摘 要:現(xiàn)階段,社會進(jìn)步迅速,我國的水利工程建設(shè)的發(fā)展也有了改善。探討在地理信息獲取、施工管理中采用先進(jìn)地理信息技術(shù)的優(yōu)勢,并結(jié)合水利工程施工現(xiàn)場地形、地貌特殊性,以及無人機(jī)航測、地理信息軟件的局限性,提出現(xiàn)階段較為穩(wěn)妥的解決方案。此外,根據(jù)高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求的水利工程施工管理標(biāo)準(zhǔn),對于未來地理信息技術(shù)發(fā)展情況進(jìn)行初步預(yù)測。通過幾個(gè)相關(guān)實(shí)例闡述,主旨在于加強(qiáng)水利工程全面、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、可視化施工管理,為工程建設(shè)提供參考及幫助。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代地理信息技術(shù);水利工程施工管理;有效應(yīng)用
引言
數(shù)字化測繪技術(shù)隨著科技進(jìn)步不斷發(fā)展,在水利工程測量工作中已廣泛應(yīng)用全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)。數(shù)字化測繪技術(shù)相比于傳統(tǒng)測繪技術(shù)具有效率高、精度高、質(zhì)量好等技術(shù)優(yōu)點(diǎn),本文對水利工程建設(shè)中數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究。
13S測量技術(shù)概述
(1)RS技術(shù):借助高空衛(wèi)星探測被測物,采集信息后對其分類,富有針對性地展開分析與處理,全程均可實(shí)現(xiàn)無接觸勘探,不會對被測物及周邊環(huán)境造成干擾。遇測量環(huán)境復(fù)雜的場景時(shí),RS技術(shù)適用性強(qiáng)的優(yōu)勢得以顯現(xiàn),可抵御外部因素的干擾,降低測量難度,提高測量結(jié)果的精度。(2)GPS技術(shù):以衛(wèi)星通信技術(shù)為核心,提供定位功能,隨著技術(shù)的深化,現(xiàn)階段已經(jīng)被應(yīng)用于軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等多類場景中。GPS技術(shù)的定位精度較高,速度較快,能夠?yàn)檐囕v、船舶等提供優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)航服務(wù)。(3)GIS技術(shù):聯(lián)合RS技術(shù)共同應(yīng)用,首先獲得源自于遙感的數(shù)據(jù),傳遞至地理信息系統(tǒng)后,通過特定計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件的配套化使用完成對信息的編輯及分析操作,從中汲取滿足要求的信息,并構(gòu)建三維空間模型,以直觀的方式呈現(xiàn)出被測物的空間構(gòu)造,信息的展示更為全面,信息的利用價(jià)值得以彰顯。
2地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)也被稱為GIS技術(shù),通過分析獲取的地理空間模型來獲取實(shí)時(shí)地理信息,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)榈乩砟P?。在水利工程?yīng)用GIS技術(shù),將數(shù)據(jù)信息收集到數(shù)據(jù)庫內(nèi),方便后續(xù)搜索瀏覽,進(jìn)而建立空間動(dòng)態(tài)模型。地理信息系統(tǒng)規(guī)劃、管理、判斷以及研究分析數(shù)據(jù)信息,并提供相應(yīng)的技術(shù)支持測繪工作,依靠計(jì)算機(jī)硬件與軟件運(yùn)行,主要實(shí)行地理信息系統(tǒng)的功能。地理信息系統(tǒng)在某種程度上可以稱為地圖的延伸,通過地理信息系統(tǒng)可以分析管理地理空間數(shù)據(jù),在測繪工作中已經(jīng)廣泛應(yīng)用地理信息系統(tǒng),能分析、管理以及描述地理空間數(shù)據(jù)。
3無人機(jī)、地圖軟件獲取地理信息的缺點(diǎn)及對策
3.1無人機(jī)、地圖軟件獲取地理信息的缺點(diǎn)
無人機(jī)由于體積小、質(zhì)量輕的特點(diǎn),使其在飛行的時(shí)候易受到風(fēng)力的影響,其飛行姿態(tài)(飛行傾角、旋偏角過大)、飛行線路(航線彎曲)、成像(拍攝像片比例不一致)與預(yù)設(shè)飛行線路、布控點(diǎn)區(qū)域及成像質(zhì)量存在偏差。此外,受天氣影響,尤其是水利工程多位于地形復(fù)雜的山區(qū),云影區(qū)對于航片的質(zhì)量影響大,復(fù)雜地形測控點(diǎn)難以布設(shè)、高精度地理信息數(shù)據(jù)處理困難。
