数字化测绘技术在水利工程测量中的应用

张逸仙

数字化测绘技术在水利工程测量中的应用

张逸仙

随着社会经济的不断发展和科学技术的不断进步，很多的数字化技术，例如遥感技术（RS）、地理信息技术（GIS）、全球定位技术（GPS）以及数字化技术等多种新兴的数字化技术的发展前景都较为良好，并且很多的数字化技术应用在水利工程的测量当中，经过多年的研究和发展已经在各个领域尤其是工程测量当中得到较为成熟的应用。总的来说，数字化测绘技术是一种较为先进的测绘技术，它的发展与网络技术、测量仪器的智能化发展有着密切的关系，能够促进项目的顺利进行，对水利工程的建设有着重要意义。

一、水利工程测量中的现代数字化测绘技术

1.水利工程测量中的地图数字化技术

GIS技术即地理信息技术，是基于计算机技术和网络通信技术的一种空间信息技术，主要解决与地球空间住处有关的数据获取、存储、管理、分析与应用等问题，它的技术优势不仅仅在于它能够集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体，还包括着它对于空间的预测和辅助决策的功能，因此在建立GIS系统时，要对原有的地图进行数字化的处理，为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息，从而提高数字化测绘技术的准确性。

2.水利工程测量中的数字化成图手段

测绘工作是水利工程测量中的重要内容，因此在进行工程图以及比例尺较大的地图的测绘时，要使用数字化成图的手段来最大限度的提升地图的质量，降低野外测绘的复杂程度，缩短测绘的周期，尽量满足客户的需求，保证数字化测绘的精度。传统的测绘成图方法工作量较大且作业的程序复杂，还要处理繁琐的内业数据，这就使得成图的周期较长，且精度较低。而数字化成图手段可以将地表和地理要素转化为数字量，然后再通过计算机技术对其进行相应的技术处理，从而形成电子图形，这种数字化成图手段的优点在于精度高，工作量较小且易于保存和管理，因此在水利工程的测量中得到了较为广泛的应用。

3.水利工程测量中的全球卫星定位技术（GPS技术）

全球卫星定位技术也称为GPS技术，是由空间系统、用户设备和地面控制三部分组成的，其主要功能在于能够全天自动化高精度地实现军事及民用交通的导航、摄影和大地测量，并且实现快速准确地定位三维坐标，在水利工程的测量过程中，GPS技术正是由于其体积小、重量轻且定位的准确度较高的特点使得其在工程的测量中得到了极大的应用。总体来说，GPS技术的主要优点在于其能够准确的定位、测量的时间较短、且操作简单能够及时地提供三维坐标，并且观测站之间无需通视就可以进行测量，还可以在任何时间任何地点不间断地连续作业，水利工程的业外实施工作包括选点、测量以及数据传输和数据预处理等都可以由它完成。

二、数字化测绘技术在水利工程测量中的优点

1.数字化测绘技术的成图精度较高

传统的绘图方式主要是人工完成的，相比于传统的手工绘图，数字化测绘技术成图技术的精度要高很多，并且数字化测绘技术在进行外业数据的采集和处理时，一般情况下会选择全站仪现场自动采集的地形地物点的三维坐标进行自动的保存和处理，另外在进行内业的数据处理时，会尽量减少误差，提高和保持测量的精度。除此之外，在进行数字化的测绘过程中，还可以省略传统绘图方式中的计算、读数等步骤，大大地减少了工作人员的作业量，缩短测量的绘图时间，提高外业工作的效率，从而提高企业的经济效益，为企业创造更大的收益。

2.数字化测绘技术可以更好地存放数字化产品

传统的测绘技术不能够满足人们对于数字化产品的形成和保存，因此人们在经过大量地研究和实践之后逐渐形成了对于数字化产品形成以及保存的现代化技术，通过运用现代数字化测绘技术可以对各种有效的数据和要素实施数据的加工和整理，并且使用计算机技术和现代媒体技术将这些数据形成各种不同用途的图件产品，即我们所说的数字化产品，进而对其进行报关和存放，以此来满足不同用户的不同需求。

3.进行相应的修改和订正，因为数字化测绘技术形成的测绘结果在进行数据的处理过程中，客户可能还会根据实际的设计和规划进行相应的调整和修改，例如对城市道路网络进行相应的设计规划，对土地资源的使用情况进行更加详细的统一规划等等，这些都是在测绘成图过程中可能遇到的问题，需要数字化测绘技术能够进行相应的修正。现代数字化测绘技术可以提供相应的修正，并且通过一定的修正可以提高产品的质量，提高企业的经济效益。

三、数字化测绘技术在水利工程测量中的应用

1.数字化测绘技术在水利工程测图内容方面的应用

在水利过程的测量过程中，数字化测绘技术主要包括对原图实施数字化以及进行地面数字测图。在对原图实施数字化的过程中，有扫描矢量化及手扶跟踪数字化两种方式。扫描矢量化在测量的过程中具有较高的精度，工作效率也明显比手扶跟踪数字化要高很多，但是用这种方法获取的数字图与原图相比精度较低，数字化的处理过程有一定的误差。除此之外，这种扫描矢量化的方法所呈现出的各个地表及地物的外貌成图过程的实时性比较弱，因此这种方式一般应用于水利工程测量的应急处理措施中。在工程测量中，地面数字测图则是内外业一体化数字测图方法中比较典型的方法之一，适用于测量进度要求较高，比例尺较大的地图，可以获取较高精度的数字地图。

2.数字化测绘技术在数字地球中的应用

在水利工程的测量当中，数字地球是利用计算机技术将地理坐标的构筑进行统一，进而形成一个统一的框架体系，在这个体系中可以对重要的社会信息和数据资料进行保存和维护，客户也可以通过通信网络对数据进行访问。由于数字地球的科技含量较高，且系统工程复杂、庞大，综合性和涉及的内容也比较广泛，因此在这个体系当中需要各个部门的相互配合和协调，数字化测绘是空间技术部门、信息科学部门、地球科学部门以及多个部门的关键工作内容，对于水利工程的测量和数据的获取也有着非常重要的影响，因此也要注重对于空间信息的建设和管理。从事测绘工作的专业人员也要通过计算机网络技术对信息进行处理，形成完整的信息源，以此来保证数字化测绘技术的精度要求。

四、结语

在进行水利工程的建设时，运用现代数字化测绘技术可以对各个要素进行数据的加工和处理，从而形成各种用途的图件产品，满足不同用户的需求，还可以提高产品的精度，保证测量工作的准确性。在科学技术不断发展的大背景下，数字化测绘技术也在不断发展更新，这就极大地推动了测量工作的发展，以保证水利工程测量的准确性和可靠性。

（作者单位：云南省红河州水利水电勘察设计研究院）