奥维互动地图在河湖管理中的应用
2021-04-16陈李明王立权李铁男
陈李明,孔 达,王立权,李铁男
(1.黑龙江大学水利电力学院,黑龙江 哈尔滨 150080;2.黑龙江省水利科学研究院,黑龙江 哈尔滨 150080)
0 引言
河湖是地表水的重要载体,如何切实做好河湖管理及保护工作,对于防洪排涝、保护水资源水环境、水生态修复以及促进社会经济可持续发展具有十分重要的意义。因此,为了确保河湖功能和水利工程得到充分的发挥,水利部决定开展在全国范围内对乱占、乱采、乱堆、乱建的“四乱”问题开展监督检查。按照水利部制定的《河湖管理监督检查办法(试行)》,黑龙江省河湖长办委托第三方开展的河湖管理监督检查,采取检查前不发通知、不向被检查地方和单位告知行动路线、不要求被检查地方和单位陪同、不要求被检查地方和单位汇报的“四不两直”方式,直赴现场、直接查找河湖突出问题[1]。
2020年,黑龙江省河湖长办委托黑龙江省水利科学研究院和黑龙江省地理测绘信息中心两大技术团队,省水科院工作人员熟悉掌握河湖管理相关法规和技术标准,省地理测绘信息中心研发“河湖巡查通系统”,暗访组通过专业协作,按图索骥,技术研判,问题确认,台账登记,整编报告等一系列工作流程,实施黑龙江省所有市、县(区)全覆盖的常态化暗访工作[2]。奥维互动地图在本次“清四乱”的暗访工作中展现了资源整合能力和信息共享能力,这是一项巨大的成果。与传统作业模式相比,奥维互动地图应用的效率提高了,给暗访督查工作带来了极大的便利。
1 奥维互动地图软件的功能
奥维互动地图是由北京元生华网公司开发的一种跨平台地图软件,集成了Google 地图、中国资源卫星影像、Bing 卫星图、百度地图、搜狗地图等多种地图为一体,拥有强大的设计功能 与 地 理 信 息 展 现 技 术,支 持ios(iphone、ipad)、android、windows、winphone、Web 五大平台,支持多种格式数据导入导出、转换及共享,在通信、电力、交通、水利等各方面都有着广泛的应用。由于奥维地图超强实时的定位功能,使得奥维在各个行业中都有较为广泛的运用,尤其备受野外调查工作者的青睐[3]。奥维互动地图具体功能见表1。
表1 奥维互动地图功能介绍
2 奥维互动地图的应用
在实际暗访督察工作中,使用奥维互动地图在手机上根据需求的比例尺进行改变,并能很快地定位于需要拍摄的疑似问题标记点,相对于传统的纸质调查底图,奥维互动地图具有很好的优点,即规划路线,确定范围,考察地点,记录轨迹和选点[4]。用奥维互动地图代替传统的调查方式,可以提高暗访督查的工作效率,降低外业工作的强度和成本。
2.1 寻找标记点
野外寻找已有的标记点一直都是外业测绘人员的难点。在传统的工作模式下,野外勘探在地形图测量、地形线采集等方面需要大量的人力、物力和时间成本。如果设计路线或位置不合理,将极大地影响工作进度,对下一步工作极为不利。以往都是通过标注记号、RTK 放样的方法寻找标记点,稍显复杂。经过大量实践表明,可以直接运用奥维的位置服务功能来寻找标记点。利用导入的河道管理范围线,再根据附近的地形、地势等条件,在地图上描绘出最佳行车路线。首先把各个小分队的作业范围、作业路径等相关资料绘制在待暗访区域,然后将区域内的标记点做成一个CAD(dxf),再将其导入到奥维互动地图中,点击需要到达的标记点,这样就能将待暗访区域标记点在奥维互动地图上进行准确定位,使用移动终端确定导航到标记点就能准确、快速到达目的地,见图1。
图1 寻找标记点
2.2 实时标注
各外业小分队在暗访拍摄的过程中可以通过奥维互动地图软件中的标注功能对待暗访的区域的每一个标记点标注。由于待暗访区域的疑似问题可能较多,所以外业人员对每一个标记的点都会做一个简单的描述并标记序号。还可以利用收藏夹功能,将同一区(县)或流域的标记点放在同一个文件夹里,简洁明了,便于整理,以防止数据整理时出错,提高工作效率,见图2。
图2 实时标注
2.3 轨迹记录与位置分享
在野外测量过程中开启奥维地图测量轨迹记录功能有利于查遗拾漏,便于测量工作管理。在测量过程中将测区范围导入到每一位项目组成员手机奥维地图中,相互添加为好友,开启将奥维图中GPS 轨迹记录分享给好友,就能明确知晓已经采集的地物地貌,这样既能相互知晓每组成员的各自位置,防止重复暗访,也可以让内业人员实时掌控各组进度,方便内业工作者整理台账和撰写报告。
2.4 信息整理和复核
