摘要:在测绘行业中,已经实现了信息化的发展,3S技术由于其在测绘方面具有众多的优点,在工程测量中得到了广泛的应用。而水利工程测量作为工程测量的一个重要部分,应用3S技术可以很好解决由于水流动给水利工程测量带来的影响。鉴于此,本文主要分析了3S技术在水利工程测量中的应用,仅供参考。
关键词:3S技术;水利工程测量;应用
中图分类号:P23文章标识码:B
引言
我国虽然土地面积十分广大,但是相对而言,水资源还是十分紧缺的。由于我国水资源分布存在不平衡的问题,以至于干旱缺水、洪涝灾害以及水资源污染等问题都十分严重,这些问题的存在也对我国社会的发展以及国民经济水平的提高产生了严重的制约。鉴于此,加强对水利工程测量的研究,能够有效预防干旱缺水、洪涝灾害与水资源污染等问题的发生,而3S技术作为水利工程测量中的一个重要技术,在我国水利现代化建设中发挥着极其关键的作用。
13S技术的内容与特点分析
1.13S技术的内容
3S技术指的是全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)以及地理信息系统(GIS)的统称。3S技术是一种融合了多种专业与多项学科的现代化信息技术,主要应用在信息数据的收集、处理、分析方面。此外,由于其能够及时获得测量对象以及其周边环境的信息数据,因此,其又可以通过构建模型,对测量对象进行管理。
1.23S技术的主要特点
卫星遥感技术(RS)是从高空、远距离,乃至外层空间的平台上,利用红外线、可见光以及微波等探测仪器,通过信息感应、扫描摄影、传输和处理等方法,收集人们所需要的信息。RS的特点是通过在全球各地分布一定数量的传感器,利用物体的电磁波辐射特点进行分析。分门别类地搜集这些电磁波的具体情况,再对该电磁波进行分析和运用,以得到有效信息,为生产生活提供便利;全球定位系统(GPS)主要建立在陆海空全方位的卫星定位系统,如今GPS在军事、科研、生活、智能交通和地图等多个领域进行了广泛的应用。其特点是定位空间广泛,定位功能齐全,定位时间快并且具有很强的灵活性,可对全球范围的某个角落进行随时随地的监控,为相关系统提供全方位的、有效实用的信息;地理信息处理技术(GIS)是建立在数字信息技术与图像采集处理技术的基础上的综合分析处理技术,其特点是根据一定的图像信息,利用计算机对已有的数字信息进行分析、编辑、鉴别、输入和输出等处理,根据需求对数字和图像进行有针对性的处理。
2传统河道水文测量方法的不足
2.1强度大,耗费多
为了对河道进行治理和调度水量,在进行河道水文测量时需要涉及到对水下泥表面和其相邻地带的物理特性的测量和描述。而在传统河道水文测量方法中,需要使用经纬仪,六分仪和水准仪等测量工具,在进行测量时,因为要重复不断的利用多种工具进行测量,就会延长测量的周期,长时间的测量使测量人员承受着较高的劳动强度,对人力和物力的消耗大,并且最终测量的结果也不一定准确,会影响河流水文测量的效率和准确度,不能够满足对河流进行治理的要求,影响防洪减灾的效率。
2.2水文测量的劳动强度过大
长期以来,我国对水利工程自然河道的水文监测通常是利用六分仪、经纬仪、水准仪等传统的测量工具进行测定,再加上借助传统的水文测量与分析方法,对于不同的河道,在水文测量的周期和测量质量方面,参差不齐。总体而言,传统测量水文的方法劳动强度大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3需要掌握的资料多
进行河道水文测量时,涉及到对水下地形的测量,容积和冲淤量的计算,除此之外,还要记录往年河道的变化情况,并收集往年河道冲淤量的信息数据以及河道的纵剖面与河道平面形态的变化资料。只有充分掌握这些资料,才能够对水资源进行有效管理,进而为泥沙的控制和防洪减灾,以及水资源的灌溉提供充足的数据支持,这也就在一定程度上增加了工作量。
