论遥感技术在水利水电工程测绘中的应用

王硕

摘要：测绘数字化随着计算机、地面测量仪器、数字化测图软件的应用而迅速发展起来， 如今数字化测绘被广泛用于测绘生产和水利水电工程。遥感技术的发展，极大地促进了测绘行业的自动化和现代化进程。遥感技术的成果已不仅仅是一张白纸图， 还有方便传输、处理、共享的基础电子数字信息。

关键词：遥感技术；水利水电工程测绘；应用

一、现状

在传统的测绘工程中由于受到人员水平、仪器设备等条件的限制。仪器设备从最早的地面摄影到电子经纬仪、光电测距仪， 再发展到技术先进的GSP 技术成为水利水电测绘工作发展的全新阶段。测绘工程的质量对于工程规划、勘察设计、施工、科研以及运行提供了大量的数据资料， 是保证工程能够顺利进行的基础保障提高测绘工程的质量。在现阶段通GPS 技术获得精准的数据，然后通过计算机程序将获得的数据进行整理加工，可以快速的绘制出图形简便了工作程序减少了操作过程中人为操作的失误，有效的提高了工作效率。自动化技术的应用是时代发展的必然趋势，遥感摄影技术是水利水电测绘工程进入全新进程的重要阶段。

二、水利水电工程中常用测绘技术

1.GPS（全球定位系统）技术。GPS 技术主要包括三个部分，即空间星座、地面控制以及用户设备。GPS 技术的应用优势在于能够及时准确地为工程提供精确的三维坐标等相关信息。另外，在实际使用该技术时，不要求站点之间维持良好的通视，因而具有更强的操作性，具备较多智能化因素，有效提高了测绘的准确性、持久性。

2.RS（遥感）技术。RS 技术即遥感技术，该项技术应用于水利水电工程的測绘工作中，主要依据的原理是利用电磁波，通过传感器对电磁波信息的反射效果，实现对于地址信息的采集与处理，最后成像，将状况更加清晰地呈现出地形地貌见（图1）。RS 技术的应用能够有效提高工程选线或水库坝址选址位置，扩大测绘区域的面积，减少外业工作量，最终提高测绘工作的实际效率。

三、遥感技术在水利水电工程测绘中的應用

遥感技术按照遥感平台的高度不同， 一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3 大类。由遥感直接提供的卫星照片、航片以及陆地摄影照片， 都是按一定比例尺缩小的自然景观综合立体影像图。

1.空中三角测量。空三加密指的是利用摄影测量解析法确定区域内所有影像的外方位元素，是摄影测量中非常关键的一步。相对于传统航测空中三角测量而言，无人机空三的难点主要表现在像幅小、数据量大，使空三工作量倍增； 由于飞行姿态不稳定，所获取的影像旋偏角有可能过大，导致影像匹配以及连接点提取失败； 由于逆风、顺风及侧风的影响，导致相邻航带间影像旋偏角过大以及上下影像对应关系不一致，需要人工调整对应，否则可能导致自由网平差无法通过，无法实现影像快拼，影响工程进度。空三加密计算处理过程只需准备原始影像、POS 数据、相机参数文件、控制点文件等。由于航线是T 形，为了处理方便，将东西两条航线作为构架航线； 然后，利用POS数据自动创建航带、自动匹配提取连接点、自动挑粗差点，同时，检查测区内连接点是否分布均匀，手动增加一些连接点，保证模型及航线间有足够的连接强度，加点时，为避免像片边缘变形大，应尽量离开影像边缘。立体测图在全数字摄影测量工作站，导入空三成果，经过相对定向、核线采集，按照国家规范规定的地图符号，综合取舍采集地物地貌数据。为检查测图精度，采用野外实测25 个无投影差地物特征点，如十字路口、水泥地拐角、围墙头等进行精度评定，误差符合规程规范。

2.遥感技术在测绘工作中的工作流程。在测绘工作中应用遥感技术，其工作流程主要分为四步： ①利用卫星选取数据，并与相关土地利用图进行结合、相互对比，在检测过程中，将生态指标、人文指标等加入材料中，在检测和对比中不断提高信息精度，当某个项目对信息精度有特别要求，要将利用GPS 所获取的影像资料、地理信息等与应用遥感技术所获取的信息结合起来。②一般情况下，遥感技术直接获取的数据是无法识别的，因而必须对选取的数据经过计算机进行统一的转化、修正，提高信息精度。③很多地理信息是不断发生变化的，利用遥感技术提取变化的信息是地籍测绘工作中非常重要的内容，可根据时间先后顺序提取动态信息。④精度是遥感技术测量质量的标尺，因此在对数据进行分析和记录的过程中，需对检测精度进行评定，保证获取更高精度的数据。

3.大型水利工程项目竣工之后， 利用遥感技术测绘，具有全自动、全天候、无人值守的特点，利用数字系统的高精准度特点， 采用三维影像扫描仪，随时掌握工程在后续使用阶段的些微变化， 保证工程的使用安全， 和人民生命财产的安全。

4.制作数字正射影像图，航空摄影数据用来建立立体模型，进一步生产地形图与DEM等数据产品，利用高分辨率全色卫星影像数据，多光谱影像数据用为生产DOM的原始数据，在DEM的情况下生成DOM，航射数据的空三加密成果为生产地形图、DEM和DOM提供空间参考。如：图1（原始模型）、图2、图3、

四、应用前景

遥感测绘技术的应用将成为我国测绘技术的一个全新的应用阶段，一些相关的技术研究部门也要能够在理论上加强研究，对市场的发展方向要能准确的分析判断，在观念意识上进行有效提升，资金方面的支持也要能够保障。只有将遥感测绘技术的应用领域有了拓展，才能够推动相关领域的进步。遥感测绘技术自身的适应环境能力比较强，有着很高的技术性， 这些方面都是其技术推广的基础， 所以对其要能够充分重视。再有是遥感测绘技术要想得到长久的发展，就要能够将这一技术的应用价格最大程度的降低，这是影响技术推广普及的关键因素，将遥感测绘技术所带来的工程费用进行降低来为技术推广提供方便。另外就是要能够对遥感测绘技术的空间分辨率进一步的提升，使之能够更好的应对地质监测的实际问题。总之，遥感技术应用是当前水电水利工程测绘工作中非常重要的一项内容，也是未来测绘行业发展的必然趋势，未来，我们应对遥感技术进行更深一步的研究，力争实现遥感分析解译的定量化与精确化，并使其与 GIS、GPS 形成一体化的技术系统。

遥感测绘技术的发展应用对诸多层面都有着很大的影响，其技术自身的一些优势，使得在检测面上比较广泛，能够实时检测和动态检测等，因此其应用的效果较好。而水利水电工程测绘是水利水电的重点项目，将遥感技术应用于水利水电工程测绘中，有效监测工隐蔽工程等，而且可以进一步提高工程的质量。因此，当前加强对水利水电工程测绘工作中遥感测绘技术的理论研究就有着实质性意义。

参考文献：

[1]占伟， 孟宪刚， 刘志广.GMT绘制GPS速度场的应用[ J] .华北地震科学， 2015， 28（03）：47 -48.

（作者单位：河北省水利水电勘测设计研究院）