北斗星系测绘技术在水利工程中的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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北斗星系测绘技术在水利工程中的应用探究

何银波

浙江省水利水电勘测设计院浙江杭州310002

摘要:水利工程建设是当前我国为了实现水利资源合理利用,并逐渐实现可持续发展的重要实践,为我国当前地下水和地表水的合理控制与应用提供了重要的工程基础,而测绘技术在当前我国水利工程建设与开发中起到了重要作用,同时也是当前我国水利建设的重要环节之一。而测绘技术作为一门特殊的水利工程技术,随着我国相关科学技术的快速发展与水利工程建设的不断完善,也正在面临着重大的变革,即实现落后测绘技术向先进测绘技术转变,而对于我国水利工程建设的高效展开也具有重要的促进作用。本文正是就当前我国水利工程建设中先进的北斗星系测绘技术的应用进行的深入探究与分析,以期为当前我国水利工程建设技术的发展提供理论借鉴与支撑。

关键词:北斗星系测绘技术;水利工程;技术应用与创新;技术革命

当前我国水利工程建设的规模已经日益庞大,随之而来的是我国水利工程建设的复杂性与难度的增加,这种难度不仅体现在当前我国水利工程建设的深度与规模上,同时也体现在我国现代信息技术与测绘技术的应用上,对于水利工程建设的准确性的要求也是当前建设人员需要重视的一方面内容。而随着全球经济与科技的发展,传统的光学测量仪器也迎来了自身的技术革命,同时由于传统光学测量仪器的效率低下、精准性低等问题的存在,使得新的测绘技术发展成为了必然的趋势,更是当前我国水利工程建设发展进步的重要组成部分。

一、北斗星系测绘技术概述

所谓的北斗星系测绘技术,便是指在传统的光学测绘技术的基础上,通过全球定位系统即北斗星系卫星、光学遥感系统以及地理信息系统等现代技术的结合,实现精准定位与测量的一种测绘技术。这种测绘技术随着现代技术的发展逐渐被应用到当前我国基础设施建设的各大环节,而在水利工程建设上的应用也逐渐成熟,并通过自身特征上的优势,逐步取代了传统的光学测绘技术。无论是北斗星系卫星定位系统,还是光学遥感系统,都是当前定位信息技术的重要应用,同时在全球范围内实现的高精度追踪定位,能够帮助水利工程建设人员更好地掌握我国水利资源的情况,进而促进我国水利工程建设的长足发展,而在三种较为常用的新型测绘技术中,北斗星系卫星是本文较为侧重的讲解部分[1]。

二、北斗星系测绘技术测量原理

对于北斗星系测绘技术应用的测量原理讲解,主要以北斗星系卫星系统的应用为主进行相关的讲解,其中主要分为两部分,即北斗星系卫星系统的组成与北斗星系卫星系统的测量原理。

(一)北斗星系卫星系统的重要组成

北斗星系卫星系统的重要组成部分主要分为三个部分:北斗星系卫星系统的信号接受系统、北斗星系卫星系统的数据传输系统、以及北斗星系卫星系统的实时处理系统。

其中北斗星系卫星系统的信号接受系统是当前定位系统的重要基础,往往会选择双频接收机或者单频接收机作为基础上设备进行相关的测量,两种频率的接收机在理论上都能够实现精准的数据测量工作,但在在一般实践中,往往因为单频接收机需要较长的时间去进行整周的数据初始化的问题,严重影响动态测量的目标,因而在实际操作中双频接收机的应用更加广泛。

北斗星系卫星系统的数据传输系统是实现传输功能的主要设备,这一系统的主要功能便是将从基准站采集的信息进行传输,通过传输流程准确地输送到流动站中,同时实现相关的观察与初步的处理数据的作用。而在这一传输过程中,对于传输设备的要求也极高,否则将会造成严重的传输速率下降,甚至是影响传输信息的质量,进而导致相关信息传递的效率与动态测量工作的运行。

最后是北斗星系卫星系统的实时处理系统,作为北斗星系卫星系统的核心部分,其主要的功能便是将由基站传输过来的信息进行深层次的加工处理,并进行详细的分解与实时处理,形成具有较为直观形象的几何图形,并将精准度进行进一步的深化,实现数据的高强度处理与细化,完成相关测量工作。

