导航软件在水利工程现场踏勘中的应用

王　冬，宋庆华

（山东省淄博市水利勘测设计院，255020，淄博）

水利工程因其自身特点，多处于位置偏远、人迹罕至的野外，交通、通信不便。在工程项目前期方案讨论阶段，设计人员需进行大量的野外现场踏勘，以了解项目区概况，而此时测量专业人员尚未介入，设计人员就采用Google earth、天地图等地图软件结合现场照片分析项目区现状地形地貌，进而框定水利项目设计方案，为进一步设计做好准备。但当项目区区域较大、现场较多时，采用上述方法容易遗漏和混淆现场采集的信息，造成对项目区地貌特征的误判，进而影响到整个项目设计方案的框定，导致设计周期延长。

Oruxmaps软件是一款户外用地图导航软件，支持在线和离线地图，具有航点定位、航迹记录与保存、航迹制作与导航、SOS报警等多项功能，是目前公认的最实用的野外导航软件。在水利工程现场踏勘时，借助Oruxmaps软件航迹记录功能，可对踏勘现场进行全过程跟踪记录，生成并自动保存为KML/KMZ文件，将文件导入Google earth软件后可准确定位项目区现场位置、直观呈现踏勘现场全过程，并可随意调取任意时间、地点的工程现场信息，辅助设计人员对现场踏勘信息进行准确梳理和高效整合，大大提高了内业设计的效率及准确性。本文对 “Oruxmaps+Google earth”方法在水利工程现场踏勘中的应用进行了详细说明，供水利设计人员参考与借鉴，以更好地服务于水利设计。

一、Oruxmaps软件简介

Oruxmaps软件是一款适用于在安装有Android系统和GPS模块的移动设备上的户外用地图导航软件，支持多种在线和离线地图，支持GPS和GPRS两种定位方式，支持导出KML/GPX格式文件，可进行照片文件保存，具有航点定位、航迹记录与保存、航迹制作与导航、SOS报警等功能。因此，安装有Android系统的移动设备搭载Oruxmaps软件后，可高效协助设计人员对水利工程项目进行野外踏勘。

1.Oruxmaps软件设置

软件主菜单区如图1所示。

①加载在线或离线地图。点击“地图”→“切换地图”，选择合适的在线或离线地图。

②获取当前位置。点击“航迹”→“开启GPS”，当收到设备所在位置的信号后，地图的焦点会定位到设备当前所处位置。

③记录航迹并保存。点击“航迹”→“开始记录”，软件处于航迹录制状态，屏幕下方显示详细的仪表盘信息，包括“海拔”“时速”“罗盘”“经纬度”等，具体内容可在“设置”选项里设定；当设备发生位移时，屏幕上就会出现一条轨迹。点击“航点”→“创建”即完成本次航迹记录，点击这个航点会看到详细信息。点击“航迹”→“停止记录”，航迹自动存储。

2.航迹（tracks）应用方法

航迹包含航点和路点，航点之间用线连接，路点用“圆点”示意。路点包含坐标、形式、描述等地理属性，并且可以附加上图像、音频、视频及文字。航迹（航线）可以分成不同的段，每一段都是由航点连接而成的连续的线。

将记录的航迹生成KMZ文件，从手机导入到电脑Google earth软件中，即可查看全部的航迹信息。

图1　Oruxmaps软件主菜单区

二、应用实例

1.应用背景

本次现场踏勘为淄博境内的淄河河道（太河水库以下河段），河道长度约11 km。现场踏勘主要任务为初步了解以上河道及周边现状，为下一步河道整治方案讨论提供第一手现场资料。

2.准备工作

软件要求：Oruxmaps软件版本5.5.22；Android2.1 以上系统；Google earth软件。硬件要求：大屏Android系统智能手机一部(带GPS和照相功能)。

3.制作离线地图

用Oruxmaps软件在WiFi环境下下载淄河河道 （太河水库以下河段）“天地图+微软地图”的合成地图，使野外踏勘河道工作时更方便、准确。

①叠加选择“地图→切换地图→ONLINE”中的“天地图 地标（透明）”和“微软必应卫星地图”两个图层，利用多层叠加按钮将上述两图层合成，作为当前在线地图源。②选择“地图→创建地图”，根据项目区范围在屏幕内点选两点以确定下载地图的范围，选择图层等级19（图层等级越大图块数量越多地图数据量越大）。③命名地图名称，点击下载，即本次现场踏勘所需的离线地图；离线地图在“地图→切换地图→OFFLINE”中可以调取。

4.现场踏勘

用上述下载的离线地图作为底图，采用前述记录航迹的方法全程记录踏勘过程，踏勘沿线利用“路点→创建/照片路点”记录所在位置的地理位置信息并拍摄现场照片，也可将软件设置为自动添加路点，实时跟踪记录踏勘位置。

软件带有指北针功能，可以为踏勘人员辨别方位。

踏勘结束后软件会自动保存航迹。

5.Google earth软件展示航迹

图2　路点0000020号～0000024号段三维地形图

将Oruxmaps软件踏勘时记录的航迹生成KMZ文件，用电脑Google earth软件打开此KMZ航迹文件，可清楚地将整个踏勘现场过程呈现在Google earth上，借助于Google earth强大的卫星影像可以直观了解项目区河道现状,可呈现整个踏勘过程平面图及三维地形图。Oruxmaps软件生成的 KMZ文件包含“Waypoints、Tracks、Path”三种文件类型，其中“Waypoints”记录了路点的经纬度信息与海拔高度，“Tracks”记录了航迹的里程信息，“Path”记录了路线里程、时间、时速、海拔高度等信息。

截取路点 0000020号～0000024号踏勘段分析，如图2。

点击任意路点属性可查看此路点经纬度坐标，当路点名称以“WPT-”命名时，说明踏勘时曾在此路点处现场拍照，点击此路点可查看照片；点击鼠标中键并拖动，可360°查看此处周边近期卫星影像，了解周边地形地貌，结合现场照片可进一步熟悉项目区。

采用上述方法可查看其他河段的现场情况，为河道整治设计方案提供丰富的现场资料。

三、结 语

Oruxmaps导航软件集合了卫星影像地图和GPS定位导航两项基本功能，配合Google earth软件用于水利工程现场踏勘，是水利行业3S技术应用的具体表现。Oruxmaps导航软件适用于水利项目区空间跨度较大、范围较广的工程，例如河道整治、管道选线、小型农田水利建设、农村饮水安全工程建设、小流域治理、生态水系建设等。该软件将前期野外现场踏勘与后期内业设计搭建了很好的桥梁，保证了现场踏勘阶段信息准确无误地移植于设计阶段，对高效精准设计具有重要意义，也是水利生产科技化、现代化的有效工具。

作为户外用地图导航软件，Oruxmaps导航软件还有其他功能尚待开发利用，全面了解这类软件可以更好地为水利设计服务。此外，该软件在水利踏勘上的应用也说明不同领域不同行业之间可以相互借鉴、共促发展。■

参考文献：

[1]杨永平，徐维，刘慧玲.Oruxmaps软件在电网项目的应用 [J].云南电力技术，2014,6（42）.

[2]杨勇长.Oruxmaps软件在森林资源清查中的应用[J].福建林业，2014（3）.

[3]张军，李长生，李新.Oruxmaps软件结合Andriod系统手机在森林资源一类清查中的应用 [J].四川林勘设计，2012，9（3）.