遥感技术在水利工程建设中的应用

陈荣涛 张 涛 陈 毅

（南阳市水利建筑勘测设计院，河南 南阳473000）

1 遥感技术的内涵分析

所谓遥感技术，指的是一种先进的探测技术，其采用不同的传感仪器来对远距离目标形成的电磁波信息进行汇集和处理，从而成像。但在转换信息时，处理的信息一般需通过电信号来进行集中汇总。而在采用遥感技术时，采集目标特征必须借助遥感设备来不断的探测，促使电信号和图像层级结构满足相应的标准，同时针对各种景物的实际情况进行分析，快速对测试目标进行识别。而且地球资源卫星型号和像片具备几何和光学的特点，能在一定程度上满足相应的运动轨迹，促使技术运行参数更加标准化。

另外，遥感图像识别技术也具有非常好的效果，通过遥感设备来对地质进行勘测以及处理，传递信息到相应的地面接收站，从而获得需要的卫星像片，为图像内容以及状态提供科学合理的处理依据。在采用遥感技术的过程中，需要对所有的资料进行集中收集以及分析。而且勘测面积也要明确，卫星图可以对较小的面积进行拍摄。其能充分发挥出勘察以及核查的效果，从而实现结构化的升级，减少人为因素所产生的负面影响。

2 水利工程中运用遥感技术的意义、作用

在水利工程施工中使用先进的遥感技术，能有效的勘察和了解施工四周水文环境、地理环境等，从而提高施工的效率，强化工程的建设质量。在过去的施工工作中，因为技术落后，勘察的视野无法得到扩展。为了更好的把控四周环境，必须先了解地貌和水位条件，这就需要用到遥感技术。因为遥感技术的图像非常系统，可以全面真实的体现出工程建设的实际情况。而且通过采集相应的地形图像，能获得所需要的数据和信息，准确性也非常高。通过采用遥感技术，可节约大量的人力、物力和财力资源，并且提高工程测量工作的效率。所以在具体的施工工作中，需要合理的利用摄影技术、定位技术以及遥感技术。如今的遥感技术和很多新技术进行了结合，弥补了传统遥感技术的缺点和不足，使得水利工程的勘察工作更加方便，并且促进了施工工作的顺利开展和进行。

3 遥感技术在水利工程建设中的应用

3.1 转换坐标

在水利工程建设中，为了减少误差，必须先要对目标位置进行转换。如果无法获取地表的信息以及参照物，那么就要采用无人机来定位坐标原点。不仅如此，无人机在拉开一段距离后还要二次定位其中的位置。需通过无人机运行轨迹来明确某一范围内的参照物以及目标位置，将无人机飞行特点与构建坐标系模型当成是前提，确定目标相关的信心资料以及地图相符的坐标系。技术人员在指挥和操作无人机时，需要先确定无人机的一些信息，从而对目标进行汇总，按照四周参照物的实际情况来完成标记工作，通过参照物来获取地面的数据以及信息。

3.2 水利规划和水环境治理

在水利工程中，水文资源的变化性很大，必须掌握其变化特点，这是水利规划工作的前提。过去的二维静态水文图形数据已经非常落后，不能准确的计算覆水面积、水环境过程和灾害模拟，所以需采用先进的遥感技术，来获取水文的各种信息数据，并且探测湖泊以及河道的各种特点。同时将遥感技术和三维技术、VR技术进行结合，实现更加先进的水利工程动态规划。通过合理治理水环境，除了能维护当地居民的生活以及生产外，同时也能保护水工设施设备。借助遥感技术，可以全面探测岸滩、湖泊、河道的情况，并且识别水体的质量以及地壳、泥沙、生物等情况。通过对信息和数据进行处理，也能展现出当地真实的水文环境。

3.3 防洪防灾

如今，遥感技术已经被用在洪涝灾害的调查中，从而起到防洪防灾的作用。在产生洪水时，地区容易被云雾所笼罩，基于光学原理成像的陈旧式遥感技术可能无法满足监测的需要，仅仅只能获取水体的一些参数。为此，可充分利用SAR（合成孔径雷达）技术，因为其不会受到天气的影响，而且能方便获取信息和数据。如今，遥感技术已经和SAR系统进行了结合，装有SAR的无人机能在灾区飞行成像，将地面的实际情况发送到相应的监测中心，通过一系列的处理之后，为防洪防灾工作提供一些需要的参数。利用先进的遥感技术，可准确感知到洪灾发生的范围、位置以及危害程度。无论是哪一种遥感技术，均能借助波段运算来读取水体边界。而且在了解了遥感获取的灾害范围后，需根据实际情况来进行评估，从而为防洪防灾提供科学合理的参考依据。

3.4 水利工程的施工

遥感技术也可以被运用在水利工程的施工中，比如先通过GPS来构建工程勘测施工坐标框架，并且对动态定位范围进行扩展，同时全面构建相应的勘测施工坐标系，最后还要获取勘测阶段数字地形图，这对于施工方案的优化，具有非常大的帮助。

此外，在施工现场管理方面也需要用到遥感技术。比如在土石方验收以及施工放样的过程中，要用到全站仪。在坡度测试方面，要采用数字水准仪。在对水利工程进行监管时，则需要用到GPS-RTK技术、三维近地激光扫描技术、卫星航空测量手段等。对于一些危险的施工，比如隧道开闸、山体开挖等，可采用遥感技术来对施工的总体质量进行监控，而且促使工程机械实现全自动运行。最后，在水利工程竣工的阶段也要用到遥感技术和其他测绘技术。比如通过这些技术来获得施工过程中的更多信息，或者通过GPS测图技术对工程竣工图纸进行测绘。按照施工的一些要求，将测绘结果传递至网络化GIS工程管理系统中，从而为最后的验收工作提供参考依据。

3.5 获取相关的数据

在水利工程的施工过程中，测绘数据的收集非常重要，其能影响工程的决策，有利于后期的调整和改进。同时在开展测绘工作时，无人机遥感技术也得到了一定的利用，其可以收集各种不同类型的数据，并且进行整理和处理，提高数据收集的效率和效果。此外，工作人员还需要通过计算机来进行掌控，输入指令后，划分出不同的测绘范围，开发出无人机航线。同时在特定的情况下，促使无人机完成相应的任务。在这个过程中，遥感技术可以明确一定的数据信息，更好的开展工程测绘工作。如今，因为各种技术都在不断的优化和创新中，通过定位系统能促使位置更加明确。同时再使用坐标系统，可以更好的完成范围内的测绘任务。无人机获取相应的信息和资料后，还要进行一定的监测以及复核，确保数据更加真实、准确、有效。

4 结语

如今，随着社会的大力发展，遥感技术正在逐渐朝着高精度、时态化、先进化的方向不断发展。所以在水利工程建设中，遥感技术的应用也越来越多。其不但代替了传统的人工测量技术，而且也和GPS技术、人工智能模拟技术、3D图像技术进行了结合，从而为水利工程的施工提供了更加先进、高效的服务，使得施工工程拥有更多可靠的数据和信息。