(二)北斗星系卫星系统的测量原理

利用北斗星系卫星系统进行相关的测绘工作,其主要的应用方式有两种,一种是较为简单的静态测量,即利用两台或者两台以上的北斗星系卫星接收机进行同步的观测,通过将观测到的数据进行较为直观的处理与分析工作完成的相关测绘行为,这种静态测量一般能够精准的得到两个测量站之间的基线向量,从而测量出具体的数据。另一种便是较为难实现的动态测量,这需要能够在两台北斗星系卫星接收机之间,进行相关的数据处理,为此不得不假如一套完整的无线电数据通讯与处理系统,通过这一系统能够使得两台接收机实现整体化,并实时传输对相关测量目标的观测数值,并利用流动站对相关数据进行处理与具象化,实现真正意义上的动态定位与测量工作。简而言之,便是将相关定位系统与现代信息处理技术相结合,实现定位的同时进行相关的数据处理工作。

三、北斗星系测绘技术在水利工程建设中的应用

在初步了解了以北斗星系卫星为代表的北斗星系测绘技术后,我们需要能够针对当前我国水利工程建设的现状,进行相关测绘技术实际应用的的分析[2]。

(一)监测水位与水利工程变形状况

在传统的水利工程建设中,对于水利资源的监测活动往往是较难进行的一项工程步骤,往往会由于监测水位的方式不正确,导致相关水利工程建设的设计不正确,进而导致相关水利工程建设上的失误。而北斗星系测绘技术能够在一定程度上对于我国大江大河的水位实现实时的监测,同时在已经发生相关水灾的基础上,北斗星系的测绘技术也同样能够实现对于水位的监测工作。另一方面,在受到水位变化的同时,相关的水利工程也可能会存在变形的状况,虽然变形的幅度不大,但也正是由于幅度不大,在肉眼不可见的范围内,导致对于水利工程的监测变得异常困难,而北斗星系测绘技术的应用正是保证了这项监测工作的持续性与高精准。

(二)测绘勘测水利地形图

在进行相关的水利工程建设之前,相关的设计人员需要能够准确地掌握相关的水利地形,这样才能够更好地实现对于水利工程的设计工作,正是在这样的基础上,对于水利地形图的勘测与绘制工作的要求也变得更为严格。同时,由于我国水利工程建设的扩张,当前我国相关水利工程建设的复杂性逐渐增加,相关工程醒目建设的地区地形复杂,实施人工勘测的难度日益增加,同时人工勘测的误差性也无疑会变得更大。为此,将北斗星系测绘技术应用到水利地形图的勘测测绘中,并获得设计所需相关数据信息,正是当前北斗星系测绘技术应用的重要实践[3]。

(三)水库容量勘测与相关计算

在日常水利工程的管理工作中,对于相关水库的管理已经逐渐成为了当前管理工作的重要组成部分,而将北斗星系测绘技术应用到水利工程中的重要体现,便是能够精准地进行水库容量和面积的测量工作,从而帮助相关的水库管理人员能够更好地完成对于水库各方面信息的了解与深入处理,甚至是实现全天候的自动化管理。另外,对于水库容量的测绘同时也有利于对于水利工程建设质量的检验,通过应用地理信息系统和相关的遥感技术能够实现对于所需空间数据精准测量。

(四)大型水利工程中的应用

在当前大型水利工程的建设活动中,同样存在着对于北斗星系测绘技术的应用,例如三峡大坝的水利枢纽建设以及南水北调工程等,都广泛地应用了新的北斗星系测绘技术,同时实现了北斗星系测绘技术的部分自动化,极大地提高了工作的效率,并对大型水利工程实现了实施地监测。

结语:

总之,随着我国相关科学技术的快速发展与水利工程建设的不断完善,也正在面临着重大的变革,即实现传统测绘技术向北斗星系测绘技术转变,而对于我国水利工程建设的高效展开也具有重要的促进作用,因此对于北斗星系测绘技术的应用需要更多地去讲理论与实践相结合,努力实现两者之间的相互促进与共同发展。

参考文献:

[1]次仁旺堆.北斗星系测绘技术在水利工程中的应用探索[J].经营管理者,2016(6):296-297.

[2]时庆军,时广琦.北斗星系测绘技术在水利工程中的应用探索[J].内蒙古水利,2016(12):64-65.

[3]杨飞.水利工程管理中北斗星系测绘技术的应用分析与讨论[J].科技创新与应用,2016(5):200-200.