测绘新技术在水利工程中的应用与探讨

摘要：随着水利工程领域的发展，水利测绘手段不也断取得新的进步。目前测绘新技术的广泛应用，促进了水利工程的多个重要环节。本文具体介绍了测绘新技术出现的背景以及测绘新技术的具体内容，并从测绘新技术的应用角度出发，涛涛应当如何在水利工程的各个阶段有效的利用这些测绘新技术。

关键词：水利工程；测绘新技术；应用

引 言

21世纪的中国，在经济和社会发展的同时，缺水干旱、洪涝灾害、水污染等严重问题日益突出，已严重制约到国民经济和社会发展。水利工程建设在我国的经济发展中发挥了重要的作用，不仅为具有防洪抗旱及调节生态环境等功能，还为农田灌溉提供了水资源，所以在水利工程建设的过程中一定要做好各个环节的质量控制，保证工程能够顺利进行的重要基础是水利工程建设的过程中测绘工作，它可以在施工之前对施工现场进行详细的测绘，为工程的设计和施工提供详细的数据资料，科学技术的发展在测绘工作取得了新的进展，新测绘技术的发展对于水利水工程具有重要的意义。

一、测绘新技术的研究概况

1.测绘新技术产生的背景

目前在水利工程勘探、设计、招投标、施工、竣工与运行等过程中，现行的测绘技术所运用的测量工具包括经全站仪、水准仪、纬仪以及平板仪等，测量的结果大多由图件的形式进行使用。传统的测绘技术存在外部作业辛苦、测绘工作量大、成图精度低、成图时间长等缺点， 给水利工程的测绘工作带来了很大的麻烦。现在随着 GPS 全球定位系统技术、计算机技术、网络通讯技术、全数字化的测图系统技术的发展，给测绘新技术的诞生提供了良好的技术基础。测绘新技术不仅而且有效地降低了测绘人员的工作量，而且有效地提升了水利工程的测绘质量与测绘进度，。

2.测绘新技术的内容

测绘新技术的内容主要包括全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）等。其中GPS的信号接收机可以不受时间与地点的限制测算出测绘点的三维坐标值。GIS是指在计算机硬件与软件的支撑下，对包含空间内涵的信息进行输入、查询、储存、分析、运算以及表达的系统。全自动的测图系统可以有效地缩短航测成图的时间周期，提升航测工作的效率。而RS是指利用非接触式的传感器获取测量目标的影像资料，从中抽取关于测量目标的位置、大小、形状、性质的一种技术。GNSS技术是一种全新的工程测绘手段，具有效率高、精度高、速度高等特点，其测量的自动化程度很高，在观测中测量员的主要任务只是安装并开关仪器、量取天线高、监视器的工作状态、采集环境的气象数据，而其他工作，如卫星的捕获、跟踪观测和记录等均由仪器自动完成。

二、测绘新技术在水利工程中的应用

1.GPS在水利工程测绘中的应用

GPS测绘系统被广泛应用于施工放样和工程测绘中。其工作是紧密结合GPS 静态及动态测绘，动态与全站仪相互配合。来实现各种工程测绘的高效作业，GPS 的使用和投入大大降低了测绘人员的劳动强度，提高了测绘工作的效率，进而保证测绘工作的高效性[1]。

GPS测绘工作的基本内容包括平面控制网、高程控制网。对工程地形、地质进行工程测绘要进行外业像控测绘、内业数据采集以及外业补测补调等内容。GPS全球定位技术是测绘领域一次技术革命，它改变了传统的测绘模式，能够完成准确的精度测绘以及快速准确的布设导线网，因而广泛的应用于水利工程测绘中。GPS 全球定位系统在水利工程中的应用大大减轻测绘人员的压力。其测绘需要的测绘人员少、 作业时间短，工作效率高，在当今科学技术不断完善的情况下，GPS全球定位系统仍需要不断完善，只有这样才能够确保该系统能够日趋成熟，更好地服务于测绘工作。

2.GIS在水利工程测绘中的应用

地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来处理地理空间及其相关数据的计算机系统，是融测量学、地理学、几何学、计算机科学及应用对象为一体的综合性高新技术。GIS具有公共的地理定位基础、多维结构、标准化和数字化、具有丰富的信息等基本特点，其最大的特点就在于它能把地球表面空间事物的地理位置及其特征有机地结合在一起，然后通过计算机屏幕直观、形象地显示出来。地理信息系统对空间地理信息及有关数据进行处理和准确采集，并对地理空间信息和数据进行处理、管理、更新和分析。GIS是采用数据库、多媒体、计算机图形学等最新技术的技术系统，对现代测绘技术自动化技术的起重要支撑作用。

3.RS在水利工程测绘中的应用

遥感技术是不直接接触被研究的目标，感测目标的特征信息后经过传输、处理，从中提取人们感兴趣的信息。遥感技术根据波谱性质可分为声学遥感技术、电磁波遥感技术和物理场遥感技术。遥感信息技术已从可见光发展到红外、微波；从单波段发展到多波段、多时相、多角度、多极化；从空间维发展到时空维；从静态分析发展到动态监测。RS为GIS提供信息源，GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术方法，GPS是GIS有力的补测、补绘手段，实现了GIS原始地图数据的实时更新。RS、GPS、GIS的综合应用可以充分利用各自的技术特点，快速准确而又经济地为人们提供所需的相关信息的新技术，三者的紧密结合，为工程测量提供了精确的数据和图形。RS在水利工程中应用的主要表现是： 利用遥感技术在水利工程勘探、设计施工、竣工验收以及试运行的过程中获得遥感像片，订正与编制小比例的尺地形图、专用图以及像片图的重要手段。利用像片图可以有效地判断与研究水利工程施工领域的地质构造、地形特征， 提供专业系统化的明确水库淹没、坍塌与浸润的范围、明确坝址、淹没损失、库区的搬迁以及经济损失数据信息与影像资料。

4.GNSS在水利工程测绘中的应用

现阶段，GNSS已经被广泛应用于通讯、测绘、导航、天文以及其他多个领域中，将GNSS技术引入现代水利工程测绘工作中，能够有效确保水利工程测绘数据的完整性、真实性、可靠性，为水利工程质量以及工程技术的安全提供重要保障。GNSS系统主要由地面控制、用户设备以及空间星座。GNSS的定位原理有多种，包括相对定位原理、载波相位时差分原理、绝对定位原理等，水利工程测绘工作中采用的GNSS技术原理主要是载波相位时差分原理。GNSS技术具有观测时间短、全天候、测量精度较高等特点，同时天气也不会影响到观测，每个观测站之间不用通视，而且不用边角观测，操作较为简便。如果在不规范区域观测或者较大区域面积观测的情况下，可以采用航迹测量方式，也就是顺着运行路线画一条轨迹，并且精确计算轨迹周边的区域面积。

三、结束语

在新时期加强对测绘新技术在水利工程中应用的研究，将有助于提高当前水利工程的测绘质量，有效减少了工程测绘人员的工作量，降低水利工程的工程造价成本，增强水利工程的社会效益和经济效益。在经济建设快速发展的形势下水利测绘工程还会不断的变革和创新，在技术上不断进步为水利工程的发展创造有利的条件，从而促使我国经济建设的更加快速发展。

参考文献：

[1]王耀武.浅谈水利工程中测绘新技术的应用[J].中国科技纵横，2011（17）.

[2]谢温祥，罗瑞明.水利工程测绘新技术的应用分析与探讨.科技创新导报，2012（34）.

[3]王仁礼，陈波，杨阳等.3S技术在数字水利中的应用[J].测绘科学，2008（3）：210-212.