建设和发展提供了有效的支持和保障，随着相关领域科学技术的发展，遥感技术将向更高的光谱和更高的空间分辨率发展，这将使未来的定量分析更加精确。