33S技术在水利工程测量的具体应用
3.1准确获得所测河道的水文信息
河道的水文信息包括水量大小、流程长短、泥沙含量、水量季节变化、水流流速、结冰期、汛期以及有无凌汛等。传统的测量方法是通过人工使用各种专业化的测量仪器进行实地勘测,具有水利工程测量耗时、耗力、耗材,并且准确性不高的特点。因此,随着现代化科技技术的发展,3S技术的应用就可以有效解决这一问题。在运用遥感技术进行水利工程测量时,可以不需要人工就直接勘测到河道水面以下的地形状况,收集到各种信息数据,之后利用计算机将各种数据计算,从而获得河道的基本信息;同时,利用地理信息系统存储的一些信息数据,可以准确预测中河道的结冰期与汛期,方便人们及时作出准备。
3.2水资源生态环境管理中3S技术的应用
水资源生态环境管理是指对含有丰富水资源的环境进行系统性水资源管理的过程,3S技术作为现时代较为先进的监测技术,理应被广泛应用在水资源生态环境管理中,如用于河流水质及水量、湖泊水质及水量和水库水质及水量等监测。将3S技术科学合理应用到水资源生态环境管理中,不但能够准确的了解到不同生态环境内水资源的情况,还能够真实反映出水资源生态环境中的变化趋势,更能够将水污染的源头及排污口等的分布空间全面展现出来,足以证实3S技术对水资源生态环境管理的重要性。
3.3水流变化的动态监测
由于天气因素的影响,使得河流流量、水位高低等时刻在发生变化,在以前,这种变化不可能时时都记录下来,失去一定的准确性。现在,利用3S技术中的全球定位系统可以时刻监测河流的动态变化,从河流源头到最终汇入大海,每一次、每一点的变化都可以记录在地理信息系统中,通过计算机的各项运算,又可以在其他方面提供数据以供使用,同时结合地理信息系统中已有的数据,可以提前预知,为防洪、抗洪、水资源合理调度提供科学依据。另外,也可以对海洋水位高低,冰川融化速度等进行动态监测,为全球水资源分布、水流变化研究提供数据基础。
3.4旱情区域灌溉面积监测和防洪减灾规划
3S技术在旱情区域灌溉面积监测和防洪减灾规划中的应用主要包括以下几方面:第一,用来预报旱情、监测旱情危害区域、监测旱情变化动态和为旱情决策提供技术支持;第二,对旱情区域的水源灌溉面积、水源灌溉效果、水源灌溉规划和灌溉的动态变化进行监测与管理;第三,监测雨情数据、水情数据、工情数据、险情数据和灾情数据,并将一切相关数据采集和提取;第四,用来构建防洪、减灾和救灾信息管理系统,以实现对相关数据信息的采集、存储、分析统计和管理;
结束语
综上所述,3S技术已经被广泛应用于水利行业中,有效促进了水利行业发展,同时水利行业的发展也提高了对3S技术的需求,进而促进了3S技术的不断发展与创新,适应了信息时代、网络时代的发展速度,所以在水利行业中应用3S技术是必要和重要的。这要求水利工作人员要在3S技术标准化、规范化的基础上,对水利工程建设进行管理和基础数据库的建设,在应用过程中还要不断提高3S技术应用水平,以为水利工程建设和提供更好的技术服务。
参考文献:
[1]由光兴,李际军.3S技术在水利工程中的应用研究[J].山东工业技术,2017,03:127.
[2]罗建平.浅谈3S技术在水利工程测量中的应用[J].江西建材,2016,14:131+134.
[3]楼跃忠,申世国.3S技术在水利工程测量中的应用[J].内蒙古水利,2016,07:61-62.
论文作者:李朋朋,赵建通
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
标签:测量论文; 技术论文; 河道论文; 水资源论文; 水利工程论文; 水文论文; 数据论文; 《基层建设》2017年第19期论文;