摘 要: 探討水庫(kù)淹沒(méi)土地面積量算與統(tǒng)計(jì)匯總中的圖幅控制面積、控制邊界線,分析影響控制邊界線精度的因素及對(duì)策,提出水庫(kù)淹沒(méi)土地面積量算中與統(tǒng)計(jì)匯總的面積控制方法。
關(guān)鍵詞: 水庫(kù)淹沒(méi)線; 確定; 土地面積計(jì)算
1. 概述
水庫(kù)淹沒(méi)實(shí)物指標(biāo)調(diào)查是水利和水電站工程勘測(cè)設(shè)計(jì)中不可缺少的重要環(huán)節(jié),是論證工程建設(shè)規(guī)模,進(jìn)行移民安置,專業(yè)項(xiàng)目復(fù)建,編制水庫(kù)淹沒(méi)處理補(bǔ)償工程投資(估算)的重要依據(jù)。淹沒(méi)實(shí)物指標(biāo)調(diào)查的精度,直接影響工程建設(shè)規(guī)模及決策建設(shè)方案是否可行。其中水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)內(nèi)土地面積是通過(guò)施測(cè)的大比例尺地類地形圖上圖斑量算,并進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)匯總。
土地面積量算與統(tǒng)計(jì)匯總是水庫(kù)淹沒(méi)實(shí)物指標(biāo)調(diào)查中一項(xiàng)重要的工作。水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)是以淹沒(méi)線來(lái)確定其淹沒(méi)面積;而淹沒(méi)線是由高程控制,并隨河流地形地貌變化的曲線。水庫(kù)都是呈不規(guī)則狹長(zhǎng)的條帶狀,很難有一幅圖是整幅,絕大部分圖幅都不足整幅。因此,水庫(kù)淹沒(méi)面積的量算與匯總就不能以圖幅理論面積作量算的控制面積。
2. 水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)土地面積的控制邊界線
水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)的淹沒(méi)面積是以淹沒(méi)線來(lái)控制其水庫(kù)淹沒(méi)面積;當(dāng)外業(yè)測(cè)量結(jié)束,內(nèi)業(yè)繪制完成地類地形圖,圖上的淹沒(méi)線就是水庫(kù)淹沒(méi)土地面積量算的控制邊界線。
2.1 水庫(kù)淹沒(méi)線(控制邊界線)特性
林地(灌木林、用材林、特種林、未利用土地等)征用線是水庫(kù)正常蓄水位線,是一條平水位線。
耕地(田、旱地、菜地等)征用線是正常蓄水位以上受水庫(kù)洪水回水和風(fēng)浪爬高、船行波、冰塞壅水等影響而被淹沒(méi)地區(qū)的淹沒(méi)線。耕地征用線從壩址起,隨著距離壩址越遠(yuǎn),逐漸升高,它不是一條從壩址至庫(kù)尾均勻逐漸升高的斜線,而是隨著距離壩址越遠(yuǎn)每百米增高的比例越大。
人口遷移線(居民點(diǎn)及工礦用地、交通用地和專業(yè)項(xiàng)目設(shè)施)是受水庫(kù)洪水回水和風(fēng)浪爬高、船行波、冰塞壅水等影響而被淹沒(méi)地區(qū)的淹沒(méi)線。也是一條由壩址至庫(kù)尾逐漸升高的斜線,不是從壩址至庫(kù)尾均勻逐漸升高的斜線,也是隨著距離壩址越遠(yuǎn)每百米增高的比例越大。
人口地遷移線均高于耕地征用線和林地征用線。是水庫(kù)的最高水位線。人口遷移線與耕地征用線特性基本相同,唯一不同點(diǎn)是計(jì)算的洪水標(biāo)準(zhǔn)不同。耕地征用線按5年遇洪水標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,人口遷移線按20年遇洪水標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。表1是某水電站水庫(kù)淹沒(méi)線回水計(jì)算成果表。
從表中可看出:人口遷移線從壩址至4600m有一段平水位線,然后每百米增加高程從0.005m逐漸升到0.503m,高程從616.00m升高到626.38m。耕地征用線從950m就開始升高,每百米增加高程從0.001m逐漸升到0.575m,高程從615.59m升高到623.07m。
2.2 水庫(kù)淹沒(méi)線繪制
林地征用線是一條平水位線,繪制比較簡(jiǎn)單。耕地征用線和人口遷移線就比較困難,只能根據(jù)高程點(diǎn)和等高線進(jìn)行內(nèi)插而得。利用耕地征用線和人口地遷移線附近的高程點(diǎn)、通過(guò)專業(yè)繪圖軟件在制圖過(guò)程中自動(dòng)生成相鄰范圍內(nèi)的等高線,再根據(jù)橫斷面距壩址的距離進(jìn)行內(nèi)插,這樣繪出來(lái)的人口遷移線和耕地征用線才符合要求。
從淹沒(méi)線特性可知,水庫(kù)淹沒(méi)面積的范圍由壩軸線,林地征用線和耕地征用線及人口地遷移線組成。在量算面積遇見(jiàn)房屋及專項(xiàng)設(shè)施時(shí)就以人口遷移線來(lái)量算土地面積,遇見(jiàn)耕地時(shí)就以耕地征用線來(lái)量算耕地的土地面積,否則就以林地征用線來(lái)量算土地面積。
3. 影響水庫(kù)淹沒(méi)線精度的因素及對(duì)策