3.2地圖軟件與無人機(jī)實(shí)測的信息互補(bǔ)
按照施工區(qū)域范圍,借助地理系統(tǒng)軟件完成工區(qū)范圍內(nèi)涵蓋河流、道路、地面建筑物、動(dòng)力能源設(shè)施等信息的電子地圖下載。下載電子地圖時(shí),盡可能采用行業(yè)認(rèn)可度高、精度高(下載級別根據(jù)施工需要確定)的正版地理系統(tǒng)軟件完成。對于地形復(fù)雜、電子地圖信息缺失部位,可采用無人機(jī)航測完成全面、準(zhǔn)確、高清晰度的地理信息補(bǔ)充。
3.3測量儀器實(shí)測與無人機(jī)航測的互補(bǔ)
對于航測精度高的無人機(jī)航拍范圍、航行線路需預(yù)先采用測量儀器進(jìn)行實(shí)測,確定航測區(qū)域控制點(diǎn)以及飛行軌跡控制坐標(biāo)。對地面茂密植被覆蓋區(qū)、陡深溝谷,無法借助無人機(jī)航測獲取地理信息區(qū)域,則應(yīng)在地面清表、修筑人行便道后,采用光電自動(dòng)跟蹤測量儀器完成。而對于一些險(xiǎn)峻、人員及車輛無法到達(dá)的原始林區(qū)、高海拔區(qū)、寬廣水域等地帶,則借助無人機(jī)前期進(jìn)行航測,后期在人員設(shè)備進(jìn)場后,采用無人機(jī)復(fù)飛與測量儀器實(shí)測相結(jié)合的方式進(jìn)行地理信息資料完善。
3.4水利工程基礎(chǔ)信息平臺應(yīng)用
水利工程建設(shè)中的基礎(chǔ)信息平臺是水利工程測量工作開展的基礎(chǔ)與目標(biāo)。在基礎(chǔ)信息平臺的建立中完成有效的應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)成為工作重點(diǎn),通過數(shù)字化測繪信息的測量效率與制作優(yōu)勢來提高水利工程測量工作質(zhì)量,更好地應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)。水利工程技術(shù)信息平臺建設(shè)中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù),首先需要注意保證完整準(zhǔn)確的應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)。由于數(shù)字化測繪技術(shù)的調(diào)焦、對準(zhǔn)、測量以及定位的關(guān)鍵技術(shù)直接決定數(shù)字化測繪技術(shù)的準(zhǔn)確性與合理性,因此要確保數(shù)字化測繪技術(shù)完整地應(yīng)用與基礎(chǔ)信息平臺中,促使基礎(chǔ)信息平臺向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展,結(jié)合數(shù)字化測繪技術(shù)的基礎(chǔ)信息平臺,在水利工程的測繪管理以及施工環(huán)節(jié)中發(fā)揮更大作用。其次,在水利工程基礎(chǔ)信息平臺建設(shè)中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù),需要加強(qiáng)注意兩者的通用性與兼容性。在對不同項(xiàng)目專業(yè)以及領(lǐng)域的測繪成果整合重構(gòu)時(shí),可以通過數(shù)字化測繪技術(shù)的信息加工優(yōu)勢來進(jìn)行,更加直觀地呈現(xiàn)測繪信息。在基礎(chǔ)信息平臺建設(shè)與水利工程建設(shè)中全面系統(tǒng)的應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù),將數(shù)字化測繪技術(shù)融入技術(shù)信息平臺中,促進(jìn)兩者融合,提高測量效率質(zhì)量。最后,校驗(yàn)?zāi)K與記錄空間建立是數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用于水利工程技術(shù)信息平臺建設(shè)的重要工作,將工程不同階段的數(shù)據(jù)信息通過數(shù)字化測繪技術(shù)收集整合,進(jìn)而建立起水利工程完整的基礎(chǔ)信息,為基礎(chǔ)信息平臺應(yīng)用于決策提高基礎(chǔ)。
結(jié)語
無人機(jī)航測、地理信息系統(tǒng)軟件在水利工程施工管理全過程中的應(yīng)用,極大地提高了建設(shè)從業(yè)者的工作效率和工作質(zhì)量,在未來復(fù)雜、高風(fēng)險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境下,對高精度、全方位、智能化施工管理提供了有力支持。相信隨著現(xiàn)代工業(yè)信息技術(shù)的發(fā)展,地理信息技術(shù)的功能及適用條件將會得到升級完善,滿足人們在水利工程施工管理各個(gè)階段對于實(shí)時(shí)性、全面性、準(zhǔn)確性、便捷性地理信息的獲取需求。
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作者簡介:李元元(1986.11),女,漢族,山東省陽谷縣人,學(xué)歷:本科。