在一天的工作结束之后,每组的负责人将这一天所拍摄的照片和标记的点一一对应,即以表格和文件夹的形式上传到云盘中进行汇总。这样方便内业人员统计、汇总等。在内业人员进行数据处理及撰写报告的过程中,可利用奥维互动地图直接选择标记点,就可以查看对应区域的影像图,检查外业是否存在漏测、误测现象。内业人员还要将坐标与标记的点一一复查,并将偏离河道管理范围线的点删去。
2.5 奥维互动地图精度分析
奥维互动地图可依靠移动设备的GPS 进行定位,在空旷的位置,借助网络辅助定位的精度可达±5 m[5]。手机奥维坐标和高精度GPS 坐标部分误差对比结果见表2。
表2 手机奥维坐标和高精度GPS 坐标误差对比
定位精度在空旷地区可以达到1 m 左右,虽然无法与目前测绘部门使用高精度GPS 测绘设备(误差几厘米)相比,但相对于传统的方式即带着图纸与现场分析区域具体位置在哪里,精度已经能够满足正常寻找标记点的需求。
3 “四乱”案例及成果
3.1 典型案例
(1)大庆市肇源县,松花江干流,河道内有围堤(地理坐标经纬度:124.662071°E,45.453419°N),属于“乱占”问题(图3)。
图3 “乱占”问题示意图
(2)大庆市肇源县,松花江干流,河道内有采砂(地理坐标经纬度:124.998177°E,45.493561°N),属于“乱采”问题(图4)。
图4 “乱采”问题示意图
(3)大庆市肇源县,松花江干流,河道内有垃圾(地理坐标经纬度:125.253098°E,45.461121°N),属于“乱堆”问题(图5)。
图5 “乱堆”问题示意图
(4)大庆市肇源县,松花江干流,河道内有彩钢房三座(地理坐标经纬度:124.923149°E,45.538658°N),属于“乱建”问题(图6)。
图6 “乱建”问题示意图
(5)大庆市杜蒙县,西葫芦泡,公示牌上无河长电话(地理坐标经纬度:124.230476°E,46.727341°N),属于“其他”问题(图7)。
图7 “其他”问题示意图
3.2 暗访成果
3.2.1 影像成果
通过拍摄的影像信息,共识别出省内河道管理“四乱”疑似问题两千余处,其中:疑似“乱建”问题以河道内砖瓦房、民房居多,也是“四乱”疑似问题中最多的一类,以伊春市最多;疑似“乱堆”问题以河道内堆砂和建筑垃圾为主,以哈尔滨市最多;疑似“乱采”问题以非法采砂为主,以哈尔滨市最多;疑似“乱占”问题主要是围垦、围网养殖,以齐齐哈尔市最多,疑似“其他”问题主要是河长制公示牌未更新或者不清晰,以大庆市最多。见表3。
表3 全省各市疑似“四乱”问题台账
3.2.2 复核成果
根据河湖管理的相关法规,并且与地方充分沟通后,结合河道划界工作正在进行的有关情况,核查确认当前河道范围内,定性为“四乱”问题的较影像数量有小幅度的缩减。同时发现成规模的居民建房多,河道内堆砂、制砂现象不少,网箱养殖现场基本已完成清理。通过现场核查,工厂建房和居民建民房、砖房的规模较大,多为历史遗留问题。河道内堆砂、制砂现象较拍摄的影像疑似现象大幅度减少,主要是因为近几年多部门开展砂石码头整治,取缔了大量非法砂场。
4 与传统方式相比存在的优势及不足
与传统方式外业调查相比,奥维互动地图现地调查时具有时效性强,地图类型多样(遥感图和CAD 图),现地勘察时直观、明了,地图购置量小,可依靠移动终端采取触屏操作,自动生成调查轨迹,与AutoCAD、ArcGIS 等软件支持共同的文件格式无缝对接,不涉及保密文件的操作、安全系数较高等特点。
在暗访过程中,奥维地图在一定程度上是十分精确的,但是并不是实时更新的,所以有一些道路的变化等,在地图上没有呈现出来,所以就要求我们暗访工作人员在暗访的过程中,不仅仅依靠这一个地图来进行,更需要与以往的经验相结合,克服种种困难,以获得较全面、较详细的结果。
5 结语
在如今信息化时代的大背景下,奥维互动地图运用在暗访督察工作中得到了大量实践运用,给河湖管理带来了便捷性和实用性。相较于传统的携带图纸、测量仪器和其他电子设备的外业工作模式,奥维互动地图仅仅只需要一部手机或者平板电脑,便包含了所需的全部与功能,这大大减轻了外业工作人员的工作负担,提高了其工作效率和数据质量。经大量实践表明,奥维互动地图的使用既简单方便,也计算快、精度高,可以极大地提高工作效率。
面对长期的河湖管理工作,传统的工作模式显然不再适用。奥维互动地图的出现,在很大程度上帮助了暗访工作人员,而软件上的功能不仅仅在暗访督查中起到了很重要的作用,在其他各个领域也都得到了很好的应用,所以,奥维互动地图是是值得推广的。