由于水庫(kù)淹沒(méi)線是隨地形地貌變化的曲線,不能用解析法,以施測(cè)界址點(diǎn)的方法來(lái)測(cè)量各點(diǎn)的坐標(biāo)。水庫(kù)淹沒(méi)線不能夠單純以高程誤差來(lái)評(píng)定其精度,應(yīng)以淹沒(méi)線水平位移誤差來(lái)評(píng)定其精度,水庫(kù)淹沒(méi)線的水平位移誤差對(duì)土地面積影響極大,且隨坡度的增大而減小,即相同的高程誤差,隨著坡度減小,淹沒(méi)線水平誤差逐漸增大。水庫(kù)淹沒(méi)線的外業(yè)檢查,應(yīng)采用淹沒(méi)線水平位移誤差來(lái)評(píng)定其精度。表2為相同高程誤差引起的不同坡度的淹沒(méi)線水平位移誤差計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
由表2可以看出,水平位移誤差隨坡度的減小,誤差增大越快,當(dāng)坡度為15°時(shí),水平位移誤差是高程誤差3.74倍,坡度為10°時(shí),水平位移誤差是高程誤差5.68倍。水庫(kù)淹沒(méi)線外業(yè)測(cè)量精度是控制水庫(kù)淹沒(méi)土地面積精度的重要環(huán)節(jié)。淹沒(méi)線的外業(yè)測(cè)量應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)淹沒(méi)線附近的碎部點(diǎn)采集密度要大,特別是隨坡度減小,碎部點(diǎn)采集密度越要加大。
(2)坡度小的地方通常是耕地多的位置,碎部點(diǎn)盡量在淹沒(méi)線高程附近采集。
(3)淹沒(méi)線的數(shù)學(xué)精度要以水平位移誤差來(lái)衡量。
4. 控制邊界線內(nèi)圖幅面積量算
4.1 面積量算的基本原則
面積量算基本原則是從整體到局部,分級(jí)控制、分級(jí)量算與平差。通常是以圖幅理論面積作量算面積控制,分幅進(jìn)行量算,用大區(qū)域控制小區(qū)域,按面積大小依比例平差,最后自下而上逐級(jí)匯總。圖幅理論面積值不受量算誤差的影響,只要一幅圖內(nèi)全部圖斑量算是正確的,其總和應(yīng)與該圖幅的理論面積一致。面積量算精度可由圖幅理論面積與量算匯總面積較差的大小來(lái)衡量。
4.2 控制邊界線內(nèi)圖幅面積量算方法
只能以壩軸線同淹沒(méi)線構(gòu)成的面積作為水庫(kù)淹沒(méi)總面積來(lái)控制圖幅匯總面積,用淹沒(méi)線與圖幅邊線構(gòu)成的面積來(lái)作為該圖幅的控制面積。
土地面積量算方法比較多,無(wú)論采用何種方法量算的土地面積,都必須按《土地利用現(xiàn)狀分類》中的地類進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)匯總。由于水庫(kù)淹沒(méi)面積中的地類地形圖絕大部分都不是整幅,因此,水庫(kù)淹沒(méi)面積的量算與統(tǒng)計(jì)就不能以圖幅理論面積作基本控制,只能用水庫(kù)淹沒(méi)線與圖幅邊線構(gòu)成的面積來(lái)作為該圖幅的理論控制面積,來(lái)控制圖幅內(nèi)圖斑面積的量算與統(tǒng)計(jì)匯總的精度。然后以壩軸線同淹沒(méi)線構(gòu)成的面積來(lái)控制圖幅統(tǒng)計(jì)匯總面積。
5. 實(shí)例
表3是采用上述方法對(duì)灰洞水電站(9幅圖)和馬場(chǎng)河水庫(kù)(13幅圖)兩個(gè)工程的淹沒(méi)線與圖幅邊線構(gòu)成的理論圖幅面積與圖幅量算統(tǒng)計(jì)匯總面積及壩軸線同淹沒(méi)線構(gòu)成的面積作總控制面積與各個(gè)圖幅統(tǒng)計(jì)匯總的土地面積比較表。
從表3可看出:淹沒(méi)線與圖幅邊線控制的圖幅面積與量算統(tǒng)計(jì)的圖幅面積比較,其差值有正有負(fù),這說(shuō)明用量算面積時(shí),重新繪制的量算邊線很難與淹沒(méi)線、行政區(qū)劃界、地類界等曲線重合好,就存在一定的誤差。
壩軸線同淹沒(méi)線構(gòu)成的面積作為總控制面積,同淹沒(méi)線與圖幅邊線控制的圖幅匯總面積相比,灰洞水電站較差+0.03m2,馬場(chǎng)河水庫(kù)較差-0.04m2。該較差是圖幅間的淹沒(méi)線拼接誤差,可以忽略不計(jì)。顯然、用水庫(kù)淹沒(méi)線控制的面積作為水庫(kù)淹沒(méi)土地面積量算與統(tǒng)計(jì)匯總的控制面積是較為可行的。
6. 實(shí)踐與體會(huì)
水庫(kù)淹沒(méi)線的精度直接影響淹沒(méi)土地面積量算與統(tǒng)計(jì)精度,淹沒(méi)線是控制水庫(kù)淹沒(méi)面積的關(guān)鍵線,控制好水庫(kù)淹沒(méi)線的精度,也就控制了水庫(kù)淹沒(méi)土地面積的精度。要控制好水庫(kù)淹沒(méi)線的精度,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)水庫(kù)淹沒(méi)線同壩軸線就是水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)土地面積量算與統(tǒng)計(jì)的控制邊界線。
(2)淹沒(méi)線數(shù)學(xué)精度要以水平位移誤差來(lái)衡量。
(3)用壩軸線同淹沒(méi)線構(gòu)成的封閉曲線的面積作一級(jí)控制面積。
(4)用淹沒(méi)線同圖幅邊線構(gòu)成的面積作二級(jí)控制面積,來(lái)控制土地面積量算與統(tǒng)計(jì)精度。
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